浅述如何借用多相位升压转换器改善电源供应效能

度升幅；我们採用损耗较大的电感因而牺牲了单相位设计部份效率，这使得单相位设计大约多出5W的功耗。在这两种设计的功耗差异中，约有1W来自于电容，每颗输出电容的涟波电流约会产生100mW的功耗，单相位设计所需要的电容数目约比双相位设计多出6颗。双相位设计的功率级必须使用两颗二极体，分别承担总电流的一半，因此它们的电压降较低，使得总功耗约减少1W。

　　表12是输入和输出电压涟波的量测结果，其中左边是单相位设计的波形，右边则是交错式设计的波形。上半部是输出涟波的电压波形，我们可以从波形看出几项重点。涟波电压主要由电感电流通过输出电容的等效串联电阻所产生，右边的波形显示交错式设计会提高涟波的频率。在左边，由于单相位设计使用较大的电感值，所以涟波的顶端显得相当平坦，右边波形的下降幅度比较大，因为开关电晶体截止导通时，电感的电流会有较大幅度的变动。下面的波形也证明若採用双相位设计，输入涟波电压的频率也会变得较高。

　　表13是两种设计的迴路增益—虽然它并不能算是一对一的比较。单相位设计使用电压模式控制，其缺点是必须补偿两个复数极点和一个右半面零点（right half plane zero），因此设计只能达到1 kHz的迴路频宽。双相位设计需要电流感测来实现两个相位之间的电流平衡，所以电流模式控制的实作变得非常容易。电流模式控制的补偿比较简单，因为它只有一个极点和一个右半面零点，并能提供将近4kHz的较大频宽。

　　表14是这两种设计的时域效能，每种设计的负载都是由1～7个放大器推动，然后再量测输出电压。两种设计都能达到±1%的负载稳压精确度，但是单相位设计的表现略胜一筹，因为它使用了较多的输出电容。

　　缩小交错式升压设计的体积 可提升效率

　　和降压稳压器一样，交错式升压设计的效能也胜过单相位设计，例如从表15即可看出，交错式升压设计的体积更小，效率更高，这是因为它能减少输入和输出电容的涟波电流，使得设计的成本和热功耗都更小；它还能减少电感的电能储存要求，这表示电感磁线圈的体积、高度和热功耗都会降低。在这个例子裡，多相位设计可以减少3成功耗，同时将热量分散至较大的电路板面积，进而让设计拥有更好的热功耗管理能力。多相位设计必须量测和平衡每个相位的电流大小，因此它确实会增加电路的复杂性，这从控制零件数目的比较就能够看出。