自1844年以來，降低電子電路中的噪音一直是設(shè)計師們面臨的一個挑戰(zhàn)。1844年，摩爾斯在華盛頓的國會大廈里，操作電報機發(fā)出了世界上第一封電報，內(nèi)容是：上帝創(chuàng)造了何等的奇跡（來自《圣經(jīng)》）。從那時起，電路中的繼電器產(chǎn)生的靜電噪音或其他外部干擾，就從來沒有離開過電子科學。

 

莫爾斯的系統(tǒng)是機電式的，用變壓器來做繼電器，把密碼傳送到很遠的地方。全電子放大器（真空管）在70年后得到了完善，但由于內(nèi)部發(fā)熱元件，它們天生就有噪音。半導體的發(fā)展（沒有明顯的熱量產(chǎn)生）受到通信系統(tǒng)設(shè)計者的歡迎。具有諷刺意味的是，隨著半導體的發(fā)展，放置在其上的印刷電路板產(chǎn)生了新的噪聲源，因為在電路板上的各個部件之間傳送快速信號的金屬連接可以看做是小天線，它們產(chǎn)生一種稱為電磁干擾（EMI）的噪聲。在電路中，電磁干擾是一個特別令人沮喪的問題，使得元件需要的電壓比提供給電路板的電壓要低。使用“無源”部件（那些不需要電源）的下拉式方法會令系統(tǒng)效率不高，尤其是在電池供電的系統(tǒng)中。早期電源也會產(chǎn)生大量熱量，這意味著需要通風口或風扇（通常兩者都有）

 

1958年“開關(guān)電源”的發(fā)明帶來了半導體產(chǎn)品有源電源的革命。后來，正如在一篇關(guān)于計算硬件的IEEE論文中所指出的，史蒂夫·喬布斯在20世紀70年代為他的蘋果II選擇了一種開關(guān)電源，因為它“開關(guān)電源……數(shù)千次的開關(guān)；這使得它存儲電力的時間短得多，因此釋放的熱量更少。”正如ADI Tony Armstrong在其論文中指出的，靜音開關(guān)設(shè)備安靜、簡單，是最有效的，開關(guān)電源必須以更快的速度運行——每秒開關(guān)大約200萬次。不過在這種速度下，會產(chǎn)生電磁干擾。托尼寫道：“過濾器和屏蔽也可以使用，但這在外部元件和電路板面積方面成本更高。”

 

Silent Switcher解決這一問題

 

目前，模擬器件已經(jīng)足夠可以制造一體式的開關(guān)穩(wěn)壓器。即使面臨上述挑戰(zhàn)，ADI的開關(guān)穩(wěn)壓器仍然非常高效，產(chǎn)生的電磁干擾也比其他單芯片解決方案低得多。幾年前，ADI宣布了一種新型的開關(guān)調(diào)節(jié)器，叫做Silent Switcher。與傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)器相比，Silent Switcher開關(guān)線路在高開關(guān)頻率下同時實現(xiàn)了低電磁干擾和高效率。

 

他們?nèi)绾螠p少電磁干擾（EMI是電源設(shè)計師的禍根）是如此的聰明，我只需要展示一下他們是如何做到的。你需要知道的是磁場是有方向的（由于所謂的“右手法則”。）通過將輸入信號放在芯片的另一側(cè)，磁場方向相反，因此它們可以相互抵消。