談到“開關電源”，最先產(chǎn)生的兩個本能反應就是“高效”和“嘈雜”這兩個術語。相反，比如說“LDO”（低壓差穩(wěn)壓器），所使用的卻是“低效”和“安靜”這兩個相反的描述性術語。不可否認，這些套話不假，但是對待起來卻要小心確認：與大多數(shù)套話一樣，在某些條件和情況下也有例外。 當然，即使是用作DC/DC穩(wěn)壓器的低噪聲開關電源，也沒有線性穩(wěn)壓器那么安靜。然而，盡管開關電源設計可能需要在某些直流電源軌上實現(xiàn)極低的噪聲，但其通常在功耗和運行時間方面卻更要做系統(tǒng)級的考慮。這些領域包括敏感的低電平RF前端以及精確的高分辨率A/D轉換。 圖1：TPS62840的STOP模式工作——藍色是STOP引腳的輸入信號，紫紅色是輸出電壓，綠色是電感器電流，所有這些都是在（a）PFM工作和（b）強制PWM在VIN=3.6V、VOUT=1.8V和IOUT=10mA條件下測量得到的。測量結果包括COUT=10μF。（圖片來源：德州儀器） 對RF前端來說，需要低噪聲時其占空比應為100%，因此在由嘈雜的開關電源供電的拓撲中使用一個本地LDO，可能就是明智之舉。此外，為防止引入噪聲，該前端的導軌可能需要濾波，以及仔細的PCB走線布局或分離的電源線布線。相反，對精確的A/D轉換來說，僅在轉換周期本身期間才需要干凈的電源，因此就是間歇性的，并且通常更新速率固定。 不管轉換是“按需”完成還是正式和定期進行，多年來一直使用的一種方法是在轉換周期內(nèi)關閉開關電源，而使轉換電路“依靠”電容器提供的無噪聲電源工作。這當然是可行的，但需要對轉換器的功率需求和轉換周期長度進行可靠的分析，才能正確確定電容器的尺寸。 有一些IC可以簡化這種方法的實現(xiàn)。例如，德州儀器（TI）TPS62840是一款1.8V至6.5VIN的高效750mA降壓開關電源IC，它有一個封裝引腳可以控制“停止”（stop）功能，從而可以在消除開關噪聲的同時允許電容器提供所需的功率（圖1）。它不能提供大量電流，但是對預期的用途來說卻很好。TI最近在其博文“Advantages of the STOP function for low-noise data-acquisition applications”中對此進行了進一步的討論。 顯然，這是一種有吸引力的解決方案，但是在與轉換有關的軟件中也需要小心。在電容器電壓下降影響工作之前的所有時間范圍內(nèi)，必須停止開關電源，啟動并完成轉換，并重新啟動開關功能。 同樣重要的是，為了確保潛在的bug或高優(yōu)先級中斷不會使stop或un-stop指令受到延遲，需要對軟件進行適當?shù)闹贫ê蜏y試。如果發(fā)生這種情況，則噪聲或其他難以再現(xiàn)的數(shù)據(jù)可能會導致轉換誤差，尤其是在該問題是間歇性的情況下如此。實際上，可以通過給軟件增加另一負荷來消除噪聲。不然，可能就必須采用某種基于硬件的分立式定時器電路（不，價格低廉的555類定時器在這里可能不適用）。 圖2：LT8614和更嘈雜的LT8610的輻射發(fā)射與CISPR25 B類輻射極限的比較。（圖片來源：ADI） 另一種方法是使用非常安靜的開關穩(wěn)壓器，例如ADI公司的LT8614“Silent Switcher”。這款42V、4A同步降壓開關電源IC可以輕松超過嚴格的CISPR25輻射標準（圖2