当今运用现有的组件、参阅规划、东西和资源来规划一个根底且好用的DC/DC电源稳压器（或称为电源转化器）现已不是一件难事了，规划者需求将适宜的操控IC、MOSFET晶体管、驱动电路以及一些无源器材组合起来，理论上整个规划就完成了，能够对输入DC直流电压进行转化和稳压一起输出DC直流电压（见图1）。
图1：原则上讲稳压器的功用十分的简略明了：选用安稳的DC输入电源，经过严厉的调理后输出直流电压供给给体系运用
可是这仅仅理论上的，咱们还面对着严厉的实际，作一个“相对好的”规划现已不再够用了，尽管这样的规划能够满意一些根本的功用参数，比方输出精度、稳压作用等，可是要记住这些“根本的”参数仅仅现代稳压器有必要具有的一小部分，此外对动态功用、各种负载的功率以及电磁搅扰/射频搅扰（EMI/RFI）等方面日益严苛的要求也越来越严峻。
咱们来讨论一下电源稳压器许多要求中一些要害点，首要便是在具体的输出电压要求下能够供给满意的电流，容差在1%到3%（典型规模），有些状况要求更严厉。然后是动态功用需求对线路和负载的改动作出快速呼应，可是要想动摇或许不安稳性下降到最小，稳压器还有必要具有针对各种毛病的维护功用，比方过电流（包含负载短路）、过电压/欠电压以及过热等状况。
出于多种原因，功率和EMI/RFI规范一般是最难以满意的，首要这些要求都十分严厉，此外这些规范因国家和地区存在差异，因而需求全面仔细的来了解。为了使其更具应战性，电源的功率有必要满意激活、待机等其他操作形式下的要求，此外功率和EMI/RFI功用都有必要由恰当的实验室或许组织进行测验和仔细，PCB布局和BOM清单一个小的改动都会影响功率和EMI/RFI的功用，因而需求全面的测验认证。
除了这些根本的功用要求外，稳压器还有必要保证体积小、本钱低、BOM器材简略、电源相关组件的出产拼装过程中不存在特别的过程（特别是手工操作），比方电容、电阻、MOSFET或IGBT和散热片等，这些需求之间会存在交集和抵触，因而有用的权衡剖析和折中是必不可少的。
从功率等级开端
当然并不是一切电源稳压器规划都很艰巨，可是规划和着手制造的难度跟着功率/电流的添加而不断添加，关于供给低于1A或2A电流的低功率电源规划相对简略，这样的规划能够运用商场上许多可用的低压降（“线性”）的稳压器（LDOs）或许开关稳压器，这些组件的功用也是适中的，大多数状况下都能够满意规划功用参数。
中等功率规模的规划所面对的应战在不断添加，特别电流规模在2A到10A之间，跟着电流和元件变得越来越大，之前小型化规划的问题和缺点就被逐渐扩大，厂家供给的参阅规划经过测验和验证，一开端咱们选用这些规划固然是便利的，可是并不保证适用一切的场景。
关于选用数十安培或许更高电流规模的运用，其电源稳压器的规划和制造困难会呈指数级增大，这些规划需求选用更大体积的元件、更多的功率耗散、更高的IR辐射，而且添加了EMI/RFI的潜在问题，简而言之，有太多的要素使稳压器规划完成变得困难，一些组件或许需求装置支架或许螺丝、更大的散热片，规划空气流通途径，在更高电流下进行功用测验很困难，由于主要是测验规划是否契合更严厉的功率和EMI/RFI要求。
假如电源有必要是电气阻隔的（安全和功用方面往往要求这些），规划有必要契合高压阻隔规范以及各子部件之间的兼容要求。
因而中端高功率的稳压器规划人员们往往面对产品面市需求更长的时刻，更贵重的BOM以及高度的不确定性和危险，由于稳压器的功用在终端产品规划中显得越来越重要，特别涉及到产品的承受度以及推行方面。事实上假如只供给一个“空白的”规划完成而没有一个好的参阅规划作为起点那么无疑会面对艰巨的应战，即便有参阅规划，跟着电流（或功率）的添加会呈现杂乱的调试等问题。
当然关于MIY（自己规划）也有一些代替计划，比方购买完好的稳压器规划。传统上制造和购买的鸿沟是依据2A和10A电流来区分的：低于2A能够自己规划制造，高于10A能够挑选购买老练的规划。这取决用于什么场景然后作出必定的退让。在大多数状况下，购买选项一般要考虑到各种模块的体积和额定值等，而且一般都是（但不总是）封装在环氧树脂的黑盒中，这些模块会供给根本的功用和必需的功用，可是一般体积相对较大、比较重、不灵敏，而且仅有少量模块可供挑选。
新的购买挑选供给了新的视角
除了“自己制造”和“购买计划”两种办法之外，还有一种代替计划能够处理大部分中端体系和它们所面对的日益严厉的功率问题、EMI/RFI以及商场压力等：代替计划便是选用凌力尔特公司（LTC）推出的μModule®系列高功用调理器，现在凌力尔特公司（LTC）隶属于ADI公司。如图2所示，这些嵌入式器材结合了先进的规划、组件和封装然后战胜模块化的问题以及一些约束，关于需求“自己制造”的规划场景有了更多的挑选，可是只关于那些低于2A的低电流运用才有实际意义。
图2：μModule DC/DC调理器替代了杂乱的PC板卡，不需求再运用有源和无源的分立式元件，最终是一个简略微型的嵌入式器材
现在μModule 模块由超越100多个不同的单元组成，共分为15个系列，满意各种运用场景的功用需求，此外它有超越30种微型封装，器材面积从6.25 &TImes; 6.25mm到16 &TImes; 11.9mm，高度从1.82mm到5.02mm，每个μModule都是一个全面集成的DC/DC电源处理计划，作为完好的体系级封装它具有：电感、MOSFET、DC/DC稳压器IC和其他支撑的组件（见图3），其输出的电流规模从2A到20A，电压规模从1.8VDC到58VDC。
图3：每个μModule单元都包含必要的电感、MOSFET、稳压器IC以及一切支撑的组件，它是一个高度集成的封装单元
可是μModule单元不仅仅是简略根本的DC-in/DC-out稳压器，现在供给的版别还包含以下功用特性：
• 超低的噪声，可满意某些运用严厉的EN55022 Class B等级要求
• 无缝降压-升压转化，这在电源电压标称输出值（彻底充电）到低于该值（放电）的规模内时是十分重要的。
• 单个μModule支撑多路输出（2/3/4或5路），答应输出电流同享，在开关操作以及输出次第上电过程中保证电流负载
• 数字输入/输出（I/O）接口，经过串口总线能够对这些稳压器进行“读取”状况和“写入”设置操作，这些状况下能够进行亲近的检测和操控
• 长途感应能够抵消在较高电流的状况下稳压器输出和负载之间IR下降的影响
• 多个μModule稳压器之间支撑电流同享（或并联），供给高功率一起向负载均匀分配电流
• 极性回转，在给定输出电压是正的状况下，稳压器输出有必要为负极
• 可调谐补偿，依据负载特性以及输出电容类型、数量来调整补偿来完成准确的输出和瞬态呼应，然后完成稳压器的环路改动呼应
• 超薄封装，因而稳压器器材才能够严密的装置在电路板底部，或许嵌入在FPGA（可编程门阵列）或ASIC（专用集成电路）之间，此外还能够放在散热器/冷却板的顶部。
两个μModule运用示例展现了功用特性的多样性
鉴于μModule产品的15个系列具有如此多的器材，没有清晰的典型单元模块或许两个相似的比方，因而咱们挑选两个运用示例来展现多种可用的功用和特性。
LMT8045（见图4）是一款DC/DC转化器，能够经过简略的将某些输出电源接地将其装备为SEPIC（单端初级电感转化器）或许反向转化器。在SEPIC装备中，稳压输出电压能够高于、低于或等于输入电压，LTM8045包含功率器材、电感、操控电路和无源组件，运用它的必要条件是输入和输出电容以及小电阻器来设置输出电压和开关频率，其他组件能够用于操控软启动和欠压确定，示例板卡（见图5）简化了各种形式和功用评价的设置。
图4：LMT8045是一款支撑2.8V到18V输入，多拓扑结构的DC/DC μModule单元，在升压形式或降压形式下能够供给高达700mA的输出电流
图5：示例板卡答运用户评价该板卡在多种不同形式下的功用
LTM8047（图6）是一款阻隔性反激式μModule DC/DC 转化器，阻隔额定值为725VDC。其封装包含切换操控器、电源开关、阻隔变压器和一切支撑的组件。它的作业输入电压规模从3.1V到32V，输出作业电压规模从2.5V到12V，这些设置都是由一个电阻来调理。在这个规划中输出、输入和旁路电容是必需的（如图7）。
图6：运用LTM8047 μModule，用户能够简略快速的完成能够阻隔750VDC的转化器，选用小型化封装，一起供给较高的功用
图7：这块示例板卡支撑用户运用独立的兼容规划，而无需考虑具体的阻隔细节
μModule的一些优势： 有些清楚明了，有些不显着
μModule 器材的第一个优势十分的显着：每个器材都是一个处理计划，省去了头疼的规划问题和费事，每个器材都具有给定的功用指标和功率参数，用户可挑选的规模也许多，不用在根本功用或许功用方面做出退让，所挑选的器材单元将能够彻底满意体系的要求，一切要害的规划要素都能够查到：体积、本钱和严厉的上市时刻，而且每个器材单元都会满意相关规矩的要求，然后保证功率、安全，因而用户测验和验证的时刻本钱简直为零。
除了这些要素，每个μModule都包含用户手册、示例板卡（见图8）等材料，规划者相同也需求预先模仿整个体系的功用，因而每个μModule都会供给LTspice模型（见图9和图10）和具体的技术支撑文档，最终每个μModule都经过了凌力尔特公司严厉的电气封装和热可靠性测验，获得了全面的认证。
图8：每个μModule都会供给示例板卡、用户手册、layout指南和其他技术支撑文档
图9：稳压器模型作为体系的一部分是十分要害的，LTSpice模型和模仿能够用于比方双路13A/单路26A的惯例规划中
图10：模型的仿真会展现一些要害特性，比方整个作业过程中的功率和功率丢失剖析
从头界说决议计划结构
关于2A以下的DC/DC稳压器，MIY（“自己规划”）的方法是正确的：选用LDO、开关ICs以及参阅规划。可是高于这个阈值后，MIY方法就会有必定的危险，时刻本钱也难以评价，特别是关于功率和EMI/RFI要求十分严厉的方面。
在此规模之上是存在更好的处理计划的，LTC/ADI μModule 系列——15个产品系列、100个电源产品以及30中封装挑选——能够协助规划团队快速完成电源稳压器的规划与验证，凭借一个或许多个这些单元能够大大简化规划完成、验证以及出产，将这些单元集成为一个高功用的稳压器而且选用微型封装是彻底能够满意体系的需求，然后能够节约BOM本钱，下降体系危险，而且缩短产品上市的时刻。
