優(yōu)點(diǎn): 效率高(減少散熱所需的電源)能夠處理較高的電源密度拓?fù)鋵W(xué),結(jié)果可用于傳遞單組或多組輸出電壓,且可大于或小于輸入電壓。
缺點(diǎn): 輸出漣波電壓高,產(chǎn)生電磁干擾(EMI),暫態(tài)恢復(fù)時間較短。
隨著人們對能量效率要求的提高,越來越多產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時開始采用開關(guān)穩(wěn)壓器以取代線性穩(wěn)壓器。使用多個開關(guān)穩(wěn)壓器的電源系統(tǒng)日漸普及,而伴隨著穩(wěn)壓器數(shù)目的增加,電磁干擾(EMI)的影響也在加劇。為降低EMI,最簡單、最具成本效益的方法之一就是采用多相、擴(kuò)頻時鐘。
多相同步
大多數(shù)開關(guān)穩(wěn)壓器的工作頻率都可利用一個外部時鐘來控制,而這個外部時鐘又決定了所產(chǎn)生EMI的基本頻率。利用這個特點(diǎn)可以將EMI設(shè)定在一個敏感頻段之外,而且,當(dāng)同時運(yùn)作多個開關(guān)穩(wěn)壓器時,這是一個極為有用的特點(diǎn)。當(dāng)時鐘頻率彼此靠近并引起拍頻情況時,多個獨(dú)立運(yùn)行的開關(guān)穩(wěn)壓器有可能產(chǎn)生很大的峰值EMI。同樣,如果多個穩(wěn)壓器依靠單個時鐘來運(yùn)作,則EMI將被同步,并因此而變得非常集中。一種解決方案是以相同的時鐘頻率、不同的相位來驅(qū)動每個穩(wěn)壓器。
多相同步指的是以單一時鐘頻率對多個開關(guān)電源進(jìn)行外部驅(qū)動的方法,該方法在每個穩(wěn)壓器之間設(shè)置了一個時移。通過使每個開關(guān)電源錯開接通(這樣一來,目前吸收輸入電流的工作相位先前則是一個死區(qū)),峰值開關(guān)電流得以減小。因此,使多個開關(guān)穩(wěn)壓器“異相”(而不是“同相”)同步可以減小峰值電流,從而降低EMI。
此外,相位同步將導(dǎo)致產(chǎn)生的EMI頻率提高。這簡化了降低EMI的任務(wù),因?yàn)闉V波處理方式在較高的頻率條件下更加有效。