开关调节器

开关调节器中的快速开关瞬变是有利的，因为这显著降低了开关模式电源中的开关损耗。尤其是在高开关频率时，可以大幅提高开关调节器的效率。但是，快速开关转换也会带来一些负面影响。开关转换频率在20MHz和200MHz之间时，干扰会急剧增加。这就使得开关模式电源开发人员必须在高频率范围内，在高效率和低干扰之间找到良好的折衷方案。

<center><img src="http://mouser.eetrend.com/files/2019-09/wen_zhang_/100045157-80351-1.pn…; alt=“” width="600"></center><center><i>图1：对开关模式电源进行开关转换，在开关节点处施加输入电压</i></center>

<font color="#FF0000"> <strong>作者：Maxim Integrated移动方案事业部
Cary Delano，技术团队杰出成员
Gaurav Mital，技术团队主要成员</strong></font>

<strong>摘要</strong>

耳戴式、可穿戴产品日益成为市场热点，消费者对这些产品也提出了更高要求，不仅体积小巧，更要电池寿命增长。显而易见，设备尺寸限制了电池容量。本文介绍如何利用单电感多输出(SIMO)电源转换器技术节省电路板空间。SIMO架构及其稳压器的低静态电流使IC能够有效延长空间受限电子产品的电池寿命。

本文将帮助您深入理解SIMO技术及其工作原理，同时您将了解到更多关于电源管理IC (PMIC)的知识，这些IC具有SIMO调节器，能够降低功耗和总体元件数量，同时以不到一半的空间提供与传统方案相同的功能。

最大程度降低开关调节器的输出纹波和瞬变十分重要，尤其是为高分辨率ADC之类噪声敏感型器件供电时，输出纹波在ADC输出频谱上将表现为独特的杂散。为避免降低信噪比(SNR)和无杂散动态范围(SFDR)性能，开关调节器通常以低压差调节器(LDO)代替，牺牲开关调节器的高效率，换取更干净的LDO输出。了解这些伪像可让你成功将开关调节器集成到更多的高性能、噪声敏感型应用中。

<strong>输出纹波和开关瞬变</strong>

输出纹波和开关瞬变取决于调节器拓扑以及外部元器件的数值与特性。输出纹波是残余交流输出电压，与调节器的开关操作密切相关。其基频与调节器的开关频率相同。开关瞬变是在开关转换过程中发生的高频振荡。它们的幅度以最大峰峰值电压表示，该值很难精确测量，因为它与测试设置高度相关。图1显示输出纹波和开关瞬变示例。

作者：<a href="http://www.analog.com/library/analogDialogue/china/archives/48-08/rippl… S. Limjoco</a>

<strong>简介</strong>
最大程度降低开关调节器的输出纹波和瞬变十分重要，尤其是为高分辨率ADC之类噪声敏感型器件供电时，输出纹波在ADC输出频谱上将表现为独特的杂散。为避免降低信噪比(SNR)和无杂散动态范围(SFDR)性能，开关调节器通常以低压差调节器(LDO)代替，牺牲开关调节器的高效率，换取更干净的LDO输出。了解这些伪像可让设计人员成功将开关调节器集成到更多的高性能、噪声敏感型应用中。