提高集成度和抽象水平多少可以降低一些復(fù)雜性和不確定性，并有助于將整體復(fù)雜性保持在人類設(shè)計師能夠理解和應(yīng)付的范圍內(nèi)。正如任何會在設(shè)計后期增加其影響力的科目一樣，上游設(shè)計假設(shè)與決策可能會形成額外的復(fù)雜性與不確定性來源，如果能夠較早地協(xié)調(diào)與交流，可以最大程度地減小這些復(fù)雜性與不確定性。

電源設(shè)計是在復(fù)雜性日益增加的系統(tǒng)中這些潛在的下游科目之一。在本例中，讓我們從電源設(shè)計師的角度看一下復(fù)雜性和不確定性的來源。影響電源設(shè)計的兩個關(guān)鍵FPGA因素是電壓和電流要求。

FPGA電壓要求趨勢正在推升復(fù)雜性，因為它們要求日益增多的電源軌。

雖然占空比有最大限制，但本電源管理技巧重點探討占空比的最小限制。

在連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)下，降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器（降壓變換器）的占空比相當(dāng)于輸出電壓除以輸入電壓。因此如果輸出電壓正好是輸入電壓的一半，對應(yīng)的占空比為 50%。根據(jù)實際分量和相應(yīng)的寄生損失，這個占空比實際上稍有不同。不過這個簡單的占空比計算公式已足夠用于估算。

采用ADP2389的典型降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器，最高輸出電流為12 A

通過5 V電源電壓產(chǎn)生1 V輸出電壓，對應(yīng)的占空比為20%。采用ADI公司ADP2389穩(wěn)壓器的降壓轉(zhuǎn)換器拓?fù)�。該穩(wěn)壓器的開關(guān)頻率可高達(dá)2.2 MHz。在圖2的時域圖中，可以看到當(dāng)開關(guān)頻率為2.2 Mhz時，在新周期開始之前，周期T值只有大約450 ns。

此電流用于過流保護(hù)，并用于根據(jù)電流閉環(huán)控制原理（電流模式控制）工作的穩(wěn)壓器中。環(huán)路調(diào)節(jié)也需要測量電感電流。

在開關(guān)瞬變后，必須先降低產(chǎn)生的噪音才能進(jìn)行準(zhǔn)確的電流測量。這需要一些時間，也稱為消隱時間。尤其對于MHz級別的極高開關(guān)頻率，最小導(dǎo)通時間的影響也更大，目前正在研發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)更短的最小導(dǎo)通時間的電路。

對于低占空比，例如降壓型開關(guān)穩(wěn)壓器中的高輸入電壓和低輸出電壓，最小導(dǎo)通時間是關(guān)鍵限制。它通常會限制支持開關(guān)模式電源工作的最大開關(guān)頻率。

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