谈到“开关电源”，最先产生的两个本能反应就是“高效”和“嘈杂”这两个术语。相反，比如说“LDO”（低压差稳压器），所使用的却是“低效”和“安静”这两个相反的描述性术语。不可否认，这些套话不假，但是对待起来却要小心确认：与大多数套话一样，在某些条件和情况下也有例外。
当然，即使是用作DC/DC稳压器的低噪声开关电源，也没有线性稳压器那么安静。然而，尽管开关电源设计可能需要在某些直流电源轨上实现极低的噪声，但其通常在功耗和运行时间方面却更要做系统级的考虑。这些领域包括敏感的低电平RF前端以及精确的高分辨率A/D转换。
蓝色是STOP引脚的输入信号，紫红色是输出电压，绿色是电感器电流，所有这些都是在（a）PFM工作和（b）强制PWM在VIN=3.6V、VOUT=1.8V和IOUT=10mA条件下测量得到的。测量结果包括COUT=10μF。
对RF前端来说，需要低噪声时其占空比应为100%，因此在由嘈杂的开关电源供电的拓扑中使用一个本地LDO，可能就是明智之举。此外，为防止引入噪声，该前端的导轨可能需要滤波，以及仔细的PCB走线布局或分离的电源线布线。相反，对精确的A/D转换来说，仅在转换周期本身期间才需要干净的电源，因此就是间歇性的，并且通常更新速率固定。
不管转换是“按需”完成还是正式和定期进行，多年来一直使用的一种方法是在转换周期内关闭开关电源，而使转换电路“依靠”电容器提供的无噪声电源工作。这当然是可行的，但需要对转换器的功率需求和转换周期长度进行可靠的分析，才能正确确定电容器的尺寸。有一些IC可以简化这种方法的实现。
显然，这是一种有吸引力的解决方案，但是在与转换有关的软件中也需要小心。在电容器电压下降影响工作之前的所有时间范围内，必须停止开关电源，启动并完成转换，并重新启动开关功能。
同样重要的是，为了确保潜在的bug或高优先级中断不会使stop或un-stop指令受到延迟，需要对软件进行适当的制定和测试。如果发生这种情况，则噪声或其他难以再现的数据可能会导致转换误差，尤其是在该问题是间歇性的情况下如此。实际上，可以通过给软件增加另一负荷来消除噪声。不然，可能就必须采用某种基于硬件的分立式定时器电路。
另一种方法是使用非常安静的开关稳压器，42V、4A同步降压开关电源IC可以轻松超过严格的CISPR25辐射标准（图2），此外它对于直流电源轨本身还具有低于10mVP-P、独立于负载电流的低噪声特性。设计人员必须了解转换过程中所发生的不期望噪声中有多少是从DC/DC开关电源辐射出来的，以及直流输出轨上的纹波有多少是由噪声引起的。
当然，这种减少误差源的方法并不新鲜。已故的模拟设计天才Jim Williams 1976年在EDN发表的首批文章中的一篇“This 30-ppm scale proves that analog designs aren’t dead yet”就是一个极好的解释。他的秤设计用于满足一些非常激进的目标：它必须轻便，成本低，能在300.00的满量程范围中分辨0.01磅（即30ppm），永远不需要校准或调整，并且具有0.02%以内的绝对精度。为了实现这一目标，他研究了第一、第二甚至第三阶误差源，并使用各种策略有条不紊地解决了它们。尽管这篇文章已经很老（已有将近50年！），元器件和技术发生了许多变化，但它所提供的基础经验仍然有效。
您是否曾经遇到过必须应对嘈杂的直流电源轨，或工作环境不达标，而无法进行精确的A/D转换和测量的情况？您是怎么处理的呢？是否有那么一步，借此就可以解决大多数或所有的问题，还是您必须使用分层的方法？
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