【導(dǎo)讀】自1844年以來，降低電子電路中的噪音一直是設(shè)計(jì)師們面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)。1844年，摩爾斯在華盛頓的國(guó)會(huì)大廈里，操作電報(bào)機(jī)發(fā)出了世界上第一封電報(bào)，內(nèi)容是：上帝創(chuàng)造了何等的奇跡（來自《圣經(jīng)》）。從那時(shí)起，電路中的繼電器產(chǎn)生的靜電噪音或其他外部干擾，就從來沒有離開過電子科學(xué)。
自1844年以來，降低電子電路中的噪音一直是設(shè)計(jì)師們面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)。1844年，摩爾斯在華盛頓的國(guó)會(huì)大廈里，操作電報(bào)機(jī)發(fā)出了世界上第一封電報(bào)，內(nèi)容是：上帝創(chuàng)造了何等的奇跡（來自《圣經(jīng)》）。從那時(shí)起，電路中的繼電器產(chǎn)生的靜電噪音或其他外部干擾，就從來沒有離開過電子科學(xué)。
莫爾斯的系統(tǒng)是機(jī)電式的，用變壓器來做繼電器，把密碼傳送到很遠(yuǎn)的地方。全電子放大器（真空管）在70年后得到了完善，但由于內(nèi)部發(fā)熱元件，它們天生就有噪音。半導(dǎo)體的發(fā)展（沒有明顯的熱量產(chǎn)生）受到通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)者的歡迎。具有諷刺意味的是，隨著半導(dǎo)體的發(fā)展，放置在其上的印刷電路板產(chǎn)生了新的噪聲源，因?yàn)樵陔娐钒迳系母鱾€(gè)部件之間傳送快速信號(hào)的金屬連接可以看做是小天線，它們產(chǎn)生一種稱為電磁干擾（EMI）的噪聲。在電路中，電磁干擾是一個(gè)特別令人沮喪的問題，使得元件需要的電壓比提供給電路板的電壓要低。使用“無源”部件（那些不需要電源）的下拉式方法會(huì)令系統(tǒng)效率不高，尤其是在電池供電的系統(tǒng)中。早期電源也會(huì)產(chǎn)生大量熱量，這意味著需要通風(fēng)口或風(fēng)扇（通常兩者都有）
1958年“開關(guān)電源”的發(fā)明帶來了半導(dǎo)體產(chǎn)品有源電源的革命。后來，正如在一篇關(guān)于計(jì)算硬件的IEEE論文中所指出的，史蒂夫·喬布斯在20世紀(jì)70年代為他的蘋果II選擇了一種開關(guān)電源，因?yàn)樗?ldquo;開關(guān)電源……數(shù)千次的開關(guān)；這使得它存儲(chǔ)電力的時(shí)間短得多，因此釋放的熱量更少。”正如ADI Tony Armstrong在其論文中指出的，靜音開關(guān)設(shè)備安靜、簡(jiǎn)單，是最有效的，開關(guān)電源必須以更快的速度運(yùn)行——每秒開關(guān)大約200萬(wàn)次。不過在這種速度下，會(huì)產(chǎn)生電磁干擾。托尼寫道：“過濾器和屏蔽也可以使用，但這在外部元件和電路板面積方面成本更高。”
Silent Switcher解決這一問題
目前，模擬器件已經(jīng)足夠可以制造一體式的開關(guān)穩(wěn)壓器。即使面臨上述挑戰(zhàn)，ADI的開關(guān)穩(wěn)壓器仍然非常高效，產(chǎn)生的電磁干擾也比其他單芯片解決方案低得多。幾年前，ADI宣布了一種新型的開關(guān)調(diào)節(jié)器，叫做Silent Switcher。與傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)器相比，Silent Switcher開關(guān)線路在高開關(guān)頻率下同時(shí)實(shí)現(xiàn)了低電磁干擾和高效率。
他們?nèi)绾螠p少電磁干擾（EMI是電源設(shè)計(jì)師的禍根）是如此的聰明，我只需要展示一下他們是如何做到的。你需要知道的是磁場(chǎng)是有方向的（由于所謂的“右手法則”。）通過將輸入信號(hào)放在芯片的另一側(cè)，磁場(chǎng)方向相反，因此它們可以相互抵消。
大大降低了各開關(guān)的相對(duì)磁場(chǎng)干擾圖
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