随着技术的发展和进步，移动设备电源不断在演变从锌锰干电池到铅酸电池到镍氢/镍镉电池到现在广泛普及的锂电池。能量密度越来越高，便携功能越来越强。
基于种种考虑及条件限制，某些便携移动设备，需要5v电源电压。就如某些设备需要9v或12v或24v电源一样。从能量密度与安全性角度的考虑, 锂离子电池或锂聚合物电池的优势己成为便携设备的首选。
本应用方案就是采用锂电池供电，升压芯片选用经济实惠易用易测试的TI芯片LM3224.需要强调的是，本应用方案只考虑锂电池的放电；充电不在本应用方案之列。LM3224的众多特性如下：
大体思路是，先评估负载所需功率；然后元件选型，元件要方便焊接调试；然后是作图做样板；然后是样板测试；最后才是将样板电路整体放到目标设备中。下边进入正题，侧重在于LM3224的电路调试及带载评估。
【三pab样板】
WEBENCH的设计结果已经出来了，下面根据设计结果做出电路板并测试，主要对比效率等参数。做了一块pcb样板，尺寸大约35x30mm。元件当然没有按照bom表来配，因为买不到bom表中对应型号的散件，所以就拿手头上现有的元件来搭配了。电路板如下图：
【四空载测试】
下面按照一般电路的测试方法从头到尾一步一步调试（这个电路板焊上元件后输出就是正常的，比较幸运）。因为一开始电路板肯定不会是正常的，所以首先要在空载情况下将电路调整好以后在带载测试。用稳压电源作为pcb电路板的供电电源，将其设置为3.6V输出，将pcb电路板接入电源，Vin接稳压电源的正端，GND接稳压电源的负。
读LM3224数据手册（可见附件文档1），手册中提示该芯片
就是说LM3224的工作频率615KHz/1.25MHz是可通过外置电路来配置的，我将FSLCT引脚通过跳线接地了芯片工作在615KHz，如上图pcb上的跳线。当然也可以接高，也就是接Vin，电路正常的话，输出也会是欲得到的目标电压值。
数据手册中还提示 
若电路正常这个引脚上的电压就应该是1.26V。如下左图黑表笔接地，红表笔接在pin2/FB上，也就是下图中6.98K和20k的公共端。测得电压如下右图
通过以上测试得到pin2/FB引脚的电压为1.26V，可以肯定LM3224是正常工作了。测试输出电压，如下左图，依旧黑表笔接地，红表笔接Vout。
需要多说一句的是，一开始输出电压为6.7V，后来检查一通，发现把两个分压电阻中的下位电阻焊错了，更换电阻就好了。因为找不到正好合适的输出5V的电阻配置，所以只能将电压配置在了5.24V。输出电压结果如下右图。
输出电压的计算公式可从式 
（该式在附件文档1中page16）中倒推出来，不做过多赘述。
以上测试步骤的结果表明，在空载的情况下，利用LM3224做的升压电路从3.6-4.2V到5v的升压转换的目的达到了。但是带载情况怎样呢？会不会接上个10K负载电压就跌倒3V呢？
【五带载测试一】
下面做一下带载测试，没有太大的真实负载，就用电阻做替代了。
从LM3224的数据手册中可看到 
，这里我将2.45A作为其在7V输入下的最大输入电流来看待，为什么说是在7V下2.45A呢？因为数据手册中还说了其输如电压范围
这样，根据能量守恒 7x2.45=5x 得到 x= 3.43A （这样计算不知道是否正确？待带载验证）
第一个带载实验，电路板输入3.6V，输出5.24V带 5 ohm电阻。手头没有大功率电阻，用两个10 ohm 1/4W的金属膜电阻并联做5 ohm用。这样输出电流大约为5.24/5 = 1.048A（纯电阻负载，实际电路中负载会包括阻性负载容性负载以及感性负载）。电压实际测试如下图,电压基本没跌。LM3224没有发热。输入电流为Ii = 1.83A；输出电流计算为Io = 3.6x1.83/5.22=1.269A，1.048与1.269的差为0.22A，猜想0.22A消耗在电路中了？
注，为防止电阻冒烟，随时准备断电。
将万用表串在负载电路中（更换表笔在万用表上的接法），电流测试如下图。输入电流为Ii = 1.56A 输出电流 Io=0.876A。实际测得值与计算值还是有较大差别的。5.22*0.876 / 3.6*1.56 = 0.8142 ，该负载下LM3224的效率只有 81.42%？求技术高手斧正！！感谢
假设0.876A电流评价分配在两个电阻上，那么每个电阻的电流是0.438A，而10 ohm @ 1/4w电阻的标称电流约为Ir = 0.158A。电阻明显过流。
【六带载测试二】
第二个带载实验，电路板输入3.6V，输出5.24V带 2.5 ohm电阻。依旧用四个10 ohm 1/4W的金属膜电阻并联做 2.5 ohm用。这样输出电流大约为5.24/2.5 = 2.096A（纯阻性负载）。电压实际测试如下图,输出电压Vout = 3.965V，输入电流Ii=2.3A。电压跌了将近1.25V。可知LM3224带不了2.5 ohm纯电阻负载。
注，为防止电阻冒烟，随时准备断电。假设Io=2.096A电流平均分配在四个电阻上，那么每个电阻上的电流为Ir=0.524A，明显过流。在过载的情况下测量负载电流没有多大意义，所以测量负载电流的步骤略过。
【七带载测试三】
[size=14.399999618530273px]第三个带载实验，电路板输入3.6V，将[size=14.399999618530273px]负载[size=14.399999618530273px]减小为 3.33 ohm电阻。依旧用三个10 ohm 1/4W的金属膜电阻并联做 3.33 ohm用。这样输出电流大约为5.24/3.33 = 1.57A（纯阻性负载）。电压实际测试如下图,输出电压Vout = 4.53V，输入电流Ii=2.2A。电压跌了将近0.7V。可知LM3224依旧带不了3.3 ohm纯电阻负载。
注，为防止电阻冒烟，随时准备断电。假设Io=1.57A电流平均分配在三个电阻上，那么每个电阻上的电流为Ir=0.523A，明显过流。也不测量负载电流了。
【八带载测试四】
第四个带载实验，将电源电路板后带一块ARM7的电路板，其功耗大约为200mA（这里就不是纯电阻负载了，阻性负载容性负载感性负载都有）。考虑到ARM7电路板的负载不大，不会过载，也就不会将输出电压拉低，所以直接没测输出电压，直接将万用表串在负载回路测电流。如下图
【九测试结果分析与WEBENCH报告文件对比】
红色代表3.6V在不同负载下的效率曲线，从上图中可以读取0.19A时的效率约为0.887与本pcb样板效率0.873相差0.01.大胜利啊
从附件4中可以找到效率曲线图如下图
从图中红线可以看到在负载电流为Iout=0.876A时效率为0.857，与2楼计算结果0.8142相差0.0428。差距有点大。猜想这样的差距产生的原因有以下几点，一是元件参数性能的影响，二是pcb布局及走线的影响，三是焊接的影响
【十强大的WEBENCH还有其他多项功能】
上图为WEBENCH的优化功能，该功能能够对设计出的电路进行优化操作。
上图为WEBENCH的仿真功能，在该软件中能对设计电路进行仿真。以坐标曲线的方式表达。比较直观形象。
上图为WEBENCH的导出（export）功能，该功能可以将设计的电路导出为Altium，Candence，Mentor，CadSoft，P-cad等等专业作图工具所能识别的文件，非常贴心。
WEBENCH的所有设计存储在 TI 服务器上，电工可以在以后检索。通过转到http://www.ti.com页面右侧的WEBENCH面板并点击MyDesigns链接实现查看。下图是我的设计列表。可以查看你所做的所有设计。
【十一总结】
通过近一段时间的使用，发现WEBENCH除了现行的稳压器/控制器以外，德州仪器的全新集成式 SIMPLE SWITCHER® 电源模块也获得 WEBENCH Power Architect 的支持，确保系统达到低零件用量、最小尺寸、业内最好的散热表现和最低电磁干扰(EMI)的目标。
1）可迅速设计和仿真整个电源供应系统
2）可轻易地针对电压和电流去配置电源供应系统的负载要求
3）可为整个系统优化大小、效率和 BOM 成本
4）可取得整个电源供应系统的原理图和 BOM 清单
5）可执行电气仿真和温度仿真
6）可创建一个记录了原理图、BOM和电气操作数值的电源系统 PDF 文件
感觉用webench来做电源方案设计非常方便，出设计结果也很快。给设计工程师提供很大便利。原理图可以直接拿来使用，BOM表可以作为参考，参数表可以用来分析评估... 非常人性化的一款辅助设计工具。
