教你如何選擇最佳的開(kāi)關(guān)式DC/DC轉(zhuǎn)換器

最小工作電壓

①電感式DC/DC變換器：電池供電專(zhuān)用電感式DC/DC變換器(如TC16)可在低至1V甚至更低的電壓下啟動(dòng)工作，因此非常適合用于單節(jié)電池供電的電子設(shè)備。

②無(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵/帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：多數(shù)電荷泵的最小工作電壓為1.5V或更高，因此適合于至少有兩節(jié)電池的應(yīng)用。

最佳選擇是：電感式DC/DC變換器。

產(chǎn)生的噪聲

①電感式DC/DC變換器：電感式DC/DC變換器是電源噪聲和開(kāi)關(guān)輻射噪聲(EMI)的來(lái)源。寬帶PFM電感式DC/DC變換器會(huì)在寬頻帶內(nèi)產(chǎn)生噪聲。可采取提高電感式DC/DC變換器的工作頻率，使其產(chǎn)生的噪聲落在系統(tǒng)的頻帶之外。

②無(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵/帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：電荷泵不使用電感，因此其EMI影響可以忽略。泵輸入噪聲可以通過(guò)一個(gè)小電容消除。

最佳選擇是：無(wú)電壓調(diào)節(jié)或帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵。

集成度

①電感式DC/DC變換器：現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出集成了開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器和其他功能(如電壓檢測(cè)器和線(xiàn)路調(diào)節(jié)器)的芯片。如TC16芯片就在一個(gè)SO-8封裝內(nèi)集成了一個(gè)PFM升壓變換器、LD0和電壓檢測(cè)器。與分立實(shí)現(xiàn)方案相比，此類(lèi)器件提供了優(yōu)異的電氣性能，并且占用較小的空間。

②無(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：基本電荷泵，如TC7660,沒(méi)有附加功能的集成，占用空間小。

③帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：集成更多功能的帶電壓調(diào)節(jié)電荷泵芯片已成為目前的一種發(fā)展趨勢(shì)。很明顯，下一代帶調(diào)節(jié)電荷泵的功能集成度將可與電感式DC/DC變換器集成芯片相比。

最佳選擇是：電感式DC/DC變換器。

輸出調(diào)節(jié)

①電感式DC/DC變換器：電感式DC/DC變換器具有良好的輸出調(diào)節(jié)能力。一些電感式DC/DC變換器還具有外部補(bǔ)償引腳，允許根據(jù)應(yīng)用“精細(xì)調(diào)整”輸出的瞬態(tài)響應(yīng)特性。

②無(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：此類(lèi)器件輸出沒(méi)有電壓調(diào)節(jié)，它們只簡(jiǎn)單地將輸人電壓變換為負(fù)或刀倍的輸出電壓。困此，輸出電壓會(huì)隨著負(fù)載電流的增加而下降。雖然這對(duì)某些應(yīng)用(如LCD偏置)并不是問(wèn)題，但不適用需要穩(wěn)定的輸出電壓的應(yīng)用場(chǎng)合。

③帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：它通過(guò)后端線(xiàn)性電壓調(diào)節(jié)器(片上或外部)提供電壓調(diào)節(jié)(穩(wěn)壓)。在一些情況下，需要為電荷泵增加開(kāi)關(guān)級(jí)數(shù)，以為后端調(diào)節(jié)器提供足夠的凈空間，這時(shí)就需要增加外部電容，從而會(huì)給尺寸、成本和效率帶來(lái)負(fù)面的影響。但后端線(xiàn)性調(diào)壓器可使帶調(diào)節(jié)電荷泵的輸出電壓的穩(wěn)定性與電感式DC/DC變換器一樣。

最佳選擇是：帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵。

安裝成本

①電感式DC/DC變換器：近年來(lái)采用電感式DC/DC變換器的成本逐漸下降，并且對(duì)外部元件的需求也變得更少了。但電感式DC/DC變換器最少需要一個(gè)外部電感、電容和肖特基二極管。二極管、電感，再加上相對(duì)價(jià)格較高的開(kāi)關(guān)變換芯片，其總成本要比電荷泵高。

②無(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：無(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵比電感式DC/DC變換器便宜，且僅需要外部電容(沒(méi)有電感)，節(jié)約了板空間、電感的成本，以及某些情況下的屏蔽成本。

③帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵的成本大約與電感開(kāi)關(guān)式DC/DC變換器本身的成本相當(dāng)。在一些情況下，可采用外部后端電壓調(diào)節(jié)器以降低成本，但卻會(huì)增加所需的安裝空間和降低工作效率。

最佳選擇是：在不需要嚴(yán)格穩(wěn)壓的場(chǎng)合的最佳選擇為無(wú)電壓調(diào)節(jié)的電荷泵;若為對(duì)輸出電壓穩(wěn)壓有要求的場(chǎng)合，選擇帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵和電感式DC/DC變換器的成本大致相當(dāng)。

按照上述的最佳選擇竅門(mén)運(yùn)用于設(shè)計(jì)應(yīng)用中，將會(huì)更有利于節(jié)省時(shí)間成本，提高效率。