IC工藝幾何尺寸的日益縮小促使當今電子產品的工作電壓降至遠遠低于2V的水平，由此帶來了諸多的設計挑戰。一個常見的問題是要多個電源電壓，例如：一個電壓用于CpU內核，另一個電壓用于I/O，還有其它一些電壓則用于外設。敏感的RF、音頻和仿真電路有可能要另外的專用低噪聲電源(這些電源與那些對噪聲不太敏感的數字電路是分開的)。隨著電源數目的新增，為每個電壓和具有特殊要求的子系統使用一個單獨的電源IC變得不切實際。電路板的面積將很快地被日漸增多的電源所占用。針對空間不足的一種解決方法是利用一個三路穩壓器(例如：LTC?3446，可由單顆IC芯片供應3種電壓)來實現電源集成。

內置于一個纖巧型封裝中的三路電源

LTC3446集成了一個1A同步降壓型穩壓器和兩個300mA非常低壓差VLDO?線性穩壓器，以從單個輸入電壓供應多達三種降壓輸出電壓，該器件采用了纖巧型3mmx4mmDFN封裝。2.7V至5.5V的輸入電壓范圍非常適合于鋰離子/鋰聚合物電池供電型應用，以及從5V或3.3V電源軌來為低電壓邏輯電路供電。輸出電壓范圍向下擴展至0.4V(用于VLDO穩壓器)和0.8V(用于降壓型轉換器)。

每個輸出均通過其自己的使能引腳來獨立地啟用或關斷。當所有的輸出均被關斷時，VIN靜態電流將降至1μA或更低，從而保存了電池功率。每個輸出的調節電壓由外部電阻分壓器來設置。可通過調節ITH引腳上的RC網絡來使降壓穩壓器環路響應與負載相適應。

高效率和低噪聲

1A同步降壓型轉換器以高效率(達90%)供應了主輸出。該降壓型轉換器執行2.25MHz的恒定頻率電流模式操作，因而允許使用小的電容器和電感器。兩個300mAVLDO穩壓器可以連接起來，以把降壓轉換器輸出作為工作電源，以供應兩個額外的較低電壓輸出。這樣，降壓轉換器將以高效率(這是開關穩壓器的特點)來執行大部分降壓操作，而VLDO穩壓器則以上佳的效率和極低的噪聲電平(這是線性穩壓器的特點)供應了額外的較低電壓。

圖1：LTC3446電源配置為從1A降壓穩壓器供應1.8V輸出以及從300mAVLDO穩壓器供應1.5V和1.2V輸出時的電路原理圖。VLDO穩壓器由降壓輸出通過LVIN引腳來供電。

圖1中的電路原理圖標出了LTC3446被配置為從降壓穩壓器供應1.8V輸出、從第一個VLDO穩壓器供應1.5V輸出、從第二個VLDO穩壓器供應1.2V輸出時的情形。圖2示出了裝配在一塊印刷電路板上的圖1電路。

圖2：裝配在一塊印刷電路板上的LTC3446三路電源

圖3：LTC3446的降壓型穩壓器與負載電流的關系曲線

在輕負載條件下可選擇執行突發模式(BurstMode?)操作或脈沖跳躍操作

LTC3446的降壓型穩壓器具有突發模式操作功能，在輕負載條件下運作時可實現最佳的效率，為此付出的代價是輸出紋波增大，并出現了低于2.25MHz時鐘頻率的開關噪聲。可通過把MODESEL引腳拉至高電平來停用突發模式操作，這將使LTC3446以2.25MHz的時鐘頻率持續執行開關操作(直至負載非常輕的條件下)，從而根據要跳過某些脈沖，以維持穩壓用途。圖3描繪了降壓型穩壓器的效率與負載電流的關系曲線，并且示出了通過在負載電流低于100mA的條件下執行突發模式操作而實現的典型效率提升。

非常低壓差(VLDO)線性穩壓器

LTC3446中的VLDO采用了一種NMOS源極跟隨器架構，旨在克服壓差電壓、靜態電流和負載瞬態響應之間的傳統折衷問題，這是大多數pMOS和pNp型LDO穩壓器架構中的固有問題。VIN引腳(參閱圖1)僅供應VLDO控制和基準電路所需的微功率偏壓(通常處于單節鋰離子電池電壓)。實際的負載電流由LVIN引腳供應，該引腳可被連接至降壓型穩壓器的輸出。

每個VLDO穩壓器供應了一個高準確度輸出，該輸出能夠供應300mA的輸出電流和一個僅70mV的典型壓差電壓(從LVIN至LVOUT)。VIN應超過LVOUT調節點達1.4V，以供應足夠柵極驅動電壓至內部NMOS傳輸器件。典型的單節鋰離子電池工作電壓擴展到低至3.2V，因而可支持高達1.8V的VLDO輸出電壓。

一個電容值為1μF至2.2μF的陶瓷電容器便是進行輸出旁路的全部所需。一個400mV的低基準電壓允許把VLDO穩壓器的電壓設置得遠低于LDO穩壓器通常可供應的電壓。

電源良好檢測LTC3446包括一個內置電源監視器。當任何使能輸出偏離其穩壓值達±8%以上時，pGOOD漏極開路輸出引腳將被拉至低電平。當所有的使能輸出均位于該容限窗口之內時，pGOOD引腳將變至高阻抗狀態。一個微處理器能夠監視該漏極開路輸出引腳，以確定一個最近使能的輸出何時完成了啟動操作。

結論

LTC3446把一個高效率1A降壓型穩壓器和兩個300mAVLDO穩壓器集成在一個纖巧的3mmx4mmDFN封裝之中。憑借一個擴展到低至0.4V(用于VLDO穩壓器)和0.8V(用于降壓型轉換器)的輸出電壓范圍，以及一個涵蓋單節鋰離子電池電壓范圍至高達5.5V的輸入電壓范圍，LTC3446非常適合于為當今的多電壓、2V以下系統供電。