降压开关电源的广泛应用

设计开关电源除了功耗、价格及体积等因素必须考虑外，电源的输出噪声，特别是输出纹波的大小也必须考虑。如果DSP或MCU内核消耗的电流保持不变（如5A），而工作电压降低到1.8V，则外围电路的供电要求为 3.3V/2A。此时如果继续采用如图4-2所示的方案，那么电路中的前级开关电源模块在将高输入电压（如-48V）直接变换到内核所需的 1.8V/5A 电压时，其输出噪声通常会超过内核电压所允许的波动范围（土50垃V～土100垃V）。虽然增加滤波电路会降低噪声，但占用 PCB面积较大。由于1.8V输出的开关电源的转换效率比十3.3V输出的开关电路的效率更低，因此热损耗更大。加之，还需要由它升压提供3.3V/2A电源，进一步加剧了发热问题。如果利用如图4-3所示的降压型电路，由DC/DC转换模块提供3.3V电源，由于图中的MAX1714的偏置电压最低不小于4.5V，因此需要增加一个升压芯片将3.3V变为5V，而MAX1714内部控制及偏置电路所需的5V电源仅需要不到40毫安电流。因此利用图中虚线所示的电荷泵电源MAX619即可解决问题。MAX1714由于采用了同步开关整流技术，转换效率比普通变换器约提高7～8个百分点，因而其电源的转换效率可高达90%以上。