SC8701是一款同步4開關的buck-boost控制器，支持2.7~36V寬壓輸入，和2~36V輸出，支持輸入限流，輸出限流，過溫等保護功能，輸出效率最高可達96%，採用QFN4X4封裝，具有體積小，效率高的優點。
本次設計是設計一款9~30V輸入，12V/10A輸出的DC電源模塊，同時具備防反接，輸入/輸出過流保護，欠壓保護，短路保護等功能。
驅動原理圖
這是sc8701的電源部分，整個模塊分為電源部分，單片機控制部分，以及檢測部分，由於保密的緣故，這裡只能提供電源部分，從原理圖中可以看出，電源部分由防反接和sc8701芯片兩個模塊組成。防反接電路是採用大眾化的電路，由一個Q5NMOS管來構成，通過控制mos管的導通來控制整個迴路的工作狀態，從電路可以很清晰的看出，當輸入電源接正確的時候，mos管的柵極電壓由於R3和R15分壓電阻的作用會有10V左右的電壓，此時mos管就可以導通處於飽和狀態，電流就可以通過R6電阻到後級，到地，，最後通過mos管的SG到輸入電源的負極，形成一個迴路，當輸入接反，mos管的柵極沒有電壓，處於截止狀態，因此，電流就不能形成迴路，整個電流當然也就不會工作。
對於SC8701電源模塊電路，基本上所有的芯片手冊都會有一個推薦電路，而我們要做的其實就是將這個推薦電路直接拿來用，然後再根據設計要求，通過芯片手冊中的各個參數來計算器件的參數，就可以得到我們想要的一個功能結果了。在這個設計當中，關於這個電路最主要的幾個是電感的選擇，驅動mos管的選擇了，輸入/輸出限流保護是通過設置R26和R29來設置（手冊有計算公式），輸出電壓是通過R23、R28兩個電阻設置。而電感主要與輸出電流的大小，輸出紋波的大小有關係，驅動mos管與輸出電流和輸入電壓有關係。
電感的選擇一般可以用L=[Vo*（1-D）]/r*f*Io,其中Vo是輸出電壓，D是佔空比，等於輸出電壓/輸入電壓，r是紋波係數，f是開關頻率，Io是輸出電流。對於這個芯片，由於這個芯片手冊有推薦值，因此直接採用了芯片的一個推薦值3.3uH.對於電感還有一個重要的參數，那就是飽和電流，因為輸出電流是10A，所以電流的飽和電流要選擇2倍輸出電流左右，所以電感採用的是1770式電感，飽和電流是17A。
對於驅動mos，主要是考慮ID電流和RDS電阻以及VDS幾個參數。輸出電流是10A，ID電流就必須要遠遠大於這個值，而RDS是mos管的一個內阻值，對於10A這麼大的電流，內阻肯定是越小越好，因為內阻一大，就會增大壓降，一個造成輸出能力不夠，一個是由於大的壓降會轉化成熱能，因此，mos管會發熱很嚴重，容易造成mos管的失效。而由於輸入電壓要在9~30V,所以VDS也要至少30V以上，因此這裡就需要選擇大電流，低內阻的mos管，同時VDS也要滿足要求。最後再選型上確定了IRLR8726,其內阻在飽和導通的條件下僅有5.8mΩ。
整個電源部分最主要的就是電感和驅動mos管，其餘的外設器件則只需要根據設計需求再對應芯片手冊就可以輕鬆的得出參數值。
在原理設計完後，就是PCB的佈局設計，以及調試了。
PCB的設計根據廠家的建議，採用了4層板佈線。
PCB
頂層
底層
在設計PCB的時候，要注意的就是電源走線的一個線寬了，對於這麼大的電流，線寬肯定要很粗才行，否則當電流拉到10A的時候，電壓必定會降的很低很低。芯片設計的時候，外設器件要儘量的靠近芯片，使走線最短，對於驅動驅動mos管的走線，則需要額外加粗，因為該引腳的驅動電流一般會比較大， 電壓也比較高，這樣做有一個目的就是保證mos管在上電後，處於平臺電壓的時間能夠達到最短，保護mos管。
由於這個電源的功率比較高，所以所有的電源線都是走上下兩層已經電源層，另外還進行來開窗處理， 可以增加散熱效果。PCB板的設計，主要還是需要靠自己平時的多畫，多積累經驗，所以這裡也不多說。
在PCB畫完打完板回來測試後，發現有一個問題，當我負載輸出為12V/2A的時候，電源可以正常輸出，但是當輸出負載電流為3A及以上之後，輸出就變為0了，也就是說芯片沒有工作了，然後用萬用表的表筆去戳芯片的使能引腳，輸出又恢復了正常，對於這個現象，剛開始我感到非常的疑惑，我懷疑是芯片引腳虛焊了，但是重新焊接之後還是存在同樣的現象，而且用電錶又沒法測試改引腳的電平，因為沒有輸出說明使能引腳可能被拉為高電平了，戳完又有了說明又變成低電平了，經過分析，確定是該引腳電平不穩定，受到了干擾，於是在改引腳上焊接了一個0.1uF的電容後，問題終於解決了，經過看PCB圖，發現該線跨接在兩個電源平面上，由此造成了一些干擾。
最後，再給大家看一下電源的輸出效果和一些示波器測試的數據：
負載
動態響應
啟動延遲時間
實物圖
紋波
