3G手机中的电源管理趋势(04-100)
噪声干扰
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/80916.htm线性稳压器与传统开关稳压器之间的折衷是充电泵。采用充电泵时，外部储能组件是电容器而不是电感。不用电感器可减少任何可能对敏感的射频电路或蓝牙芯片组所造成的电磁干扰，但它亦具有输入与输出电压之比及限制的输出电流能力之缺点。
防止噪声干扰的传统方法是让噪声产生电路远离噪声敏感电路。但在最先进的3G手机中，所有部件都如此密集以至于不存在这种可能性。且由于成本及尺寸原因，采取屏蔽措施又不现实。采用开关稳压器的其中一个代价是有可能产生谐波噪声。
但已成功使用的一项技术是使DC/DC转换器的系统时钟伪随机抖动。这种方法及其所实现的扩展频谱运作使开关频率受一个伪随机数(PRN)序列调制，以减少窄带谐波。这其实是将噪声“分散” 到整个频率范围上，而不是只集中在分别的谐波上。由于扩频噪声的峰值幅度要低许多，故可极大地降低干扰。尽管这种方法在过去已成功地用分立组件实现，但工艺改进现已允许将扩频技术包含到 “更新的”DC/DC转换器中，从而可节省极大的空间。
采用扩展频谱技术的单IC低噪声方法
为了更好地了解在芯片上如何实现扩频工作，参见图2所示框图。图2的双相开关电容器充电泵被用来将输入电压降至一个已稳压的输出。调整是通过一个外部电阻分压器来检测输出电压，并根据误差信号来调制充电泵输出电流而完成。双相非重叠时钟激励两个充电泵，两个充电泵异相并行工作。在时钟第一相位上，电流从VIN通过外部浮动电容器1至经过充电泵1的开关流向VOUT。在第一相位不仅为VOUT提供电流，而且也向浮动电容器充电。在时钟第二相位，浮动电容器1从VOUT连至地，并在时钟第一相位期间通过充电泵1的开关将储存电荷传向VOUT。充电泵2以同样的方式工作，但时钟相位相反。这种双相位架构通过从VIN至VOUT的恒定电荷转移来获得极低的输出和输入噪声。
利用这种开关方法，仅有一半的输出电流是从VIN提供，因此与传统低压差稳压器相比，效率可提高50%。根据一个变化的伪随机数来以周期接周期地调制振荡器频率可实现扩频工作。只需对工作频率进行几个百分比的调制即可显著降低峰值及谐波噪声。
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