1.定义：
ldo：low dropout voltage，低压差线性稳压器，仅能在降压中应用。输出电压必需小于输入电压。
pwm：脉冲宽度调制(pwm)，是英文“pulse width modulation”的缩写，是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
与dc/dc优缺点。
ldo: 优点：稳定性好，负载响应快。输出纹波小。
缺点：效率低，输入输出的电压差不能太大。负载不能太大，目前最大的ldo为5a（但要保证5a的输出还有很多的限制条件）。
pwm开关电源：
优点：输入电压范围较宽， 高效率，高输出电流，低静态电流。
缺点：负载响应比ldo差，输出纹波比ldo大，成本相对较高。
3.工作原理。
ldo: 右图为串联线性电源的主要组成部分，其电压调整单元采用有源器件并串联在输入电源和负载之间，负反馈环路决定调整单元的导通程度，以维持输出电压稳定。
负反馈环路的核心是一个高增益的运算放大器，称作电压误差放大器，用它来对输出电压和稳定的基准电压之间作比较，当有误差存在时，电压误差放大器的增益将误差电压放大很多倍，放大后的误差电压直接控制串联调整单元的导通电阻，从而维持额定的输出电压。电压误差放大器对输出变化的响应速度和输出电压的控制精度取决于误差放大器的反馈环补偿设计。负反馈补偿的大小由分压电阻和接到电压误差放大器负输入端与输出端之间的电阻大小决定。
dc/dc开关电源：开关电源采用功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断开关，控制开关元件的占空比来调整输出电压。如右图所示，其中dc/dc变换器进行功率变换，是开关电源的核心部分，反馈回路检测其输出电压，并与基准电压比较，其误差电压通过误差放大器放大及控制脉宽调制电路，再经过驱动电路控制半导体开关的通断时间比，从而调整输出电压的大小。
pwm：脉宽调制(pwm)变换器就是重复通断开关，把直流电压变换为高频方波电压，再经整流平滑变为直流电压输出，pwm变换器由半导体开关、整流二极管、平滑滤波电抗器与电容器等基本元器件所组成输入输出间需要进行电气隔离时，可以采用变压器，把高频方波电压通过变压器传送到输出端。
基本的boost变换器电路结构：相对buck变换器，仅l、sw、d的位置做了变换。
1）开关导通时，电流环仅包括电感、开关管和输入电压源。二极管是反向阻断的。电感电流以固定斜率线性上升。能量存储在电感铁心的磁通中。
2）开关断开时，由于电感中电流不能突变，于是二极管立刻导通。电感与开关相连端的电压被输出电压钳位（反激电压），其幅值是输出电压加上二极管的正向导通压降。
基本的buck变换器电路结构：其特点是功率管之后紧跟lc滤波器， lc滤波器的输入是经过斩波后的电压，lc滤波器的作用为平均占空比调制的脉冲电压。
1）. 开关导通时，输入电压加在lc滤波器的输入端，电感上的电流以固定斜率线性上升。输入的能量就存储在电感铁心材料的磁通中。
2）. 开关断开时，由于电感上的电流不能突变，电感电流就通过二极管d续流（续流二极管），实现对原先流过开关管电流的续流，同时电感中存储的一部分能量向负载释放。续流电流环包括：
二极管、电感、负载。电流波形是一条斜率为负的斜线。当开关再次导通时，二极管迅速判断，电流从输入电源和开关管流过。
如果在下个周期之前，铁心中的磁通完全为零，就称电路工作在电流断续模式。如果铁心中的磁通没有完全降为零，还有一部分剩磁，就称电路工作在电流连续模式。升压式变换器通常工作在电流断续模式。
4.设计电源。
ldo:1>.调整电压，就是工作时输入电压和输出电压之间的电压降。 线性电源的95%以上功率损耗是在这个电压降上，损耗计算公式：
2>.线性电源某个特定拓扑的最小电压差。这个电压是线性电源能够承受的最小调整电压，低于这个电压，线性电源就超出了调整范围。
3>.使用的调整管类型。从调整电压的损耗来看，使用双极型功率晶体管或mosfet没有区别，区别在于驱动电路。
如果调整电压比较高，双极型功率晶体管直流驱动电流比较大，其驱动损耗也会比较大；功率mosefet直流驱动电流比双极型功率晶体管小，但其栅极需要到达dc10v的电压驱动，这会大大增加电压差。在大多数线性电源应用场合，就效率而言，带吸收的调整管与mosfet几乎没有差别，而双极晶体管比功率mosfet便宜得多，且不易振荡。
dc/dc:
1>.电感作用：抑制开关电源输出的电压和电流纹波，把开关方波脉冲积分成直流电压，当开关管关断时为负载存储能量。
l min是电感设计的最小值，如果低于这个值，在输出端上流过最小额定负载电流时，电感电流会发生断续。
电感设计中的关键要素就是把电感设在电流连续模式工作。电感电流峰值的典型值是额定输出电流的150%,最小电流的典型值为额定输出电流的50%.
2>.电容的作用： 储存电场能量，保持输出电压的稳定。
输出电容由所需要的输出纹波电压峰峰值决定，输出纹波电压就是叠加在输出直流电压上的交流三角波，buck变换器中输出纹波电压一般为输出电压的0.3%~0.5%。
输出电容设计上还应注意：
当有较大的交流电流流过电容的esr和esl时，esr会导致电容发热，造成电容的使用寿命缩短，增加了输出电压纹波；esl会引起输出电压存在高频噪声。
输出级上足够多的电容并联使用，每个电容的容量为cout/n
铝电解电容和钽电容无法吸收高频分量，所以大容量电容上要并联小的高频电容；
多个滤波电容并联使用时，电容要均匀分布在输出整流器上；
3>.功率开关作用： 把直流输入电压转换成脉宽调制的交流电压，紧接在功率开关后的这一级可以用变压器把交流波形升高或降低，最后由变换器的输出级把交流电压转换成直流。
目前主要有两种功率开关：双极型功率晶体管(bjt)和功率mosfet。
双极型功率晶体管：是电流驱动型器件，为了让双极型功率晶体管像开关一样工作，必须使其工作在饱和或接近饱和的状态。
功率mosfet:是电压控制电流源，为了驱动mosfet进入饱和区，需要在栅源极间加上足够的电压，以使漏极能流过预期的最大电流。功率mosefet导通损耗与双极型晶体管相当，开关速度要快5～10倍，所以功率mosfet是最常用的功率开关器件。
4>.二极管作用： 输出二极管在功率开关关闭时导通，为电感器电流提供续流通路。
二极管选择参数： 快速开关、低正向压降、击穿电压、额定电流与合适的封装。
肖特基整流二极管有较小的(0.3~0.6v) 正向导通压降和较快的(10ns)反向恢复时间，在低压输出时经常用到(超快恢复二极管导通压降为0.
8~1.1v,反向恢复时间为35～85ns)。击穿电压必须大于输入电压和输出电压的最大差值，而且必须为瞬时值和尖峰值预留一定的余量。
额定电流至少是功率级最大电流的两倍，通常额定电流要远大于输出电流，因为功率和结温度的限制决定了器件的选择。
二极管上的损耗主要由导通态二极管上的电压降造成的，二极管上的功率损耗可以由前向电压和输出负载电流的乘积来计算。
二极管上的功率损耗为：vd为二极管前向电压降。
5>.电压反馈设计。
电压反馈的目的： 保持输出电压稳定在一个固定值。
电压反馈环的核心部分是一个称为误差放大器的高增益运算放大器，它把两个电压的误差放大，并产生电压误差信号，这两个电压一个是参考电压，另一个是输出电压，输出电压在输入到误差放大器之前先进行分压，分压的比例为电压参考值与额定输出电压的比值，这样在额定输出电压时，误差放大器产生一个零误差点。如果输出偏离额定值，放大器的输出误差电压就会明显地改变，电源系统用该误差电压来校正脉宽，从而使输出电压回到额定值。
针对误差放大器，有两个主要的设计问题：一方面是要有很高的直流增益，以改善输出负载调节性能；另一方面要有很好的高频响应特性，以提高负载的瞬态响应。输出负载调节性能是指被检测的输出端上的负载改变时，输出电压的偏离程度；瞬时响应是指输出负载发生跳变时，输出电压恢复到原值的快慢。
6>.电流反馈设计。
电流反馈的目的：通过检测电流来保证电源输出不超过它的额定功率。
电流检测有两种方式：输出电流平均值检测和电流瞬时值检测。
电流平均值检测：是通过一个电阻串联在电流回路上，用测量电阻上的电压来实现，把电阻上的比较小的电压输入到运算放大器的反相端，同相端上加代表输出最大输出电流值的参考电压，这样就形成来一个电流负反馈环，当电流太大时，电流误差信号从正变为负，表示输出电流超出设计的最大值，这个信号可以用来削弱电压误差信号，以減小电源的输出能量。
电流瞬时检测：用来保护功率半导体器件，在功率开关电流通过的路径上串上电流检测电阻，电阻上的电压降就代表通过功率器件的瞬时电流，然后把这个电压输入到快速模拟比较器上，当这个电压超过原先设定的电压时，功率器件就立刻关断，这可以给功率器件提供很好的保护。
7>.电流环路布局。
开关电源内部的四个电流环：1.输入电源电流环路；2.功率开关管交流电流环路；3.输出整流器交流电流环路；4.输出负载电流环路。
电流环路中，输入电容主要起高频能量存储器的作用，输出滤波电容存储来自输出整流器的高频能量，使输出负载环能以直流方式汲取能量。如果输入或输出环与功率开关或整流环的连接没有直接接到电容的两端，交流能量就会从输入或输出滤波电容上流进流出，并通过输入输出电流环逃逸到外界。
电流环路的主要器件(滤波电容、功率开关管或整流器、电感或变压器)的放置要尽可能靠近，器件的方向也要确定好，以使它们之间的电流通路尽可能短，图4-2为比较理想的buck电路布局。
LM339设计的经典PWM电路
通电后ic的7脚由电阻分压产生8.25v的直流电压，刚通电时6脚电位低于7脚，比较器 lm339 1脚输出高电位，r3的正反馈作用，使得比较器迅速饱和，随着时间的推移，电容逐渐充电，6脚的电位逐渐升高，当高于7脚的电位时 8.25v 比较器突然翻转，1脚输出低电位，同样正反馈的作用使得该过程更强烈，...