幾乎每個星期，制造商都會推出一種尺寸縮小30%至50%，同時保持類似性能特征的組件。筆記本電腦和筆記本電腦市場對尺寸和重量的要求導致了越來越小的組件的發(fā)展。這些消費產(chǎn)品對尺寸、重量和運行時間都有非常嚴格的要求。由于元件密度的原因，散熱也成為筆記本電腦和其他便攜式設備最關注的問題之一。

來自Linear Technology的第三代開關調(diào)節(jié)器控制器滿足了這些新要求。LTC1628是一款兩相、恒頻、雙同步降壓控制器，專門設計用于最大限度地減少電力系統(tǒng)的尺寸和總成本，同時提供業(yè)界最高的效率。

兩相開關技術(shù)使輸入電流的峰值和由此產(chǎn)生的有效值最小，同時使輸入電流脈沖的有效頻率加倍。與單相控制器解決方案相比，輸入電容ESR要求降低40%，電容要求降低75% !陶瓷輸入電容器為最終的要求提供了理想的選擇。圖1對比了5V/3A和3.3V/3A電源在5V至25V輸入電壓范圍內(nèi)，單相和兩相方案的輸入RMS紋波電流造成的功率損耗。輸入路徑電阻損耗包括輸入電容的ESR、電池內(nèi)部電阻、PC走線/連接器損耗、熔斷器電阻以及可能用于開關電源電源路徑的二極管或MOSFET電阻。

第三代控制器也被設計成最小化輸出電容的要求。外部OPTI-LOOP 補償允許對與開關電源輸出電容器相關的廣泛特性進行最佳環(huán)路補償。獨特的突發(fā)模式 架構(gòu)使低電流輸出電壓紋波降低到接近連續(xù)工作模式的正常值，即使使用47μF范圍的輸出電容器。輸出電容ESR要求由預期負載階躍決定，電容值由反饋回路的輸出電流和速度決定。高的電容值不能彌補高的ESR，低的ESR也不能彌補電容不足。

減小溶液尺寸的第三個關鍵因素是內(nèi)部電流折返電路，當輸出電壓降至標稱值的70%以下時工作。該特性允許使用適合輸出負載電流大小的mosfet，而無需短路條件所需的額外功耗余量。

圖2所示的應用程序占用不到兩平方英寸的PC板面積(僅一側(cè)的組件)，并提供5V/3A, 3.3V/4A和12V/ 150ma -筆記本電腦的三種主要系統(tǒng)電源。本設計說明中的應用解決了小物理尺寸和動態(tài)1A階躍負載變化的非常常見的要求。單個低ESR電容器用于輸入和每個輸出。雙封裝mosfet用于進一步減少PC板空間。在滿足峰值電流要求的情況下，根據(jù)合理外殼尺寸的最大電感來選擇電感器。圖3中的照片顯示了在連續(xù)模式(5V輸出)下，正常輸出紋波電壓和1.5A至2.5A負載階躍的瞬態(tài)響應。輸出紋波電壓為25mV(P-P)， 1A負載階躍導致60mV輸出電壓瞬態(tài)。突發(fā)模式下輸出紋波電壓為70mV(P-P)。輸入電壓為15V，輸出電壓為5V/3A、3.3V/3A和12V/120mA時，電源效率為91%。

LTC1628的其他特性包括:

• 參考電壓為0.8V，輸出電壓精度為1%，適用于線路、負載和溫度變化

• 7.5%過電壓“軟鎖存”

• 可打敗過電流閉鎖定時器

• 可調(diào)軟啟動

• 25μA關斷電流

• 5V和3.3V備用線性穩(wěn)壓器

• 環(huán)路帶寬通常只受外部電感、輸出電容、開關頻率和印刷電路板設計質(zhì)量的限制