通过使用@@开关@@稳压器@@@@@@，可以显著抑制电路的@@发热量@@，不仅更节能@@，还可以减小散热器尺寸@@，从而能够减小电路规模并设计出低发热的@@电源电路@@@@。
用开关@@稳压器@@制作@@@@DC-DC转换器@@
开关@@稳压器@@IC是一种从一定的@@直流电压@@中获得所需电压@@值的@@电源@@IC，用于控制开关@@式的@@@@DC-DC转换器@@。
还有一种方法是通过使用@@了齐纳二极管或@@三端稳压器等器件@@的@@电路@@从高电压@@产生所需电压@@@@（降压@@），但如果需要几安培的@@大电流@@，就需要通过开关@@稳压器@@来降压@@了@@。
比预期更易用的@@开关@@稳压器@@@@IC
这次@@使用@@的@@开关@@稳压器@@@@IC ROHM BD9E301。表面贴装型@@@@SOP8封装@@，但也可通过转换板在万用板上使用@@@@。
开关@@稳压器@@的@@优点@@
在电源电路中使用@@开关@@稳压器@@@@的@@好处是@@“效率高@@”。使用@@开关@@稳压器@@@@时需要一些外置器件@@才能使用@@@@。与三端稳压器不同@@，它仅凭@@IC和@@电容器是无法工作的@@@@，这部分因素可能会给人一种难以下@@手的@@印象@@。
知道开关@@式稳压器工作原理的@@人@@，可能会因为@@“必须附上振荡器和@@线圈之类的@@器件@@才能用@@，对吧@@？”这种先入为主的@@偏见而不太喜欢开关@@稳压器@@@@。其实@@，由于@@最近的@@开关@@@@@@IC中内置@@了大部分功能@@，因此@@所需的@@外置元器件@@很少@@，电路设计已经越来越容易了@@，不需要花费太多的@@时间和@@精力@@。
虽然用来降低电压@@的@@降压@@电路方式有很多种@@，但使用@@开关@@稳压器@@@@的@@方式可以实现高达@@80%～95%的@@转换效率@@。其他还有使用@@三端稳压器的@@方式@@，但效率通常只有@@50%以下@@，功耗浪费严重@@，而且发热量非常大@@。需要将@@较大负载连接到降压@@电路时@@，可以通过使用@@开关@@稳压器@@@@@@来创建@@发热量少的@@节能型@@电路@@。
创建@@DC-DC转换器@@电路@@
现在@@，我们要使用@@开关@@稳压器@@@@@@IC制作@@DC-DC转换器@@了@@。
这次@@，我们将@@使用@@一款从@@12V电源的@@输入@@可以输出@@5V/2A的@@DC-DC转换器@@。这个输出规格的@@话@@，可以驱动@@USB设备@@@@，因此@@，还可以让您的@@自制设备@@@@具备@@@@USB充电@@器功能@@。
开关@@稳压器@@IC使用@@ROHM的@@BD9E301。该@@IC内置@@有@@FET，支持最大@@2.5A的@@输出@@，输入@@电压@@范围宽@@（7～36V），具有可通过外置电阻自由调整输出电压@@的@@功能@@。
BD9E301的@@技术@@规格书@@。开关@@稳压器@@的@@技术@@规格书@@中提供了电路设计示例@@，可以参考示例创建@@电路@@。
出处@@：7.0V～36V 输入@@、2.5A 内置@@MOSFET 1ch 同步整流降压@@@@DC-DC转换器@@ – BD9E301EFJ-LB(E2) | ROHM Co., Ltd.
在开关@@稳压器@@的@@技术@@规格书@@中@@，除了基本规格外@@，还提供了电路设计示例和@@图案布局示例等内容@@，因此@@我们将@@@@参考技术@@规格书进行电路设计@@@@。
将@@开关@@稳压器@@@@IC装在转换板上之后安装在万用板上的@@样子@@。
由于@@BD9E301是表面贴装型@@@@@@IC，所以需要通过转换板安装在万用板上@@。使用@@转换板的@@话@@，可能会因散热量不足而导致故障@@，所以在使用@@转换板时要注意电流量和@@发热量@@。
我们根据技术@@规格书中的@@应用电路@@，将@@电子@@器件@@焊接到电路板上@@。由于@@输出电压@@由@@R1和@@R2的@@分压电阻之比决定@@，因此@@我们将@@@@R1设置为@@12kΩ，将@@R2设置为@@3kΩ，其他部件使用@@与技术@@规格书中相同的@@元器件@@@@。
由于@@开关@@电源是在高频下反复@@ON/OFF的@@电路@@，因此@@应尽可能将@@元器件@@安装在靠近@@IC的@@位置@@，以免布线距离变长@@。从某种意义上讲@@，开关@@稳压器@@的@@布局是需要格外用心的@@项目之一@@。由于@@技术@@规格书上也提供了基本的@@布局说明@@，所以我们将@@参考其中的@@元器件@@布置方案来创建@@电路@@。
完成的@@@@DC-DC转换器@@的@@背面@@。在表面上安装了@@DIP器件@@，在焊接面上安装了线圈@@。要实际安装的@@元器件@@很少@@，只需要电阻器@@、几个电容器和@@@@1个线圈即可使用@@开关@@稳压器@@@@制作@@@@@@DC-DC转换器@@。
当将@@@@12V电压@@施加到完成的@@@@电路时@@，输出了@@5V电压@@。由于@@输出电压@@是通过反馈来维持稳定的@@@@，因此@@即使外部电压@@波动@@，也能始终输出@@5V。这个开关@@稳压器@@@@IC可输出高达@@（电源电压@@@@ x 0.7V）的@@电压@@@@，因此@@理论上即使电压@@降至@@7.2V也能工作@@。
我们已经创建@@了一个@@5V/2A的@@电源电路@@，现在@@，让我们将@@@@USB引脚连接到输出部分@@，以便为@@USB设备@@@@供电@@。
如果您将@@@@USB引脚连接到自制的@@@@5V DC-DC转换器@@，也可以为@@USB设备@@@@充电@@@@。照片中正在为@@iPad充电@@。发热量出乎意料地小@@，可以稳定充电@@@@。
按照这种方式@@，即使用@@开关@@@@IC，也能轻松制作@@出@@5V输出的@@电源电路@@@@。在制作@@电路时@@，作为附加功能增加@@USB充电@@功能可能会很有趣@@。
要想将@@开关@@电源做成产品推出@@，还会涉及到很多问题@@，比如@@PCB布局和@@是否符合@@EMI（电磁干扰@@）相关法规@@。在这里希望大家了解的@@是@@，使用@@开关@@稳压器@@@@IC可以轻松完成电路设计这部分@@。
创建@@DC-DC转换器@@电路@@
前面也提到过@@，最近的@@开关@@@@IC由于@@外置元器件@@少@@，电路设计材料也丰富@@，因此@@使用@@它们可以轻松地创建@@开关@@方式的@@降压@@电路@@。
在实际的@@电源电路@@设计中@@，您是否为不知道该@@用开关@@稳压器@@好还是用三端稳压器好而烦恼过呢@@？
开关@@稳压器@@的@@魅力在于其效率高@@@@，但在某些电路应用中@@，这项优势可能无法充分发挥出来@@。例如@@，在仅使用@@微控制器和@@几个@@LED的@@、电流仅几十@@mA的@@电路@@中@@，即使提高@@效率@@，也没有太大的@@实用价值@@。
此外@@，开关@@式电源的@@效率会随着负载电流的@@减小而降低@@，相反地@@，三端稳压器的@@效率则较好@@，此时开关@@稳压器@@所需元器件@@数量多@@、噪声纹波大等缺点就显得比较突出了@@。在这种情况下@@，从整体成本上看@@，使用@@三端稳压器更具优势@@。
总体而言@@，不要简单地认为@@“开关@@稳压器@@效率高@@所以更好@@！”而选择它@@，而是要从功耗和@@电路尺寸等各方面因素综合考虑来选择合适的@@方式@@，这一点很重要@@。
总结@@
当听到@@“开关@@稳压器@@”这个词时@@，首先让人想到的@@可能是@@“难以操作@@”，但实际用它试试看时@@，您会发现其实@@并不像想象中的@@那么麻烦@@，稍加努力就可以创建@@出高效的@@电源电路@@@@。
如果您能够玩转开关@@稳压器@@@@，除了降压@@之外@@，还可以自由自在地操作电路的@@电压@@@@@@（比如@@升压@@、反相@@、升降压@@等@@），这会让您的@@电路@@设计范围更宽更广@@。
开关@@电源设计中的@@真正难点在于决定元器件@@配置的@@图案布局@@，以及符合各国法规的@@@@EMI对策@@。其实@@如果只是试制级别的@@话@@，很容易就可以做出来@@。因此@@，在电子@@作品制作@@中@@，开关@@稳压器@@不失为一个不错的@@选择@@。
这次@@我们使用@@的@@是表面贴装型@@@@@@开关@@稳压器@@@@IC，其实@@还有可直接用于万用板的@@@@DIP型@@IC和@@内置@@有@@线圈的@@开关@@稳压器@@等产品@@，因此@@，开关@@IC在电子@@制作@@中已经变得越来越方便使用@@了@@。此外@@，在最新的@@产品中@@，还包括输出电流高达@@7A～8A且内置@@@@FET的@@产品类型@@@@。
对于正在用三端稳压器和@@大型@@散热器制作@@电源电路的@@人@@，或@@者正在通过连接@@DC-DC转换器@@模块制作@@小物件的@@人而言@@，挑战使用@@开关@@稳压器@@@@@@IC进行电路设计@@，不失为一个不错的@@尝试@@。
开关@@稳压器@@和@@线性稳压器的@@区别@@。两种稳压器各有利弊@@，所以要物善其用@@，根据具体情况区分选用@@。三端稳压器属于线性稳压器@@。
文章来源@@：罗姆半导体集团@@