直流電源選擇DC/DC轉(zhuǎn)換器主要看哪幾點(diǎn)?利用電容和電感的儲(chǔ)能特性，通過可控的開關(guān)直流電源(例如MOSFET)執(zhí)行高頻開關(guān)操作，以將輸入電能存儲(chǔ)在電容(感)中。當(dāng)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，電能釋放到負(fù)載，提供能量就是開關(guān)電源，輸出功率或電壓容量與占空比(開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間與整個(gè)開關(guān)周期之比)有關(guān)，開關(guān)電源可用于升壓和降壓。

DC/DC轉(zhuǎn)換器使用MOSFET開關(guān)將能量存儲(chǔ)在電感器中，并在MOSFET開關(guān)閉合時(shí)產(chǎn)生電流。當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，存儲(chǔ)的電感器能量通過二極管輸出到負(fù)載。

所示的三個(gè)轉(zhuǎn)換器的工作原理是首先存儲(chǔ)能量，然后以受控方式釋放能量以獲得所需的輸出電壓。對(duì)于某些工作，最佳的開關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器可以以最小的安裝成本滿足系統(tǒng)的整體需求。這可以通過代表開關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器性能的一組參數(shù)來測(cè)量。這些包括高效，小的安裝尺寸，小的靜態(tài)電流，小的工作電壓，低噪聲，高功能集成以及足夠的輸出電壓調(diào)節(jié)，安裝成本低。

一、工作效率

(1)電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器：電池供電的電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換效率為80%至85%，損耗主要是由于外部二極管和調(diào)制器開關(guān)引起的。

(2)不帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：基本電荷泵(TC7660H等)。電荷泵損耗主要是由于電容器的ESR和內(nèi)部開關(guān)管的導(dǎo)通電阻(RDS-ON)所致，因此功率轉(zhuǎn)換效率很高(通常為90%或更高)，并且兩者都會(huì)發(fā)生?？梢宰龅煤芎谩?/p>

(3)具有電壓調(diào)節(jié)功能的電荷泵：一種線性調(diào)節(jié)器，可在基本電荷泵的輸出之后增加低壓差。提供了電壓調(diào)節(jié)，但是由于后端調(diào)節(jié)器的功耗而降低了其效率。為了獲得最大效率，電荷泵輸出電壓應(yīng)盡可能接近后端調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)的電壓。最好的選擇是不帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵(用于不需要嚴(yán)格功率調(diào)節(jié)的應(yīng)用)或帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵(如果后端調(diào)節(jié)器之間的壓差足夠小)。

二、安裝尺寸

(1)電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器：許多新型電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器可以SOT封裝形式提供，但通常需要外觀更大的外部電感器。此外，電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器本身的電路布局需要更多的板級(jí)空間(附加去耦，特殊接地線處理，屏蔽等)。

(2)不調(diào)節(jié)電壓的電荷泵：電荷泵不使用電感器，而是需要一個(gè)外部電容器。新型電荷泵器件使用SOP封裝，并在更高的頻率下工作，從而允許使用占地較小的小型電容器(1μF)。電荷泵IC芯片和外部電容器的組合所占用的空間不及電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器的電感大。電荷泵可輕松獲得正負(fù)輸出電壓的組合。例如，TCM680器件僅需一個(gè)外部電容器即可支持+2UIN的輸出電壓。但是，要使用電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器獲得相同的輸出電壓，則需要兩個(gè)獨(dú)立的轉(zhuǎn)換器。如果使用一個(gè)轉(zhuǎn)換器，則需要使用具有復(fù)雜拓?fù)涞淖儔浩鳌?/p>

(3)具有穩(wěn)壓功能的電荷泵：添加分立的后端穩(wěn)壓器需要更多空間，但是這些穩(wěn)壓器中有很多都采用SOT格式封裝，因此占用的空間相對(duì)較大。它將更少。具有電壓調(diào)節(jié)功能的新型電荷泵設(shè)備(例如TCM850)將電荷泵，后端電壓調(diào)節(jié)器和停機(jī)控制功能集成到單個(gè)8引腳50lC封裝中。

最好的選擇是不帶或帶穩(wěn)壓的電荷泵。

三、靜態(tài)電流

(1)感應(yīng)式DC電源DC/DC轉(zhuǎn)換器：調(diào)頻(PFM)感應(yīng)式DC/DC轉(zhuǎn)換器是具有最小靜態(tài)電流的開關(guān)式DC/DC轉(zhuǎn)換器。通過通過調(diào)頻來調(diào)節(jié)電壓，可以以小的負(fù)載電流來提供功率。電流很小。..

(2)無需電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：電荷泵的靜態(tài)電流與工作頻率成正比。大多數(shù)新型電荷泵的工作頻率都高于150kHz，因此可以使用1μF以下的電容器。為了克服由此引起的大靜態(tài)電流問題，一些電荷泵會(huì)關(guān)閉輸入引腳，并在長(zhǎng)時(shí)間閑置時(shí)關(guān)閉電荷泵，從而導(dǎo)致電源電流閉鎖。SER為零。

(3)帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：由于后端穩(wěn)壓器會(huì)增加靜態(tài)電流，因此帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵在靜態(tài)電流方面不及基本電荷泵。

最佳選擇是：電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器，尤其是調(diào)頻(PFM)開關(guān)類型。

四、最低工作電壓

(1)電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器：電池供電的電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器(TC16等)可以在1V或更低的電壓下啟動(dòng)操作，使其非常適合于單節(jié)電池供電的電子設(shè)備。

(2)不帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵/帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：大多數(shù)電荷泵的最低工作電壓為1.5V或更高，使其適合使用至少兩節(jié)電池的應(yīng)用。

最佳選擇是：電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器。

五、噪音

(1)電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器：電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器是電源噪聲和開關(guān)輻射噪聲(EMI)的來源。寬帶PFM引導(dǎo)的DC/DC轉(zhuǎn)換器會(huì)在很寬的頻帶上產(chǎn)生噪聲。您可以提高電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器的工作頻率，以使其產(chǎn)生的噪聲超出系統(tǒng)的頻帶。

(2)不帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵/帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：由于電荷泵不使用電感，因此可以忽略EMI的影響。泵的輸入噪聲可以用一個(gè)小電容器消除。

最好的選擇是不帶或帶穩(wěn)壓的電荷泵。

六、一體化

(1)電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器：已開發(fā)出一種集成了開關(guān)調(diào)節(jié)器和其他功能(電壓檢測(cè)器，線路調(diào)節(jié)器等)的芯片。例如，TC16芯片將PFM升壓轉(zhuǎn)換器，LD0和電壓檢測(cè)器集成到SO-8封裝中。與分立的實(shí)施方式相比，此類設(shè)備可提供卓越的電氣性能并占用更少的空間。

(2)不帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：諸如TC7660之類的基本電荷泵沒有集成的附加功能，幾乎不占空間。

(3)帶穩(wěn)壓的電荷泵：當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)是將帶穩(wěn)壓的電荷泵芯片的更多功能集成在一起。顯然，具有調(diào)節(jié)功能的下一代電荷泵的功能集成可與電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器集成芯片的功能集成媲美。

最佳選擇是：電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器。

七、輸出調(diào)整

(1)電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器：電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器具有出色的輸出調(diào)節(jié)能力。一些電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器還具有外部補(bǔ)償引腳，使您可以根據(jù)應(yīng)用對(duì)輸出瞬態(tài)響應(yīng)特性進(jìn)行“微調(diào)”。

(2)電荷泵，無電壓調(diào)節(jié)：此類設(shè)備的輸出沒有電壓調(diào)節(jié)。它只是將輸入電壓轉(zhuǎn)換為負(fù)電壓或乘以輸出電壓。因此，隨著負(fù)載電流的增加，輸出電壓下降。對(duì)于某些應(yīng)用程序(例如LCD偏置)，這不是問題，但不適用于需要穩(wěn)定輸出電壓的應(yīng)用程序。

(3)具有穩(wěn)壓功能的電荷泵：通過后端線性穩(wěn)壓器(片上或外部)提供穩(wěn)壓(穩(wěn)定)功能。在某些情況下，可能有必要增加電荷泵中的開關(guān)級(jí)數(shù)，以為后端調(diào)節(jié)器提供足夠的裕量。此時(shí)，有必要增加一個(gè)外部電容器，尺寸，成本和效率。但是，后端線性穩(wěn)壓器可以使調(diào)節(jié)后的電荷泵輸出電壓的穩(wěn)定性與電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器相同。

最好的選擇是具有電壓調(diào)節(jié)功能的電荷泵。

八、設(shè)置成本

(1)電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器：近年來，采用電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器的成本逐漸降低，并且對(duì)外部零件的需求也降低了。但是，電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器至少需要一個(gè)外部電感器，電容器和肖特基二極管。二極管，電感器和相對(duì)昂貴的開關(guān)轉(zhuǎn)換器芯片的總成本高于電荷泵的總成本。

(2)不帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵：不帶電壓調(diào)節(jié)的電荷泵比電感式DC/DC轉(zhuǎn)換器便宜，并且僅需要一個(gè)外部電容器(不帶電感器)，這需要占用電路板空間，電感器成本以及某些情況下的屏蔽成本?？梢员４妗?/p>

(3)具有電壓調(diào)節(jié)功能的電荷泵：具有電壓調(diào)節(jié)功能的電荷泵的成本幾乎與電感式開關(guān)DC/DC轉(zhuǎn)換器本身的成本相同。在某些情況下，可以使用外部后端穩(wěn)壓器來降低成本，但它需要更多的安裝空間并降低工作效率。

最佳選擇是：如果您不需要嚴(yán)格的電壓調(diào)節(jié)，則最好的選擇是沒有電壓調(diào)節(jié)的電荷泵。如果需要調(diào)整輸出電壓。
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