開關式穩壓器的基本：重要特性－IC規格

確認開關式穩壓器的重要特性是開關式穩壓器的基本。本項將從「IC規格」的觀點進行說明，而下一項則以「電源」的觀點進行説明。

目前開關式穩壓器的設計幾乎仰賴所使用之電源IC並未言過其實。因此，理解電源IC的規格可以說非常重要。

開關式穩壓器用IC的數據規格表有記載多項參數，並有顯示規格値。這裡僅就其中的輸入電壓範圍、輸出電壓範圍、輸出電流、開關頻率、運作溫度範圍等基本重要項目說明。

輸入電壓範圍
输入电压范围系指IC可运作之输入电压范围。视IC规格而定，种类最大有5V或40V等，因此必须选择符合所使用电路的输入电源规格。此外，不只是最大电压，有许多IC亦规定了可运作之最小电压。如果是降压电源，则为可运作比已设定输出电压稍高电压之最低电压。再低下去的话，有时IC会停止运作或产生异常运作。为了防止这种情况，有些IC具备号称UVLO（欠压锁定）的保护功能。
除了穩定的輸入電壓外，還必須詳細檢討施加突波（Surge）等暫態電壓的可能性。視IC而定，有些將穩定電壓和暫態電壓分開來規定。
与最大额定输入电压的不同在于最大额定是可彻底施加之电压，不问有无运作。
从高电压变换为低电压时，有时会承受降压比的限制，未必在所有范围皆可使用。

輸出電壓範圍
输出方可设定之电压范围。输出电压固定型时则不在此限。降压转换器中，最小输出电压一般无法设定成比内部参考电压（参考电压）低之电压。最大输出电压为输入电压减稍微损失电压之値。
就輸出電壓值而言，IC的參考電壓精度、輸出電壓設定用電阻精度將有影響。

輸出電流
可輸出之電流値。有只能保證最小値之情況和也能保證最大值之情況。電流値仰賴輸出段開關式電晶體之能力和熱。一般來說，需要大電流時，輸出段開關式電晶體以外接式較為有利。
必須配合輸出所需之功率具備減額（derating）。剛剛好的話，有時會因熱而導致破壊。此外，暫態負載電流流動時，有必要確認輸出電壓處於十分安定狀態或於必要時間内維持安定。
规格値的标示有输出电流（连续电流）和开关电流等表现。输出电流（连续电流）时，可连续供给其电流。开关电流时，由于为可开关到最后之电流，故并非可连续供给电流，而是开关电流扣除几成可连续供给电流之值。

開關頻率
欲開關之頻率，PWM時為已設定之頻率，呈現固定。PFM之頻率則因條件而有所變動。通常頻率變高時，可以使用小數值之輸出電容和電感，尺寸也會變小，不過效率低下。效率和尺寸必須進行取捨。
開關式穩壓器會附帶開關高諧波（higher harmonics）、開關雜訊，雖然可藉由濾波來降低，不過無線電或音響電路等對雜訊敏感之電路有可能S/N會低下。

運作溫度範圍
可运作之温度范围，以周围温度的Ta或接合部温度TJ规定。必须在考量欲使用机器之使用环境或运作保证后进行选择。
以Ta保證時，未必其Ta所有範圍皆可使用。由於會發熱，故必須檢討周圍溫度和主要負載電流以免超過Tjmax。熱的問題攸關可靠度降低或事故，因此非常重要。

要点整理如下。

开关式稳压器IC的规格和意义	重點
輸入電壓範圍 可運作之輸入電壓範圍。不只是最大電壓，有時亦有規定可運作之最小電壓。	須覆蓋輸入電源之條件且有減額 亦考量输入电源之变动（电池输入等）或暂态电压 亦檢討降壓比
輸出電壓範圍 輸出方之可設定電壓範圍	針對設定電壓具有減額（考量損失部分） 通常無法設定比内部參考電壓低之電壓
輸出電流 可输出之电流。仰赖输出段开关式电晶体之能力和热。	具有减额（降额） 亦考量暫態電流 连续输出电流和开关电流不同
開關頻率 欲开关之频率.PWM时为已设定之频率，呈现固定.PFM之频率因条件而有所变动。	效率和尺寸的取捨 考量开关杂讯，高谐波对使用电路之影响
運作溫度範圍 可運作之溫度範圍。以周圍溫度或接合部溫度規定。	考量应用面之要求（民生，车载等） 热相关之考察非常重要 Ta＋自我發熱不得超過Tj max。