幾十年來，電源轉(zhuǎn)換器拓撲結(jié)構(gòu)一直以模擬技術(shù)為基礎(chǔ)。雖然大多數(shù)轉(zhuǎn)換器采用開關(guān)技術(shù)和脈寬調(diào)制（PWM），但出于功率半導體器件在處理層面上的兼容，以及成本效益的考慮，電路構(gòu)成主要為模擬。不過，這種情況正在改變。在顯著提高數(shù)據(jù)中心和電信系統(tǒng)效率的過程中，模擬技術(shù)及其電路暴露出自身的缺點。

　　數(shù)字電源管理和控制提供實時智能，便于系統(tǒng)開發(fā)人員構(gòu)建電源系統(tǒng)自動適應(yīng)運行環(huán)境的變化，并優(yōu)化每種特定應(yīng)用場合的效率。智能數(shù)字電源IC可以自動補償負載和系統(tǒng)溫度的變化，利用自適應(yīng)死區(qū)時間控制、動態(tài)電壓調(diào)節(jié)、頻移、相數(shù)降低和電流不連續(xù)模式的切換來實現(xiàn)節(jié)能。

　　數(shù)字電源給人造成費用高的感覺一直是其被快速接受的一個障礙，不過，最新推出的器件正在迅速消除模擬與數(shù)字控制之間的價格差異，例如Intersil的ZL8800.數(shù)字電源效率和成本現(xiàn)在相當于，甚至優(yōu)于模擬電源轉(zhuǎn)換解決方案，同時具有更先進的功能。

　　最重要的是，脈寬調(diào)制（PWM）、環(huán)路控制和反饋采用數(shù)字化方式。模擬信號采用模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，信號經(jīng)過數(shù)字轉(zhuǎn)換之后，微控制器、數(shù)字信號處理器或計算狀態(tài)機可以控制數(shù)字脈寬調(diào)制和反饋回路。這對于維持穩(wěn)定性具有重要優(yōu)勢，不存在模擬控制經(jīng)常出現(xiàn)的響應(yīng)速度下降問題。

　　雖然數(shù)字控制具有很多優(yōu)點，但大量廠商并沒有充分利用這種技術(shù)所具有的優(yōu)勢，許多情況下，只是核心模擬PWM技術(shù)采用數(shù)字形式。數(shù)字控制得以構(gòu)建更加靈活的控制環(huán)路，利用多頻控制調(diào)整每種算法，處理不同速度條件下發(fā)生的事件。

　　傳統(tǒng)數(shù)字PWM控制器使用均勻采樣?？刂破鞑杉敵鲭妷赫`差樣本，根據(jù)采樣結(jié)果計算下一開關(guān)周期所需的占空比。均勻采樣控制器的不足之處是，從誤差采樣到PWM控制器切換電源電路存在時延或群延。群延造成相位滯后，這種滯后隨頻率增加，并限制最大閉環(huán)帶寬。

　　多頻控制可以提供穩(wěn)定電源，而且?guī)缀蹩梢粤⒓磳﹄妷旱耐蝗蛔兓龀龇磻?yīng)，即在一個PWM開關(guān)周期內(nèi)做出相應(yīng)響應(yīng)。這種轉(zhuǎn)換架構(gòu)實現(xiàn)這一能力的唯一方法是利用變頻開關(guān)技術(shù)，在電壓迅速變化時采用更高的頻率采樣和控制。但這種方法對許多系統(tǒng)并不適用?，F(xiàn)代電信設(shè)備以及其他嚴格要求電磁兼容性的應(yīng)用需要在固定頻率下工作，以保持嚴格控制的噪聲頻譜。

　　另一種方法是采用與誤差電壓偏差呈線性關(guān)系的比例增益。采用比例增益的固定頻率控制可以實現(xiàn)單周期反應(yīng)，但快速響應(yīng)環(huán)路增益會導致不穩(wěn)。

　　Intersil開發(fā)的、用于ZL8800雙通道/雙相DC/DC控制器的電荷模式（ChargeMode）技術(shù)采用均勻和多頻采樣混合方法，在一個開關(guān)周期內(nèi)對誤差進行多次采樣并計算調(diào)制信號。這種技術(shù)大大降低了群延，因此支持非常高的工作帶寬。由于縮短了群延，顯著降低了相位滯后。ZL8800還采用雙沿調(diào)制器，在總?cè)貉臃矫鎯?yōu)于與其競爭的‘前沿’調(diào)制器。

　　圖1顯示ZL8800雙采樣技術(shù)。采用其中任一采樣率時，總延遲（tdelay）等于ADC轉(zhuǎn)換延遲和計算延遲之和（包括通道/濾波延遲）。如圖1所示，采用更高頻率NxFsw時鐘時，ZL8800的tdelay明顯低于傳統(tǒng)均勻采樣PWM調(diào)制器。