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スイッチング・レギュレータを理解しリニア・レギュレータとの違いを知る:

 

この記事では、スイッチング・レギュレータとも呼ばれるスイッチング電源とリニア・レギュレータとの基本概念について説明します。本書は、電源の設計および選定にあまり慣れていないシステム・エンジニアを対象にしています。リニア・レギュレータとスイッチング・レギュレータ(スイッチング電源)の基本的な動作原理について説明し、それぞれのソリューションの利点と欠点について考察します。例として降圧コンバータを使用し、スイッチング・レギュレータの設計上の考慮事項について詳細に説明します。

 

今日の設計では、電子機器内部で必要な電源レールと電源ソリューションの数がますます増加しており、負荷の範囲はスタンバイ電源向けの数mAからASIC電圧レギュレータ向けの100A超にまで及んでいます。ターゲット・アプリケーションに対して適切なソリューションを選択し、規定の性能要件(高効率、厳しいプリント回路基板(PCB)スペース、高精度出力レギュレーション、高速トランジェント応答、低ソリューション・コストなど)を満たすことが重要です。パワー・マネージメント設計はシステム設計者にとってますます頻繁かつ困難な作業になってきていますが、多くのシステム設計者は電源に関する予備知識が十分ではないと考えられます。

 

この技術記事では、以下の内容について説明いたします。

  • リニア・レギュレータの動作原理
  • リニア・レギュレータを使用する理由
  • リニア・レギュレータが望ましいアプリケーション
  • スイッチング・レギュレータ(スイッチング電源)の基本
  • スイッチング・レギュレータ(スイッチング電源)を使用する理由
  • 最も一般的なスイッチング電源 - 降圧コンバータ
  • スイッチング・パワー部品の設計上の考慮事項

 

降圧コンバータの動作モードと標準的な波形

 

 

 


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