開(kāi)關(guān)電容變換器在能量收集電路中提供了性能和靈活性

　　對(duì)于能量收集應(yīng)用，提高電源電壓或提供負(fù)電源軌的能力在電路設(shè)計(jì)方面提供了極大的靈活性。開(kāi)關(guān)電容變換器提供了更復(fù)雜的電源方案的簡(jiǎn)單替代，并提供更多的好處，更熟悉的電感為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)換器。工程師可以基于開(kāi)關(guān)電容轉(zhuǎn)換器制造商包括模擬設(shè)備，Exar，Intersil，線性技術(shù)，單片機(jī)技術(shù)的柔性供應(yīng)電路建立能量收集設(shè)計(jì)，德克薩斯文書(shū)，其中。

　　一般來(lái)說(shuō)，效率大于90%，開(kāi)關(guān)電容電壓轉(zhuǎn)換器依賴于一個(gè)簡(jiǎn)單的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被修改，以反轉(zhuǎn)或加倍的輸入電壓。在逆變器配置（圖1a）中，電容C1在開(kāi)關(guān)周期的前半部分被輸入到輸入電壓。電壓倒置，適用于電容C2以及開(kāi)關(guān)周期后半部分的負(fù)載。這里，輸出電壓是輸入電壓的負(fù)值，平均輸出電流大約等于輸入電流。在倍壓器配置（圖1b）中，電容C1在其放電周期中與輸入電壓串聯(lián)，使輸出電壓加倍。這里，平均輸出電流大約是輸入電流的一半。

　　Figure 1： Switched-capacitor converters use the same basic topology for inverting input voltage （A） and doubling input voltage （B） on output. Converters typically integrate basic filtering circuitry to reduce output ripple （Courtesy of Analog Devices）。

　　Switched-capacitor converters offer distinct advantages over inductor-based switched regulators. Besides eliminating magnetic design issues， switched capacitors typically feature lower noise and EMI performance. A typical application circuit requires only two external capacitors in contrast with inductor-based solutions， which typically require at least two external capacitors as well as the inductor itself. Along with this minimal component count， the elimination of the physically-large inductor results in an end design that is significantly smaller in PCB area and component height.