解构设计难题：DC/DC转换器类型与应用

在"如何解决设计难点（第一部分）.pdf"文件中，该培训课程主要探讨了在电子设计过程中如何应对各种电源转换器的设计挑战。课程由ADI电源大师提供，日期为2020年4月10日，版权属于Analog Devices, Inc.。 首先，课程介绍了两种基本类型的DC/DC变换器：线性降压稳压器（LDO，又称线性dropout regulator）和开关变换器（包括buck-boost拓扑）。LDO以其设计简单、低噪声和小占板面积著称，但效率较低，仅适用于降压应用且存在发热问题。相比之下，开关变换器（如buck或boost）效率更高，能够处理大功率需求，能升降压，但结构复杂，噪音较高，且需要电感元件。 电荷泵（switch-cap）作为另一种选择，它比LDO更高效，设计相对简单，体积小（无电感），支持电压升降，但输出电流能力有限。课程通过比较传统非隔离的2：1降压器、1：2升压器和反压器，展示了电荷泵的基本工作原理，以及如何通过增加飞跨电容和开关实现更大的电压转换比。 稳压电荷泵部分强调了在输入电压波动时保持输出稳定的重要性，提出了结合电荷泵与LDO或者预稳压技术（如Input Pre-regulation）的解决方案。这有助于克服电荷泵输出电压波动的问题。 此外，课程还讨论了不同类型电源调节器的特点，如线性调节器（LDO）的连续电压调整和电容型（capacitor-based）变换器的潜在优势与局限。通过这些内容的学习，设计师可以根据具体的应用需求和技术特性，明智地选择合适的电源转换器设计策略，以克服设计中的难点，提高系统的整体性能和效率。