电源模块设计分析
若铁粉磁心长期处于高温环境之中，磁心损耗可能会增加，而且损耗一电感器型号旦增多，便永远无法复原，因为有机胶合剂出现份子分解，令涡流损耗增加。这种现象可称为热老化，最后可能会引致磁心出现热失控。
磁心损耗的大小受交流电通量密度、操作频率、磁心大小及物料类别等多个不同因素影响。以高频操作为例来说，大部分损耗属涡流损耗。若以低频操作，磁滞损耗反而是最大的损耗。
涡流损耗会令磁心受热，以致效率也会受影响而下跌。产生涡流损耗的原因是以铁磁物质造成的物体受不同时间的不同磁通影响令物体内产生循环不息的电流。我共模电感们只要选用一片片的铁磁薄片而非实心铁磁作为磁心的物料，便可减低涡流损耗。例如，以磁带绕成的 Metglas 便是这样的一种磁心。其他的铁磁产品供应商如 Magnetics 也生产以磁带绕成的磁心。
Micrometals 等磁心产品供应商特别为设计磁性产品的工程师提供有关磁心受热老化的最新资料及计算方式。采用无机胶合剂的铁粉磁心不会有受热老化的情况出现。市场上已有这类磁心出售，Micrometals 的 200C 系列磁心便属于这类产品。
同步降压转换器的击穿现象
负载点电源供应系统 (POL) 或使用点电源供应系统 (PUPS) 等供电系统都广泛采用同步降压转换器 (图3)。这种同步降压转换器采用高端及低端的 MOSFET 取代传统降压转换器的箝位二极管，以便降低负载电流的损耗。
图3，同步降压转换器
工程师设计降压转换器时经常忽视“击穿”的问题。每当高端及低端 MOSFET 同时全面或局部启动时，便会出现“击穿”的现象，使输入电压可以将电流直接输送到接地。
击穿现象会导致电流在开关的一瞬间出现尖峰，令转换器无法发挥其最高的效率。我们不可采用电流探头测量击穿的情况，因为探头的电感会严重干扰电路的操作。我们可以检查两个场效应晶体管 (FET) 的门极/源极电压，看扁平型电感看是否有尖峰出现。这是另一个检测击穿现象的方法。(上层 MOSFET 的门极/源极电压可以利用差分方式加以监测。)
我们可以利用以下的方法减少击穿现象的出现。
采用设有“固定死区时间”的控制器芯片是其中一个可行的办法。这种控制器芯片可以确保上层 MOS电感器生产厂家FET 关闭之后会出现一段延迟时间，才让下层 MOSFET 重新启动。这个方法较为简单，但真正实行时则要很小心。若死区时间太短，可能无法阻止击穿现象的出现。若死区时间太长，电导损耗便会增加，因为底层场效应晶体管内置的二极管在整段死区时间内一直在启动。由于这个二极管会在死区时间内导电，因此采用这个方法的系统效率便取决于底层 MOSFET 的内置二极管的特性。
另一个减少击穿的方法是采用设有“自适应死区时间”的控制器芯片。这个方法的优点是可以不断监测上层 MOSFET 的门极/源极电压，以便确定何时才启动底层 MOSFET。
高端 MOSFET 启动时，会通过电感感应令低端 MOSFET 的门极出现 dv/dt 尖峰，以致推高门极电压 (图4)。若门极/源极电压高至足以将之启动，击穿现象便会出现。
图4，出现在低端MOSFET的dv/dt感生电平振幅
自适应死区时间控制器负责在外面监测 MOSFET 的门极电压。因此，任何新加的外置门极电阻会分去控制器内置下拉电阻的部分电压，以致门极电压实际上会比控制器监控的电压高。
预测性门极驱动是另一个可行的方案，办法是利用数字反馈电路检测内置二极管的导电情况以及调节死区时间延迟，以便将内置二极管的导电减至最少，确保系统可以发挥最高的效率。若采用这个方法，控制器芯片需要添加更多引脚，以致芯片及电源模块的成本会增加。
有一点需要注意，即使采用预测性门极驱动，也无法保证场效应晶体管不会因为 dv/dt 的电感感应而启动。
延迟高端 MOSFET 的启动也有助减少击穿情况出现。虽然这个方法可以减少或彻底消除击穿现象，但缺点是开关损耗较高，而效率也会下降。我们若选用较好的 MOSFET，也有助缩小出现在底层 MOSFET 门极的 dv/dt 电感电压振幅。Cgs 与 Cgd 之间的比率越高，在 MOSFET 门极上出现的电感电压便越低。
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