直流-直流电压转换器具有集成电感器的优点（和缺点）

的长度，匝数，厚度的数目，和空适当水平的电感。由于大面积的方式，制作电感器所需的硅鼓励不需要的电感由于线圈和衬底之间的寄生效应的问题变得更加艰难。

一种解决方案，由科学家在加州大学伯克利分校，大学倡导使用绝缘纳米复合磁性材料高达80%，以提高电感给定设备。可替代地，使用这些高电感的材料允许给定电感的线圈，以大幅收缩。高电感的材料也助推从千兆赫兹范围内的工作频率，以几十千兆赫范围 - 鼓励更大的收缩。

尽管取得了这些进展，片式电感的商业化还有一段几年的时间。尽管如此，设计人员拥有的临时选项：封装，既一个集成电路和电感器到单个设备中。这样的包比传统的电源模块更大，但占用比功率模块和离散电感器的电路板空间。此外，设计人员不面对选择和设计，在合适的电感器供应商已经完成工作的麻烦。

Altera的Enpirion公司PowerSoC DC-DC转换器系列是集成了电感器的电源模块的一个很好的例子。所述EN23F2QI降压调节器，例如，集成了MOSFET开关，小信号控制电路，补偿，和电感器成12×13×3毫米QFN封装(图3)。

　　Enpirion公司PowerSoCs的图像

　　图3：Enpirion的PowerSoCs掺入完整开关稳压器，包括电感器，在单一封装中。

所述PowerSoC代表所需的输入和输出滤波的外部电阻器和电容器一个完整的开关稳压溶液分开。该装置工作在1 MHz的频率，以降低电感器的尺寸，并可以以高达15所述的从一个4.5-13.2 V输入提供0.75-3.3诉所述EN23F2Q1工作在约90%以3.3 V和6。图4的输出电流的效率示出调节器的示意图。

　　Altera的Enpirion公司PowerSoC示意图

　　图4：Enpirion公司PowerSoC的示意图。

德州仪器(TI)还提供了一个集成的电源解决方案，TPS84A20。该产品结合了功率MOSFET，电感器和无源器件在低轮廓，QFN封装创建10开关稳压器。 TI解释说，解决方案消除了两个电感器的选择和环路补偿过程。

的10×10×4.3毫米QFN封装是权利实现大于95%的效率。该器件工作在2.9??5-17 V输入，以高达10 A.供应0.6-5.5 V

了解权衡同时集成电感功率模块是节省空间的解决方案中，设计工程师应当为不可避免的权衡来制备。

一个主要的缺点是效率损失。为了缩小电感鞋拔子器件放入包中，该装置具有较高的频率来操作。较高的开关频率将导致更大的功率损失，需要更多的电路板空间或散热器消散多余的热量和??/或有限的功率输出。开关损耗以更大的频率，由于每单位时间的恒定能量切换事件的大量增加。对于同类器件的效率成本大约是百分之一的频率每个100 kHz的增长(尽管一些最新的开关稳压器已通过在制造过程中采用最新的工艺技术削减该效率成本)。

一个集成的电感器的另一缺点源于以下事实：这些微小的电感器不使用的固体核心(和随后描述为“空芯”，图5)。芯的类型有多少能量的给定电感可以存储，因为它是由电感器既浓缩物和包含所述磁场的介质一个显著效果 - ，其存储能量 - 通过在绕组上的电压产生的。

　　伍尔特电子空气芯电感器的图像

　　图5：空芯电感在高频比铁芯装置更有效。 (伍尔特电子提供)

绕组的数目的组合，音量和芯的类型上设置的磁场的存储的强度，因此能量的上限。例如，具有低“磁阻”(类似于电路电阻)的芯可以支持相对高密度的磁场，而相同尺寸的芯具有高磁阻只能支持一个较低的密度磁场。

固体铁芯具有低磁阻所以能够储存能量的合理数量，但达到的上限，由于??他们“饱和”快的事实。粉末状铁芯还具有低的磁阻并饱和相比难以固亚铁芯，但是更昂贵。此外，这两种类型的与工作频率亚铁芯变化的电感，和作为频率爬升损失增加。

一个空心电感的电感不随频率变化，这是比铁芯的设备更有效，尤其是在高频率。这些设备还产生更少的失真，但空气只支持一个低密度磁场所以与亚铁核心为绕组和大小的给定数量的一个装置相比储能较差。这种弱点是通过在较高的频率下操作处理到一定程度。

或许最大的权衡，在集成开关调节所使用的空芯电感是，电磁干扰(EMI)变成更大的问题，因为该芯没有配备亚铁铁心的闭合磁场并且因此允许杂散辐射逸出。所述EMI挑战是由于高频操作进一步增加。一些制造商试图减轻由嵌合屏蔽问题，但此增加了设备的成本，并增加其尺寸[2]。

最后一个折衷的集成电感器的开关稳压器是电感的选择可以被限制，限制的范围为设计师来优化调节，以适应最终产品的操作参数。

　　创业设计

电感起着一个开关稳压器的操作了关键作用，但其物理尺寸已经普遍防止融入否则完整的电源解决方案，以模块化的形式从主流芯片供应商。这种缺