Silent Switcher，EMI进化标杆

电源的噪声和干扰似乎是设计工程师永远的痛，怎样才能减少工程师在系统设计中的噪声和干扰苦恼呢？Lorry指出，EMI一般是由电源干扰引起的，为解决这个问题ADI的Silent Switcher技术特别对噪声和干扰指标进行深度优化。而ADI现在正在推出的Silent Switcher 2能达到93%的效率下满足CISPR25 Class 5 EMI的指标，且远远低于国际指标。Lorry很自信的表示：“ADI的竞争对手还处在一代技术，正在跟进第二代，而ADI内部已经着手研发第三代Silent Switcher技术了。”

Silent Switcher2到底是怎么实现的？Lorry指出：“技术本身并不难，难点在于如何在工艺工程上让它形成环路且在流动的时候是反向的。”如下图示意：磁场反向形成了闭环回路，这样的磁场对外界的干扰会小很多。“第三代的Slient Switcher在技术上将会解决如何在超小体积、高功率模式下还能控制EMI，并且要让EMI指标远远低于Class5国际标准。” Lorry对Slient Switcher的未来发展充满信心。

“低噪声和纹波对电源来说这很重要。大家知道LDO就是为了降低纹波，而且也能提高效率。但电路板上还有一些给ADC用的基准电源，它的噪声也比较低。但基准和LDO针对的应用场景却不一样，前者追求初始精度和长期稳定性，而后者则是追求怎样去输出大电流。” Lorry补充分析道。Lorry给出的下图对Power By Linear的超低噪声LDO让人印象深刻，LT3045的实测噪声远低于锂电池电源的噪声！

四个典型噪声示波器采样图

超越99%，追求Efficiency的极限

“效率是全世界电源工程难题，Why？因为电感不可能是理想电感，MOS管也不可能是理想开关，这两者都存在一定的损耗。无论是DCR还是电池转换，都无法逾越传统电源的弊端。” Lorry指出，“正是为了提高效率，所以才有了开关电源的出场。”十多年前的开关电源就已经达到90+%的效率，虽然永远不可能100%，但可以追求效率的极致。

“为了减少外围器件的体积，我们把开关频率提高了。但是频率的提升会导致开关的损耗越来越大，效率也很难提升，怎么办？”Lorry自问自答提出的这个难题，“电感作为储能器件一定有转换的效率问题，所以我们考虑去掉电路中的电感，最近发布的LTC7820就是这样一个没有电感的开关电源。”

通过ADI创新技术和工艺方法设计出的LTC7820，是一款固定比例高电压高功率开关电容器 / 充电泵控制器，它达到了99%左右的转换效率，即便在2A到20A范围的输出电流中，也能可维持99%的电源转换效率。也可从高达 72V 的输入电压实现一个 2:1 的降压比、从高达 36V 的输入电压实现一个 1:2 的升压比、或从高至 36V 的输入电压实现一个 1:1 的负输出转换比。

“虽然 LTC7820要求的电压转换是呈比例的才能维持99%的转化效率，但第二代产品LTC7821 采用了一种把软开关充电泵拓扑与一个同步降压型转换器相结合的专有架构，以提供比传统开关架构更胜一筹的效率。” Lorry 在介绍LTC7821时特地强调了其独特的构架。

电源创新，期待 Power By Linear的力量

人类追求更高效率利用能源的历史大概与人类本身一样长，随着环境意识增强以及物联网应用普及、产品便携、可穿戴的趋势发展下，在电源的小尺寸、低EMI、高效率上的创新会依然层出不穷。作为整合后的强势电源品牌，结合ADI高性能信号链技术，Power By Linear在未来高性能电源领域的表现可以有更高的期待。