【導讀】對于電源設計而言，你覺得是簡單呢，還是復雜？就拿穩(wěn)壓器選擇而言，開關穩(wěn)壓器在很多方面都優(yōu)于線性穩(wěn)壓器，它能夠在高功率轉換期間實現高效率。開關穩(wěn)壓器的優(yōu)點是具有高功率轉換效率。
但是，它們也存在一些缺點。許多應用面臨的一大挑戰(zhàn)是開關穩(wěn)壓器自身的干擾，這是因為開關穩(wěn)壓器通常會在輸入端和輸出端產生傳導發(fā)射和輻射電磁干擾(EMI)。EMI可能會耦合進入電路的信號關鍵型部件，進而降低系統(tǒng)性能。開關穩(wěn)壓器產生的這種干擾也可能導致產品無法滿足給定的規(guī)范標準，例如，CISPR 22 B級輻射限值規(guī)定電磁輻射騷擾應在30 Mhz至450 MHz之間。
開關模式電源頻率和產生的相關干擾
對于這種問題，可以通過延長轉換時間來減少快速開關產生的干擾。開關穩(wěn)壓器以較慢的速度進行開關轉換不但可以降低干擾頻率，還可以減小干擾幅度。這是基于公式：V = L × di/dt。所以，如果非?？焖俚厍袚Q流經開關穩(wěn)壓器的電流（升高和降低），那么在固定寄生電感下會產生較高的電壓失調。這也會增加干擾。
上述說法可能會讓人認為，以較慢速度開關轉換可能會更好。從產生干擾這方面來看，這種想法是對的。遺憾的是，慢速開關轉換會增加開關損耗。在轉換過程中，開關具有一定的電阻，開關既不完全開啟，也不完全關閉，此時它具有高電阻。這會造成功率損耗，并降低開關穩(wěn)壓器的轉換效率。
以往，設計人員只能選擇高效率和高噪聲，或者選擇低轉換效率和低干擾。電磁干擾可以通過添加濾波器和屏蔽來減輕，但這會增加制造復雜性、尺寸和成本。
開關電流對稱設計實現磁場抵消
為了實現高效率、低EMI、結構緊湊的開關穩(wěn)壓器設計，ADI公司 Power by Linear™ 團隊的工程師開發(fā)了 Silent Switcher® 技術。在靜音開關穩(wěn)壓器中，高di/dt電流環(huán)路被分成兩個對稱的環(huán)路，形成兩個互相抵消的磁場。這種抑噪設計通?？梢詼p少20 dB至40 dB的電磁干擾。
上圖顯示了走線和開關的對稱布局。這種布局將開關電流分為兩條對稱路徑。一條路徑產生的磁場強度與第二條路徑相同，但方向相反。所以，這些干擾磁場基本可以彼此抵消。
Silent Switcher技術和新開發(fā)的Silent Switcher 2技術支持在高頻率運行中實現高 VIN / VOUT 比，同時保持低噪聲，因此可以縮小解決方案的總體尺寸。采用這種架構，可以實現緊湊高效的低噪聲開關穩(wěn)壓器。
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