何時(shí)選用多相位轉(zhuǎn)換器？

有很多應(yīng)用都可通過多相位電源獲得優(yōu)勢，例如 ASIC 或處理器的內(nèi)核電源、汽車音響電源或者服務(wù)器的存儲(chǔ)器應(yīng)用等。幾乎任何電源都可充分發(fā)揮多相位方案的優(yōu)勢。多相位電源優(yōu)勢包括熱性能、尺寸、輸出紋波以及瞬態(tài)響應(yīng)等。該方案適用于簡單的降壓轉(zhuǎn)換器、升壓轉(zhuǎn)換器以及諸如有源鉗位正向或反向轉(zhuǎn)換器等更復(fù)雜設(shè)計(jì)。

相關(guān)文章：多相位降壓轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢

電源與傳導(dǎo)損耗有關(guān)的熱性能與電流平方成正比。使用多相位方法可減少這些損耗。例如使用雙相位，與傳導(dǎo)損耗有關(guān)的電源可減半。

單相位傳導(dǎo)損耗 =

雙相位傳導(dǎo)損耗 =

四相位傳導(dǎo)損耗 =

傳導(dǎo)損耗只是電源總體損耗的一部分，但在較大電流下這些損耗會(huì)非常顯著。

通過采用多相位方案縮小電源尺寸。盡管需要使用更多組件，但組件的尺寸一般比較小。磁組件會(huì)占據(jù)絕大多數(shù)電源空間，盡管需要更多元件，但整體體積還是會(huì)縮小。尺寸因素不僅與真正的大電流電源有關(guān)，有時(shí)較低電流的設(shè)計(jì)也會(huì)受益，可縮小尺寸。

多相位方案的最大優(yōu)勢之一是紋波電流消除。該紋波電流消除有利于輸入輸出電容器。下圖是紋波電流消除如何降低輸入或輸出電容器中均方根電流的實(shí)例。

何時(shí)選用多相位

圖 1：降壓輸入電容器，升壓輸出電容器

何時(shí)選用多相位

圖 2：降壓輸出電容器，升壓輸入電容器

圖 1 圖 2 經(jīng)過規(guī)范化，可顯示在不同相位及占空比數(shù)量下，均方根電流的降低情況。圖 1 針對(duì)降壓轉(zhuǎn)換器中的輸入電容器或升壓轉(zhuǎn)換器中的輸出電容器。圖 2 針對(duì)降壓轉(zhuǎn)換器中的輸出電容器或升壓轉(zhuǎn)換器中的輸入電容器。

可使用多個(gè)功率級(jí)提高電源的瞬態(tài)響應(yīng)。提高的主要原因是能夠降低磁電感，使電流升高更快。更小的磁器件會(huì)導(dǎo)致更大的紋波電流，但由于紋波電流消除的原因，紋波性能可保持不變。此外，更小的磁組件還有助于增大轉(zhuǎn)換器帶寬。

要說明多相位轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢，必須涉及以下電源規(guī)范：

Vin = 12V

Vout = 1V

Iout = 40A

輸出紋波頻率 = 500KHz

單相位設(shè)計(jì)與雙相位設(shè)計(jì)的對(duì)比

單相位設(shè)計(jì)

雙相位設(shè)計(jì)

傳導(dǎo)損耗

? P

開關(guān)損耗（維持 500KHz）

? P

RMS 輸入紋波電流

0.3*I

0.2*I

RMS 輸出紋波電流

0.9*I

0.8*I

組件數(shù)量

1.5*X

電感器體積

17 毫米 x 17 毫米 x 7 毫米

2023mm3

2 x 10 毫米 x 10 毫米 x 4 毫米

800mm3

總之，與單相位方案相比，多相位電源可提供許多優(yōu)勢。使用多相位方案，熱性能、輸入輸出紋波電流、尺寸以及瞬態(tài)響應(yīng)都可得到改善，唯一的不足是設(shè)計(jì)稍微有些復(fù)雜，比傳統(tǒng)單相位方案的組件數(shù)量要多。好消息是我們可采用德州儀器 (TI) 專門針對(duì)多相位設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)的控制器、通過以下經(jīng)過測試的 PowerLab 設(shè)計(jì)方案簡化多相位電源設(shè)計(jì)。

多相位降壓轉(zhuǎn)換器電源設(shè)計(jì)：

PMP2277 — 使用 TPS40180 實(shí)現(xiàn) 3 相位 60A 同步電源

PMP3054 — 使用 TPS40140 實(shí)現(xiàn) 4 相位 80A 同步電源

PMP5621 — 使用 TPS40140 和 CSD87350 實(shí)現(xiàn) 4 相位 80A 同步電源

PMP7328 — 使用 TPS40422 和 CSD87350 實(shí)現(xiàn)雙相位 60A 同步 PMBUS 電源

多相位升壓轉(zhuǎn)換器電源設(shè)計(jì)：

PMP2445 — 使用 TPS40090 為汽車音響應(yīng)用實(shí)現(xiàn) 300W 4 相位升壓

PMP4538 — 使用 TPS40090 為汽車音響應(yīng)用實(shí)現(xiàn) 500W 4 相位升壓

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相位調(diào)制(MPSK),相位調(diào)制(MPSK)是什么意思 1、多相制信號(hào)表達(dá)式及相位配置多進(jìn)制數(shù)字相位調(diào)制又稱多相制，是二相制的推廣。它是利用載

2010-04-03 12:06:11

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使用多相降壓轉(zhuǎn)換器的好處

對(duì)于電流在 25 A 左右的低壓轉(zhuǎn)換器應(yīng)用而言，單相降壓控制器非常有效。若電流再大的話，功耗和效率就開始出現(xiàn)問題。

2012-07-25 18:27:48

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多相降壓控制器在低壓轉(zhuǎn)換器應(yīng)用中的優(yōu)勢

本文將簡單比較，使用多相降壓轉(zhuǎn)換器和單相轉(zhuǎn)換器的好處，并說明電路實(shí)現(xiàn)時(shí)一個(gè)多相降壓轉(zhuǎn)換器能夠提供什么樣的值。

2012-09-27 09:43:23

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淺述如何借用多相位升壓轉(zhuǎn)換器改善電源供應(yīng)效能

升壓電源供應(yīng)器常用來將低電壓輸入轉(zhuǎn)換成較高電壓，但隨著電源供應(yīng)的功率需求增加，它們所無法承受的電流應(yīng)力（current stress）也可能出現(xiàn)。本文說明交錯(cuò)式升壓技術(shù)如何大幅減少電路應(yīng)力（circuit stress），并對(duì)這種新方法和傳統(tǒng)的升壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行分析比較。

2013-03-15 09:50:01

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TI推出面向個(gè)人電子產(chǎn)品最小型15A、多相位DC/DC轉(zhuǎn)換器

日前，德州儀器 (TI) 宣布推出可滿足 4 核及 8 核處理器電源需求的業(yè)界最小型 15 安培多相位降壓轉(zhuǎn)換器，為智能手機(jī)與平板電腦延長電池運(yùn)行時(shí)間。該款最新 LP8755 器件不僅可實(shí)現(xiàn) 50

2014-03-11 09:27:11

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DC-DC轉(zhuǎn)換器IC外圍器件的選用方法

DC-DC轉(zhuǎn)換器IC外圍器件的選用方法，實(shí)用經(jīng)驗(yàn)

2016-12-17 10:45:38

Buck轉(zhuǎn)換器如何工作

電路Buck轉(zhuǎn)換器

油潑辣子發(fā)布于 2023-11-18 11:51:37

多相降壓轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢在哪里？

對(duì)于電流在 25 A 左右的低壓轉(zhuǎn)換器應(yīng)用而言，單相降壓控制器非常有效。若電流再大的話，功耗和效率就開始出現(xiàn)問題。一種較好的方法是使用多相降壓控制器。本文將簡單比較，使用多相降壓轉(zhuǎn)換器和單相轉(zhuǎn)換器的好處，并說明電路實(shí)現(xiàn)時(shí)一個(gè)多相降壓轉(zhuǎn)換器能夠提供什么樣的值。

2017-04-18 16:06:14

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關(guān)于使用多相降壓轉(zhuǎn)換器的好處

關(guān)于使用多相降壓轉(zhuǎn)換器的好處

2017-09-15 14:26:40

一種全新的電流模式多相位正弦振蕩器電路

隨著模擬集成電路的快速發(fā)展，多相位正弦波振蕩器在通信電子，自動(dòng)控制和信號(hào)處理等許多技術(shù)領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用，因而在過去的幾十年里，多相位正弦振蕩器電路的設(shè)計(jì)受到許多國內(nèi)外學(xué)者的親睞，基于OTA、CFOA

2018-03-09 16:04:37

LP8755：最小型 15A、多相位 DC/DC 轉(zhuǎn)換器

LP8755 是德州儀器（TI）推出的針對(duì)個(gè)人電子產(chǎn)品的業(yè)界最小型 15A、多相位 DC/DC 轉(zhuǎn)換器?，F(xiàn)在就讓你工程師告訴你更多有關(guān)LP8755的信息吧！

2018-06-12 14:20:00

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使用多相降壓轉(zhuǎn)換器和單相轉(zhuǎn)換器有什么好處？

對(duì)于電流在25 A 左右的低壓轉(zhuǎn)換器應(yīng)用而言，單相降壓控制器非常有效。若電流再大的話，功耗和效率就開始出現(xiàn)問題。一種較好的方法是使用多相降壓控制器。本文將簡單比較，使用多相降壓轉(zhuǎn)換器和單相轉(zhuǎn)換器的好處，并說明電路實(shí)現(xiàn)時(shí)一個(gè)多相降壓轉(zhuǎn)換器能夠提供什么樣的值。

2018-07-18 15:09:20

什么時(shí)候應(yīng)該選擇多相位電源？多相位電源有什么優(yōu)勢？

有很多應(yīng)用都可通過多相位電源獲得優(yōu)勢，例如ASIC 或處理器的內(nèi)核電源、汽車音響電源或者服務(wù)器的存儲(chǔ)器應(yīng)用等。幾乎任何電源都可充分發(fā)揮多相位方案的優(yōu)勢。多相位電源優(yōu)勢包括熱性能、尺寸、輸出紋波以及瞬態(tài)響應(yīng)等。該方案適用于簡單的降壓轉(zhuǎn)換器、升壓轉(zhuǎn)換器以及諸如有源鉗位正向或反向轉(zhuǎn)換器等更復(fù)雜設(shè)計(jì)。

2018-07-18 15:27:20

MAX8686 PWM 控制器與雙相 buck 轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)原理

目前，從市場上可以找到多種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的多相 buck 控制器和轉(zhuǎn)換器，本文采用 MAX8686 控制器進(jìn)行測試，比較多相轉(zhuǎn)換器中耦合線圈與非耦合線圈拓?fù)涞男阅堋善?MAX8686 控制器用于構(gòu)建兩相 buck 轉(zhuǎn)換器。

2020-08-26 15:20:44

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如何讓升壓轉(zhuǎn)換器的功率翻倍提高？

2020-10-15 14:54:43

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如何選用DC/DC轉(zhuǎn)換器IC外圍器件？

外圍器件的選用在此說明關(guān)于如何選用DC/DC轉(zhuǎn)換器IC外圍器件。因外圍器件對(duì)DC/DC轉(zhuǎn)換器的各個(gè)特性具有極大影響，必須特別注意。外圍器件的產(chǎn)品型號(hào)請參考數(shù)據(jù)目錄中的標(biāo)準(zhǔn)電路使用范例表1中說明

2020-11-26 11:33:33

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電源管理設(shè)計(jì)多相位電源方案優(yōu)勢分析

有很多應(yīng)用都可通過多相位電源獲得優(yōu)勢，例如ASIC或處理器的內(nèi)核電源、汽車音響電源或者服務(wù)器的存儲(chǔ)器應(yīng)用等。幾乎任何電源都可充分發(fā)揮多相位方案的優(yōu)勢。

2021-03-17 21:05:07

多相 DC/DC 轉(zhuǎn)換器在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)提供高效率

多相 DC/DC 轉(zhuǎn)換器在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)提供高效率

2021-03-19 00:07:26

LTC3871演示電路-大功率多相雙向(升壓模式)轉(zhuǎn)換器(10-13V至48V@7.5A)

LTC3871演示電路-大功率多相雙向(升壓模式)轉(zhuǎn)換器(10-13V至48V@7.5A)

2021-03-23 03:44:47

LTC3871演示電路-大功率多相雙向(降壓模式)轉(zhuǎn)換器(30-75V至12V@30A)

LTC3871演示電路-大功率多相雙向(降壓模式)轉(zhuǎn)換器(30-75V至12V@30A)

2021-03-23 03:46:33

DN234低成本多相DC/DC轉(zhuǎn)換器提供大電流

2021-04-25 16:53:10

LTC6957-低相位噪聲參考緩沖器/邏輯轉(zhuǎn)換器

LTC6957-低相位噪聲參考緩沖器/邏輯轉(zhuǎn)換器

2021-04-28 17:00:42

LTC3862-2演示電路-低噪聲多相SEPIC DCDC轉(zhuǎn)換器(6-28V至12V@1A)

2021-06-06 13:00:14

多相位降壓轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢有哪些

的優(yōu)勢。多相位電源優(yōu)勢包括熱性能、尺寸、輸出紋波以及瞬態(tài)響應(yīng)等。該方案適用于簡單的降壓轉(zhuǎn)換器、升壓轉(zhuǎn)換器以及諸如有源鉗位正向或反向轉(zhuǎn)換器等更復(fù)雜設(shè)計(jì)。相關(guān)文章：多相位降壓轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢電源與傳導(dǎo)損耗

2021-11-23 10:14:06

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淺析多相位降壓轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢

。實(shí)際上，二相降壓轉(zhuǎn)換器讓 FET 和電感的 RMS-電流功耗降低了一半。相交錯(cuò)還可以降低傳導(dǎo)損耗。 ? 圖 1 二相降壓轉(zhuǎn)換器 圖 2 相 1 和 2 的節(jié)點(diǎn)波形輸出濾波器考慮由于每個(gè)相位的功率級(jí)電流更低，多相實(shí)

2021-11-19 17:15:22

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使用數(shù)字控制器設(shè)計(jì)多相降壓轉(zhuǎn)換器

的電源必須具有高電流、低電壓和快速瞬態(tài)響應(yīng)，這意味著它們必須以比其他應(yīng)用高得多的頻率運(yùn)行。為了滿足這些需求，需要一個(gè)多相降壓轉(zhuǎn)換器，它具有多個(gè)并聯(lián)工作的降壓轉(zhuǎn)換器以驅(qū)動(dòng)共享負(fù)載。為了滿足大功率需求，多相降壓轉(zhuǎn)換器廣泛用于服務(wù)器和電信行業(yè)。

2022-07-25 09:22:28

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多相轉(zhuǎn)換電源效率的POL IC 設(shè)計(jì)

多相轉(zhuǎn)換器通過集成 PWM（脈寬調(diào)制）電流模式控制器、遠(yuǎn)程感應(yīng)、可選相位控制、固有電流共享能力、大電流 MOSFET 驅(qū)動(dòng)器以及過壓和過流保護(hù)，幫助最大限度地減少外部組件數(shù)量并簡化整個(gè)電源設(shè)計(jì)特征。

2022-08-31 15:51:46

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130W汽車類多相升壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)

電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《130W汽車類多相升壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì).zip》資料免費(fèi)下載

2022-09-08 09:51:43

【汽車電子參考設(shè)計(jì)精選—4】130W 汽車類多相升壓轉(zhuǎn)換器

【汽車電子參考設(shè)計(jì)精選—4】130W 汽車類多相升壓轉(zhuǎn)換器

2022-11-04 09:52:30

何時(shí)選用多相位

何時(shí)選用多相位

2022-11-07 08:07:29

多相位降壓轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢

多相位降壓轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢

2022-11-07 08:07:29

如何測量多相降壓轉(zhuǎn)換器集成電路的效率

測量多相DC-DC轉(zhuǎn)換器的效率可能很棘手。布局不平衡導(dǎo)致各相之間的電壓差異。工程師在評(píng)估這些轉(zhuǎn)換器時(shí)，必須仔細(xì)考慮如何測量輸入和輸出電壓及電流，以得出正確的數(shù)字。本應(yīng)用筆記探討了多相降壓轉(zhuǎn)換器的細(xì)微差別，并提供了一種正確測量效率的方法

2022-12-15 11:10:14

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利用耦合扼流圈拓?fù)涓纳苾上嘟祲?b class="flag-6" style="color: red">轉(zhuǎn)換器性能

交錯(cuò)式多相轉(zhuǎn)換器或同步降壓轉(zhuǎn)換器通常用于為微處理器供電。然而，這些設(shè)計(jì)的電感中通常具有較大的紋波電流，因此轉(zhuǎn)換器的開關(guān)損耗相對(duì)較高。降低開關(guān)損耗的一種替代方法是在多相轉(zhuǎn)換器中使用耦合扼流圈拓?fù)洹ｑ詈?/div>

2023-04-11 11:27:49

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如何測量多相降壓轉(zhuǎn)換器集成電路的效率

由于多相降壓轉(zhuǎn)換器的性質(zhì)，靜態(tài)工作條件下的感知效率會(huì)有所不同，具體取決于負(fù)載和輸出電壓測量連接以及PCB布局的對(duì)稱性。評(píng)估多相降壓轉(zhuǎn)換器的工程師應(yīng)了解本文探討的效率測量的細(xì)微差別以及PCB布局。需要

2023-06-15 16:25:32

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多相buck的工作原理

多相buck變換器的主要工作原理是利用功率MOSFET開關(guān)周期性地連接、斷開電路，將輸入電壓變成具有一定穩(wěn)定性和質(zhì)量的輸出電壓。多相buck是將單個(gè)buck轉(zhuǎn)換器分割成多個(gè)電流路，它是將電能分割成多個(gè)時(shí)間相位的電子。因?yàn)?/div>

2023-08-26 10:00:59

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多相DC-DC轉(zhuǎn)換的優(yōu)缺點(diǎn) 何時(shí)使用多相DC-DC轉(zhuǎn)換？

電流通道同時(shí)開關(guān)，每個(gè)通道根據(jù)同步時(shí)鐘和相位，來控制電流的放大器。在進(jìn)行電源管理的過程中，多相DC-DC轉(zhuǎn)換器有其優(yōu)缺點(diǎn)。本文將探討多相DC-DC轉(zhuǎn)換器的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)以及何時(shí)使用多相DC-DC轉(zhuǎn)換器。多相DC-DC轉(zhuǎn)換器通過將輸入電流分為多個(gè)通道來工作，從而實(shí)現(xiàn)

2023-10-31 09:41:20

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如何圍繞高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器中的相位噪聲貢獻(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)

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2023-11-28 10:34:39

TPS40090多相降壓轉(zhuǎn)換器在100A時(shí)從12V降至1.5V

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2024-12-16 09:26:54

AN77-適用于大電流應(yīng)用的高效率、高密度多相轉(zhuǎn)換器

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2025-01-08 14:26:18

使用MXO58示波器進(jìn)行高速SoC多相降壓轉(zhuǎn)換器電源設(shè)計(jì)分析

降壓轉(zhuǎn)換器因其在高電流供電軌中的優(yōu)異表現(xiàn)日益普及，但電源設(shè)計(jì)與驗(yàn)證測試的復(fù)雜度也隨之提升。難點(diǎn)挑戰(zhàn)：每相多相降壓轉(zhuǎn)換器（交錯(cuò)式轉(zhuǎn)換器）至少包含一組開關(guān)晶體管和一個(gè)電

2025-03-28 17:22:25

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采用反激式轉(zhuǎn)換器進(jìn)行高功率應(yīng)用設(shè)計(jì)

摘要本文介紹了借助多相運(yùn)行（即多個(gè)變壓器并聯(lián)）提升反激式轉(zhuǎn)換器功率水平的可能性。此外，這種配置還降低了反激式開關(guān)模式電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)輸入側(cè)的傳導(dǎo)發(fā)射。引言多相反激式轉(zhuǎn)換器能夠突破功率的最大極限

2025-07-17 10:22:59

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