開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器由于尺寸、輸出靈活性和效率優(yōu)勢(shì)，成為很多電源轉(zhuǎn)換電路的流行選擇。視運(yùn)行條件的不同而不同，這類電源的轉(zhuǎn)換效率現(xiàn)在可以達(dá)到 98% 的水平。然而，盡管有這些優(yōu)勢(shì)，這類電源必須在其他參數(shù)上做出妥協(xié)，其中最難的一個(gè)就是噪聲。

不過(guò)，什么是開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的“噪聲”? 為了更好地理解這個(gè)術(shù)語(yǔ)，讓我們從開(kāi)關(guān)模式電源產(chǎn)生寬帶諧波能量這一事實(shí)入手。這種人們不想要的能量以兩種形式出現(xiàn)，即輻射和傳導(dǎo)，在業(yè)界，它們通常被稱為“噪聲”。然而，這個(gè)名稱確實(shí)不夠準(zhǔn)確，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的輸出“噪聲”根本就不是噪聲，而是直接與穩(wěn)壓器的開(kāi)關(guān)切換有關(guān)的、自然而然剩余的高頻分量。這種現(xiàn)象的正確叫法是電磁輻射，或者更常見(jiàn)的叫法是 EMI。而且，確實(shí)，EMI 有輻射和傳導(dǎo)兩種形式。

既然在很多電路應(yīng)用中，要實(shí)現(xiàn)最佳性能，無(wú)噪聲、良好穩(wěn)壓的電源非常重要，那么能夠降低在這種轉(zhuǎn)換過(guò)程必然存在的噪聲也就非常重要了。降低噪聲的一種顯然方式是使用線性穩(wěn)壓器。然而，盡管線性穩(wěn)壓器提供噪聲很低的電源軌，但是在高降壓比時(shí)，其轉(zhuǎn)換效率不佳，這在大輸出電流應(yīng)用中，可能導(dǎo)致設(shè)計(jì)出現(xiàn)熱量問(wèn)題。

相應(yīng)地，開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器通常比線性穩(wěn)壓器的轉(zhuǎn)換效率高，因此當(dāng)最終應(yīng)用需要大輸出電流時(shí)，開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器的熱量設(shè)計(jì)會(huì)更簡(jiǎn)單。人們能夠很好地理解，在決定幾乎所有電源成敗時(shí)，組件選擇和電路板布局發(fā)揮了非常重要的作用。這些方面決定了運(yùn)行時(shí)的 EMI 和熱量表現(xiàn)。對(duì)外行而言，開(kāi)關(guān)電源布局也許看似魔法，但實(shí)際上，在設(shè)計(jì)初期，這常常是被忽視的一個(gè)基本方面。既然總是必須滿足運(yùn)行時(shí)的 EMI 要求，那么對(duì)電源運(yùn)行穩(wěn)定性有好處的事，通常對(duì)降低 EMI 輻射也是有好處的。此外，從一開(kāi)始就確定一個(gè)良好的布局，不會(huì)給設(shè)計(jì)增加任何成本，而且實(shí)際上，由于無(wú)需 EMI 濾波器、機(jī)械屏蔽、EMI 測(cè)試時(shí)間和無(wú)數(shù)次修改電路板，因此還有可能節(jié)省了成本。

另外，在一個(gè)設(shè)計(jì)中采用多個(gè)開(kāi)關(guān)模式 DC/DC 穩(wěn)壓器以產(chǎn)生多個(gè)軌時(shí)，如果這些穩(wěn)壓器并聯(lián)，以均分電流并提供更大的輸出功率，那就有可能加重噪聲引起的潛在干擾問(wèn)題。如果所有穩(wěn)壓器都以一個(gè)相似的頻率運(yùn)行 (切換)，那么電路中多個(gè)穩(wěn)壓器合起來(lái)產(chǎn)生的能量就有可能集中在一個(gè)頻率附近。這種能量的存在可能會(huì)成問(wèn)題，尤其是如果印刷電路板 (PCB) 上其余 IC 以及其他系統(tǒng)電路板相互靠得很近而易于受到這種輻射能量影響時(shí)。在工業(yè)和汽車系統(tǒng)中，這尤其有可能造成麻煩，因?yàn)檫@類系統(tǒng)都是密集排列的，而且非常靠近電噪聲源，例如機(jī)械切換的電感性負(fù)載、PWM 驅(qū)動(dòng)功率輸出、微處理器時(shí)鐘和觸點(diǎn)切換。此外，如果以不同頻率切換，那么互調(diào)分量有可能混疊到敏感頻段中。

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