降壓開關(guān)電源的廣泛應(yīng)用

設(shè)計(jì)開關(guān)電源除了功耗、價(jià)格及體積等因素必須考慮外，電源的輸出噪聲，特別是輸出紋波的大小也必須考慮。如果DSP或MCU內(nèi)核消耗的電流保持不變（如5A），而工作電壓降低到1.8V，則外圍電路的供電要求為 3.3V/2A。此時(shí)如果繼續(xù)采用如圖4-2所示的方案，那么電路中的前級(jí)開關(guān)電源模塊在將高輸入電壓（如-48V）直接變換到內(nèi)核所需的 1.8V/5A 電壓時(shí)，其輸出噪聲通常會(huì)超過內(nèi)核電壓所允許的波動(dòng)范圍（土50垃V～土100垃V）。雖然增加濾波電路會(huì)降低噪聲，但占用 PCB面積較大。由于1.8V輸出的開關(guān)電源的轉(zhuǎn)換效率比十3.3V輸出的開關(guān)電路的效率更低，因此熱損耗更大。加之，還需要由它升壓提供3.3V/2A電源，進(jìn)一步加劇了發(fā)熱問題。如果利用如圖4-3所示的降壓型電路，由DC/DC轉(zhuǎn)換模塊提供3.3V電源，由于圖中的MAX1714的偏置電壓最低不小于4.5V，因此需要增加一個(gè)升壓芯片將3.3V變?yōu)?V，而MAX1714內(nèi)部控制及偏置電路所需的5V電源僅需要不到40毫安電流。因此利用圖中虛線所示的電荷泵電源MAX619即可解決問題。MAX1714由于采用了同步開關(guān)整流技術(shù)，轉(zhuǎn)換效率比普通變換器約提高7～8個(gè)百分點(diǎn)，因而其電源的轉(zhuǎn)換效率可高達(dá)90%以上。