隨著信息化社會(huì)的日新月異，包括計(jì)算機(jī)、通訊系統(tǒng)、醫(yī)療器械、一般家電產(chǎn)品和工業(yè)產(chǎn)品等在內(nèi)的電子設(shè)備日益普及、發(fā)展神速，電源作為其中一個(gè)重要的組成部分，也越來越受到重視。由于電子設(shè)備多樣化的發(fā)展，對電源的需求也日益復(fù)雜，對穩(wěn)壓電源的轉(zhuǎn)換效率、體積、重量等的要求也日益提高。這樣，開關(guān)電源便應(yīng)運(yùn)而生了。

近年來開關(guān)電源技術(shù)有了飛速的發(fā)展和變化，經(jīng)歷了功率半導(dǎo)體器件、高頻化和軟開關(guān)技術(shù)、開關(guān)電源系統(tǒng)的集成技術(shù)三個(gè)發(fā)展階段。功率半導(dǎo)體器件從雙極型器件(BPT、SCR、GTO)發(fā)展為MOS型器件(功率MOSFET、IGBT、IGCT等)，使電力電子系統(tǒng)有可能實(shí)現(xiàn)高頻化，并大幅度降低導(dǎo)通損耗，電路也更為簡單。自上世紀(jì)80年代開始，高頻化和軟開關(guān)技術(shù)的開發(fā)研究，使功率變換器性能更好、重量更輕、尺寸更小。

這些進(jìn)步一直以來都是在芯片外部來設(shè)計(jì)完成的。現(xiàn)在，隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步，電源IC技術(shù)也獲得了空前的發(fā)展。Vicor公司推出了Picor PI33XX Cool-Power ZVS降壓穩(wěn)壓器系列，這高效率的負(fù)載點(diǎn)DC-DC穩(wěn)壓器，為板級設(shè)計(jì)師提供最高的功率密度及設(shè)計(jì)靈5活性。PI33XX系列集成了高性能零電壓開關(guān)(ZVS)拓?fù)洌黾恿它c(diǎn)負(fù)載性能，提供業(yè)界一流的效率，峰值效率高達(dá)98%。

Vicor營銷和業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁Robert Gendron說：“Picor PI33XX Cool-Power ZVS降壓穩(wěn)壓器系列允許設(shè)計(jì)師在板上實(shí)現(xiàn)高性能的點(diǎn)負(fù)載點(diǎn)電源；負(fù)載點(diǎn)降壓穩(wěn)壓器內(nèi)集成ZVS軟開關(guān)拓?fù)洌瑒?chuàng)建了行業(yè)新的性能標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合Vicor各種功率傳輸至板上的方案，我們正在實(shí)現(xiàn)整個(gè)配電鏈，從輸入直至點(diǎn)負(fù)載的最佳效率。”

降壓穩(wěn)壓器的關(guān)鍵要求通常是尺寸和效率。由于印刷電路板(PCB)面積彌足珍貴，設(shè)計(jì)人員基本上都不太愿意分配額外的空間給功率設(shè)計(jì)方案。此外，由于單片機(jī)和數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)不斷推陳出新，電路板設(shè)計(jì)方案也不斷升級，盡管功率有所增加，但產(chǎn)品尺寸卻不能增大了。因此，高密度穩(wěn)壓器便順著最新IC集成技術(shù)、MOSFET及封裝工藝的改良而不斷發(fā)展。縱使這樣，這些穩(wěn)壓器還是無法滿足新系統(tǒng)的應(yīng)用要求，尤其是系統(tǒng)內(nèi)部的功率密度正日益提高。其主要原因是開關(guān)損耗阻礙穩(wěn)壓器MOSFET的內(nèi)部性能。

導(dǎo)致穩(wěn)壓器MOSFET開關(guān)損耗主要原因是：高電平端MOSFET導(dǎo)通、米勒柵極電荷以及體二極管傳導(dǎo)損耗。高電平端MOSFET導(dǎo)通時(shí)，正好是穩(wěn)壓器MOSFET進(jìn)行最高電壓和電流開關(guān)的時(shí)候，由此帶來最大功率損耗。隨著轉(zhuǎn)換或穩(wěn)壓的輸入電壓的增高，這些損耗將進(jìn)一步放大。

輸入電壓越高，主MOSFET的電壓也就越高，導(dǎo)通損耗也就越大。這些開關(guān)損耗將阻礙整個(gè)功率系統(tǒng)的發(fā)展，無法取得突破性的進(jìn)展。Vicor首席應(yīng)用工程師ChrisSwartz舉例說，“在工業(yè)流程控制系統(tǒng)中，要想將24V穩(wěn)壓至3.3V，需要通過兩級降壓穩(wěn)壓器：首先，將24V電壓轉(zhuǎn)換到12V；然后，再將12V電壓轉(zhuǎn)換到3.3V。相反，有些穩(wěn)壓器只需要一次轉(zhuǎn)換，如PI33XX，可以直接將24V電壓轉(zhuǎn)換到3.3V，不僅提高效率，而且大幅降低成本，縮小空間，并提高可靠性。”