如何解決有限空間的問(wèn)題，理論上的答案很簡(jiǎn)單：提高效率，同時(shí)提高開(kāi)關(guān)頻率。而在實(shí)際的12V電源系統(tǒng)中，提高效率和提高開(kāi)關(guān)頻率是相違背的，因此這成為一個(gè)非常難于解決的問(wèn)題。
　　世界正在縮小，而相應(yīng)的電子設(shè)備也隨之縮小，隨著電路功能的增強(qiáng)和密度的提高，PCB的占位面積成為首要的元素。PCB主要被應(yīng)用的核心功能元件，如微處理器、FPGA、ASIC及其相關(guān)的高速數(shù)據(jù)路徑和支持元件所占用。必需的，然而卻是人們不想要的供電電源被強(qiáng)制壓縮到剩下的有限空間里。此外，隨著功能性和密度的提高，功耗勢(shì)必會(huì)相應(yīng)的增長(zhǎng)。具有同等重要性的另一因素是易于設(shè)計(jì)及其魯棒性。這些就為電源設(shè)計(jì)者帶來(lái)了一個(gè)挑戰(zhàn)，即如何在有限的區(qū)域提供更多的電源，同時(shí)保證一個(gè)通用而簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)。
　　盡管如此，這恰恰是賦予IR第三代負(fù)載點(diǎn)（POL）集成型穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)者的任務(wù)。他們完成了一系列集成了MOSFET的DC-DC步降式降壓轉(zhuǎn)換器，滿足1A至25A寬范圍的電流輸出。
　　這一解決方案凝聚了三個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新：IC開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器電路設(shè)計(jì)、高效MOSFET和IC封裝。首先，為了允許將開(kāi)關(guān)頻率增加到1MHz或更高，同時(shí)仍然在高輸入電壓比如12V下運(yùn)行，我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)新的專利型調(diào)制器模塊，可以產(chǎn)生極小的無(wú)抖動(dòng)的開(kāi)通脈沖。例如，將12V輸入電源轉(zhuǎn)換為1V輸出電壓，開(kāi)關(guān)頻率為1MHz，脈沖寬度僅為83ns，因而只能承受非常小的抖動(dòng)。
　　而標(biāo)準(zhǔn)的PWM方案通常具有大約30-40ns的抖動(dòng)，因而在這種應(yīng)用條件下不可用。圖1a清楚地說(shuō)明了這一點(diǎn)，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換器中脈寬的抖動(dòng)引起脈寬跳變進(jìn)而導(dǎo)致輸出紋波過(guò)大。與此相反，圖1b中顯示，第3代的SupIRBuck中采用的專利型PWM調(diào)制器，在相同的條件下，提供了干凈的、得到良好控制的輸出紋波。在第3代的SupIRBuck系列內(nèi)的PWM調(diào)制器僅產(chǎn)生了4ns的抖動(dòng)，相比于標(biāo)準(zhǔn)的解決方案（圖2）減少了90%.這就帶來(lái)了雙重效益，即將輸出電壓紋波降低大約30%，并且允許在1MHz或更高頻率/更高帶寬下運(yùn)行，以實(shí)現(xiàn)更小的尺寸，更好的瞬態(tài)響應(yīng)，及更少的輸出電容。
　　
　　圖1： 1MHz、16Vin、0.7Vout應(yīng)用條件下，輸出紋波性能（a）標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換器（b）IR第三代SupIRBuck