便攜式電子器件（如智能手機、GPS導航系統和平板電腦）的電 源可以來自低壓太陽能電池板、電池或AC-DC電源。電池供電系 統通常將電池串聯疊置以實現更高的電壓，但此技術由于空間不 足未必總是可行。開關轉換器使用電感磁場來交替存儲電能，并以不同電壓釋放至負載。因為損耗很低，所以是個不錯的高效選 擇。連接至轉換器輸出端的電容可降低輸出電壓紋波。本文所討論的升壓， 轉換器提供較高電壓；而前一篇文章1所討論的降壓轉換器提供較低輸出電壓。內置FET作為開關的開關轉換器稱為開關調節(jié)器，2 需要外部FET的開關轉換器則稱為開關控制器.3 圖1顯示采用兩節(jié)串聯的AA電池供電的典型低功耗系統。電 可用輸出范圍約為1.8 V至3.4 V，而IC工作時需要1.8 V和5.0 V 電壓。升壓轉換器可在不增加電池單元數量的情況下提升電 壓，從而為WLED背光、微型硬盤驅動器、音頻設備和USB外 設供電，而降壓轉換器可為、內存和顯示器供電。

圖1.典型低功耗便攜式系統 電感阻礙電流變化的傾向可提供升壓功能。充電時，電感用作 負載并存儲電能；放電時，可用作電源。放電過程中產生的電 壓與電流變化速率相關，與原始充電電壓無關，因此可提供不 同的輸入和輸出電平。 升壓調節(jié)器包括兩個開關、兩個電容和一個電感，如圖2所示。 非交疊開關驅動機制確保任一時間只有一個開關導通，避免發(fā) 生不良的直通電流。在第1階段（tON），開關B斷開，開關A閉合。 ON電感連接到地，因此電流從VIN流到地。由于電感端為正電壓，因此電流增大，使電能存儲于電感中。在第2階段（tOFF）， 開關A斷開，開關B閉合。電感連接到負載，因此電流從VIN流到負載。由于電感端為負電壓，因此電流減小，電感中存儲的能量 釋放到負載中。

圖2.降壓轉換器拓撲結構和工作波形 注意，開關調節(jié)器既可以連續(xù)工作，也可以斷續(xù)工作以連續(xù)導通模式 （CCM）， 工作時，電感電流不會降至0；以斷續(xù)導通模式 （DCM）， 工作時，電感電流可以降至0。 電流紋波，在圖2中顯示為ΔIL 使用公式ΔIL = （VIN ? tON）/L.計算。平均電感電流流入負載，而紋波電流流入輸出電容。

生涯調節(jié)器集成振蕩器、PWM控制環(huán)路和開關FET 圖3.升壓調節(jié)器集成振蕩器、PWM控制環(huán)路和開關FET 使用肖特基二極管代替開關B的調節(jié)器定義為異步 （或非同步）， 調節(jié)器，而使用FET作為開關B的調節(jié)器定義為同步調節(jié)器。 圖3中，開關A和B已分別使用內部NFET和外部肖特基二極管 來實施，從而形成異步升壓調節(jié)器。對于需要負載隔離和低關 斷電流的低功耗應用，可添加外部FET，如圖4所示。將器件 的EN引腳驅動至0.3 V以下便可關斷調節(jié)器，使輸入與輸出完 全斷開。