マルチフェーズスイッチングレギュレータ

複数の出力を備えたスイッチングレギュレータ、スイッチングコントローラ、およびPMICを含むスイッチモードDC-DCコンバータは、マルチフェーズ機能を備えている場合、追加の利点を提供します。

マルチフェーズコンバータは、共通の負荷を駆動する並列のパワートレインで構成されます。各パワートレインのスイッチング信号は、それぞれ位相が異なります。たとえば、1つのパワートレインがスイッチを開いているときに、別のパワートレインはスイッチを閉じています。各パワートレインは、同じクロック周波数で動作を継続します。

マルチフェーズ動作は、回路性能に関する多数の利点を提供します。電流がスイッチングサイクル内でより均等に分散されるため、位相の数に比例して出力電流および電圧リップルが低減し、より高い周波数での動作によって同等の効果を得る場合の(スイッチング損失の増大という)欠点がありません。最大瞬時入力電流の低減によって、電源に逆に混入するリップルノイズが減少します。全体的な結果として、同じクロック周波数での単相動作に比べて効率が高くなり、部品表(BOM)が削減されます。さらに、マルチフェーズレギュレータは出力負荷の変化により迅速に対応することができるため、過渡応答も向上します。

これらの利点のほとんどは、大電流出力(たとえば、10A以上)用に設計された回路の場合により明確になります。しかし、より小電流の回路の場合にも、必要な入力および出力フィルタコンデンサの小型化などの利点があります。

ステップダウン(バック)マルチフェーズスイッチングレギュレータ(内蔵スイッチ)
ステップダウン(バック)マルチフェーズスイッチングコントローラ(外付けスイッチ)
ステップアップ(ブースト)マルチフェーズスイッチングレギュレータ(内蔵スイッチ)