为便携式电子设备开发电源电路要求规划工程师经过最大程度地进步功率和下降整个体系的功耗来延伸电池使用寿数，这推进器材自身的尺度变得更小，然后有益于在规划终端产品时取得更高灵活性。这种规划的最重要元器材之一是电源办理IC或DC/DC转换器。
高效DC/DC转换器是一切便携式规划的根底。许多便携式电子使用被规划成选用单节AA或AAA电池作业，这给电源规划工程师提出了应战。从850mV～1.5V的输入电压发生一个稳定的3.3V体系输出，要求同步升压DC/DC转换器可以在固定开关频率下作业，一同顺便片上补偿电路，而且需求微型低高度电感和陶瓷电容，最好选用微型IC封装以削减它在设备规划中的总占位面积。
一个由薄型SOT IC封装和少数外部元器材组成的经过验证的电路规划，完成了一个仅占7×9mm2板面积的功率为90%的单电池到3.3V/150mA转换器。当在单电池输入(1.5V)下作业时，25mA～80mA之间的负载电流或许完成90%以上的功率。一个外部低电流肖特基二极管(尽管并不是必需的)将在较高输出电流下最大程度地提高功率。
这个电路规划集成了带额外电阻值为0.35Ω(N)且典型电阻值为0.45Ω(P)的低栅电极电压内部开关的高效DC/DC转换器。在整个作业温度范围内，开关电流约束一般为850mA，然后在新的碱性AA单节电池输入和两节电池输入时可别离完成0.66W和2.5W的输出功率。
电流形式操控供给超卓的输入线路和输出负载瞬态呼应。斜坡补偿(这是当占空比超越50%时用来避免分频谐波不稳定性所必需的)可以整合到转换器中，与电路一同坚持恒流约束阈值，而不论输入电压是多少。
首要特性
先进电源办理IC规划的两个特性会影响其作业功率：内部反应机制的集成和可在作业期间节约能量的节电形式的参加。添加的内部反应回路补偿不再需求外部元器材了，然后下降了总本钱，简化了规划进程。经过仅在需求时激活电源转换器以将输出电压调制坚持在1%以内，节电作业形式进步了轻负载(ILOAD< 3mA，典型值)时的转换器功率。一旦输出电压在进行调制，转换器会切换至睡觉状况，然后削减栅电荷丢失和静态电流。不带节电形式的相似IC将被强制在整个作业范围内坚持稳定的PWM，然后添加了静态电流。尽管在一些频率灵敏的使用中恒频PWM或许会受欢迎，但它会下降总体系功率。
关断电流低于1mA，而且这个引脚上的磁滞答应对VIN进行简略的阻性上拉然后接连作业。还要留意，在关断进程中，VOUT坚持低于VIN的未经过调制的600mV。当存储器或实时时钟有必要在断电期间坚持激活时，这个特性特别有用。可以经过更改分压器的电阻值轻松设定输出电压。
为了从电池电源取得最高成效，DC/DC转换器有必要可以在1V以下的输入电压下作业，并供给范围在2.5V～5V之间的可调整输出电压。抱负状况下，这种器材还将可以在低至0.65V的输入电压下持续作业，仅有的局限性在于输入电源供给满足功率的才能。
这个特性将消除对大的输入旁路电容的需求，然后节约了板空间、下降了本钱。在低至0.65V的输入电压下作业的才能，是从电量挨近耗尽的电池中取得更长使用寿数的重要特性。
以两个由单节电池供电的便携式设备为例，其电池使用寿数的比较标明，在抱负测验条件下，电源办理IC在低压形式下作业的才能使其可比传统DC/DC转换器多供给六个多小时的电池使用寿数。作业寿数延伸40%为终端产品供给了显着的优势。比较状况如图所示。
EMI按捺办法
当升压转换器在非接连形式下作业时(即功率传动周期开端之前，电感电流降至零时)，或许存在EMI问题。为了协助下降电势参考点，在电感电流为零且器材处于关断状况时，可将一个100Ω的内部阻尼电路跨接在电感上。
EMI和总功能质量也会受PCB布局的影响。高速作业的低压输入器材需求分外留意线路板布局，特别是处于触及N沟道和P沟道开关切换的作业周期期间的高电流通路。SW引脚、VIN引脚CIN、COUT和地之间的电流通路应短而宽，以构成最低的固有电阻损耗和最低的漏电感。
图1：能在低压形式下作业的电源办理%&&&&&%(紫色)可比传统DC/DC转换器(赤色)多供给6个多小时的电池使用寿数。
作者：Steven Chen
的现场使用工程师
Austriamicrosystems公司
