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單片機開發(fā)開關(guān)穩(wěn)壓器：當(dāng)所有東西都在芯片上時
開關(guān)調(diào)節(jié)器可以整體或通過控制器構(gòu)造。在一個單片開關(guān)穩(wěn)壓器，所述各功率開關(guān)，通常的MOSFET中，在單個硅芯片內(nèi)集成。對于控制器，除了控制器IC外，還必須分別選擇和放置功率半導(dǎo)體。
MOSFET的選擇是耗時的，需要一定的了解的的參數(shù)開關(guān)的，一些設(shè)計師不必處理使用單片設(shè)計時。另外，與高度集成的解決方案相比，控制器解決方案通常在板上占用更多的空間。
因此，這也難怪，在幾年， ever-更多的開關(guān)穩(wěn)壓器已被單片執(zhí)行。今天，有一個大的選擇的西裝能夠提供解決方案，甚至對更高功率。圖1示出了整體式的降壓轉(zhuǎn)換器上的左側(cè)和一個控制器溶液上的右側(cè)。
1.所示為單片降壓轉(zhuǎn)換器（左）和帶有外部開關(guān)的控制器解決方案（右）。
單片穩(wěn)壓器與控制器
而 單片 解決方案 需要更少的空間，并在設(shè)計過程被簡化，一個優(yōu)點一個的控制器解決方案是更靈活性。設(shè)計者可以選擇最優(yōu)化，應(yīng)用程序特定的可切換的控制器的解決方案，而且也進(jìn)入門，用于開關(guān)，使得開關(guān)的邊緣被影響與聰明就業(yè)的無源部件。此外，控制器解決方案特別適合高功率 因為大的離散開關(guān)可以被選擇和切換損失消散從熱分離的控制器 IC。
但是，除了支持或反對 整體解決方案的這些眾所周知的論點外，通常不會考慮另一方面。在開關(guān)穩(wěn)壓器中，所謂的熱環(huán)路對于低輻射發(fā)射至關(guān)重要。在所有開關(guān)穩(wěn)壓器中，應(yīng)盡可能優(yōu)化EMC。一個用于實現(xiàn)此的基本規(guī)則是，以最小化寄生電感中的各自的熱循環(huán)。
在一個降壓轉(zhuǎn)換器，該路徑之間的輸入電容器和所述高側(cè)開關(guān)，所述高側(cè)開關(guān)和低側(cè)開關(guān)和所述低壓側(cè)開關(guān)之間的連接之間的連接和輸入電容器，是的一部分熱循環(huán)。它們是電流路徑，電流以開關(guān)轉(zhuǎn)換的速度變化。通過該快速電流變化，電壓經(jīng)由寄生電感和可耦合到不同的電路段作為偏移形式的干擾。
因此，熱回路中的這些寄生電感必須保持盡可能低。圖2示出了各熱回路（紅色）的一個路徑單片式開關(guān)穩(wěn)壓上左側(cè)和一個控制器溶液上的權(quán)利。我們可以看到有兩個優(yōu)點的單片SOLU重刑。
2.給出了單片式開關(guān)調(diào)節(jié)器（左）和帶有控制器IC的解決方案（右）的熱回路的幾何布置。
首先，熱循環(huán)小于控制器的熱循環(huán)。其次，之間的連接路徑的高側(cè)開關(guān)和低側(cè)開關(guān)是非常短的并且只排到于硅。在比較，對于用溶液的控制器IC，該連接的電流路徑必須通過寄生路由電感的的包裝，通常與寄生電感從接合線和引線框架。這將導(dǎo)致一個更高的電壓偏移，并符合ingly，較差的EMC 行為。
結(jié)果，單片開關(guān)穩(wěn)壓器在EMI方面提供了另一個鮮為人知的優(yōu)勢。這種干擾有多高以及如何影響電路取決于許多其他參數(shù)。但是，單片開關(guān)穩(wěn)壓器與帶有控制器IC的解決方案在EMC行為方面有所不同的基本思想值得考慮。