在現(xiàn)代應(yīng)用中，傳統(tǒng)的低壓降穩(wěn)壓器（LDO）正逐漸被開(kāi)關(guān)電源（SMPS）所取代。雖然LDO是一個(gè)成本低廉而且強(qiáng)固耐用的電源解決方案，但是它耗電很大。越來(lái)越多的便攜設(shè)備商，像數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)、PDA制造商，都在研究用效率更高的解決方案取代LDO的可行性。開(kāi)關(guān)解決方案的大小，即電源的物理尺寸，通常是這些廠商無(wú)法逾越的障礙。
工作原理
先簡(jiǎn)要地了解一下傳統(tǒng)的降壓直流-直流轉(zhuǎn)換器，STw4141創(chuàng)新的雙輸出拓?fù)渚褪窃醋赃@種設(shè)計(jì)。圖1是一個(gè)簡(jiǎn)單的降壓轉(zhuǎn)換器的電路示意圖，圖2是其線圈電流的波形。降壓轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣M件包括PMOS和NMOS組成的功率級(jí)、線圈L、輸出電容C和反饋控制回路。PMOS和NMOS以1/T的頻率反相開(kāi)關(guān)，占空比為D1當(dāng)PMOS晶體管導(dǎo)通時(shí)，線圈電流開(kāi)始上升，斜率為：
（1）當(dāng)NMOS晶體管導(dǎo)通時(shí)，線圈電流開(kāi)始下降，斜率為：
圖1降壓拓?fù)?/p>
（2）在穩(wěn)態(tài)過(guò)程中，下列條件必須有效：
（3）公式3是指每個(gè)時(shí)鐘周期開(kāi)始時(shí)的線圈電流IL必須等于每個(gè)時(shí)鐘周期結(jié)束時(shí)的線圈電流IL（否則系統(tǒng)不是穩(wěn)態(tài)）。從這個(gè)條件，我們可以得出降壓轉(zhuǎn)換器的占空比公式。
（4）公式4指線圈產(chǎn)生的總電量必須等于負(fù)載消耗的總電量，假設(shè)所有的開(kāi)關(guān)和RDSOn損耗忽略不計(jì)。
