数据处理系统的速度和效率日益提高，新一代微处理器的逻辑电压低到了1.1～1.8V，而电流则高达50～100A，其供电电源——低压大电流输出DC/DC转换器模块，又称为电压调整器模块（Vo1tage Regu1afor Modu1e，VRM）。新一代微处理器对VRM的要求是：输出电压很低，输出电流大、电流变化率高，响应快等。

　　（1）为降低IC的电场强度和功耗，必须降低微处理器的供电电压，因此VRM的输出电压要从传统的3 V左右降低到小于2 V，甚至1 V。

　　（2）运行时，电源输人电流大于100A，由于寄生L、C参数，电压扰动大，应尽量减小L和C的影响。

　　（3）微处理器的启、停频繁，不断地从休眠状态启动、工作、再进人休眠状态。因此要求VRM电流从0突变到50A，又突降到0，电流变化率高达 5A/ns。

　　（4）设计时应控制扰动电压不大于10％，允许输出电压变化为±2％。线路的寄生阻抗、电容的ESR和ESL对VRM在负载变化过程中的电压调整影 响很大，必须研制高频、高功率密度和快速的新型VRM。现在已有多种电路问世，如同步整流Buck转换器（用功率MOS管作为开关二极管）；为 了防止电流大幅度变化时，由于高频寄生参数引起输出电压扰动，增大输出滤波电容、电感；多输人通道（Multi-channel）或称Mu1ti phase  DC/DC转换器如图所示，利用波形交错（Inter1eaving）技术，保证VRM输出纹波小，改善输出瞬态响应，并可以减少输出滤波电感和电容。

　　如图 多输入通道波形交错同步整流Buck转换器

　　下面介绍电压纹波与冲击电压问题。

　　1）电压纹波与ESR

　　对于电压在1V以下，电流在100A以上的负载，其负载电阻在10mΩ以下，低于滤波电容的内部等效串联电阻，会出现电压纹波问题。假设可以 通过升降或升压式转换器实现这种电源，但流过电容的纹波电流在100 A以上，效率小于50％。对此，在降压式转换器中含有串联滤波电感，可 以抑制纹波电流。但是，负载电阻与ESR相当，纹波电流分别流过电容和负载，其动作模式和目前的滤波电路不同。

　　为了探讨纹波电压的动作模式，应首先给出等效电路并进行仿真。仿真中根据C＝的值，有四种动作模式的纹波电压。电压纹波值与Crc/R的变 化关系曲线也有四种动作模式、C越大，纹波率就越小。为了进一步降低低压大电流输出电压的纹波，即减小滤波电容ESR值，必须采取一定的 措施。

　　2）负载突变引起的冲击电压

　　对于数字电路的负载，为了快速响应各种模式的转换，输出电压相应于负载变化的瞬态响应特性就显得非常重要。此时，如果电流的变化率 较大，冲击产生时间比开关周期Ts短，则很难期待由反馈而带来的输出电压稳定效果。目前的技术还没有办法解决，正处于仿真研究阶段。