為你的DC/DC轉(zhuǎn)換器選擇最佳轉(zhuǎn)換頻率
由于能小縮減輸出電容器和感應器尺寸從而節(jié)省板空間,具有更快轉(zhuǎn)換頻率的直流-直流(DC/DC)轉(zhuǎn)換器正變得越來越受歡迎。而另一方面,由于處理器內(nèi)核電壓降至1V以下,任務周期縮短了,在更快頻率下很難獲得低電壓,使得負載點電源的需求不斷增加。
很多模塊電源IC供應商都在積極地推銷號稱能節(jié)省空間的更快的DC/DC轉(zhuǎn)換器。一個DC/DC轉(zhuǎn)換器能夠以1MH在甚至2MHz的頻率轉(zhuǎn)換,這聽起來似乎很不錯,但是在考慮電源系統(tǒng)的時候,不能光看到尺寸和效率。下面我們來看幾個例子,這幾個例子都顯示了轉(zhuǎn)換頻率更高時的優(yōu)點和缺點。
效率和功率消耗
在設計電源時,DC/DC電源模塊轉(zhuǎn)換器的效率是需要考慮的最重要因素之一。如果效率太差,就會導致高功率消耗,需要在電路板上借助散熱器或者PCB上更多的銅線才能處理好。功率消耗也會需要更多的電源上行。
脈沖跳躍
如果DC/DC轉(zhuǎn)換器不能以足夠快的速度消除柵極脈沖以保持所需的任務周期,就會產(chǎn)生脈沖跳躍。電源模塊會試著調(diào)節(jié)輸出電壓,但是波紋電壓會隨著脈沖的進一步分離而增大。由于脈沖跳躍的原因,輸出波紋會顯示出分諧波成分,由此可能產(chǎn)生噪音。而由于IC可能不會對一個大的電流尖峰作出反應,也有可能電流限制電路不能繼續(xù)正常工作。有時由于控制器沒有正常工作,控制回路可能也會不穩(wěn)定。最小可控制啟動時間是一個很重要的因素,因此最好要核對DC/DC轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)表中的規(guī)格,以確認獲得最好的頻率和最小啟動時間組合。