小而酷—SupIRBuck系列稳压器将面向PoL设计的单级转换带上新台阶(08-100)

　　由于以下几方面的原因，负载点(PoL)架构成为目前功率系统的架构选择：首先，现代设备所需的低电压使设计师可以显著削减片上功耗，但是以如此低的电压分配系统功率会造成功率损失。因此，这样的设计很有意义：通过一条高压总线来分配功率，并在接近使用点的地方进行电压转换。

　　同时，多数系统(也包括许多芯片)现在需要多个电源电压。使用多个系统电源总线一般来说没有局部转换更具吸引力。满足高峰值电流的需求也促使业界转向采用PoL技术。而且，芯片和系统越来越需要按受控顺序上电和掉电：局部转换可以更容易地给需要的地方增加智能控制。

　　虽然PoL架构已经被很好地建立起来了，但在很多情况下该架构的实现仍然具有挑战性。其中一个主要的困难是通常PoL方案所适用的输入和输出电压范围比较窄。这意味着一个典型的系统会需要两级转换。首先，一个12V的输入被降压到轨电压(典型为3.3V或5V)，然后PoL转换器将其转变为所需的输出电压。

　　单级转换

　　因为要承担两次功率损失，两级转换技术不仅浪费电路板空间还会浪费功率。为了克服这些限制，国际整流器(IR)公司开发了SupIRBuck系列PoL稳压器。该系列器件可在从2.5V到21V间的任意输入电压下工作。这样就使得更高效率的单级功率转换成为可能。

　　为了量化单级方案所带来的效率提升，图1比较了两种类型系统的效率。在两级架构中，第一级从12V转换到3.3V，效率有望达到93%。三个效率为80%的PoL转换器，被分别用于在1.2V、1.5V和1.8V下提供6A电流。

　　图1(a) 两级功率转换架构