线性电源——LDO(低压降稳压器)

LDO具有成本低、封装小、外围器件少和噪音小的特点。在输出电流较小时，LDO的成本只有开关电源的几分之一。LDO的封装从SOT23到SC70、QFN，直至WCSP(晶圆级芯片封装)，非常适合在手持设备中使用。对于固定电压输出的使用场合，外围只需2到3个很小的电容即可构成整个方案。

超低的输出电压噪声是LDO最大的优势。TI的TPS793285输出电压的纹波不到35μVrms，又有极高的信噪抑制比(PSRR=70dB,在10kHz处)，非常适合用作对噪声敏感的RF和音频电路的供电电路。同时在线性电源中因没有开关时大的电流变化所引发的电磁干扰(EMI)，所以便于设计。

但LDO的缺点是低效率，且只能用于降压的场合。LDO的效率取决于输出电压与输入电压之比：η=Vout/Vin。在输入电压为3.6V(单节锂电池)的情况下，输出电压为3V时，效率为90.9%，而在输出电压为1.5V时，效率则下降为41.7%。这样低的效率在输出电流较大时，不仅会浪费很多电能，而且会造成芯片发热影响系统稳定性。

开关式电源——又分为电感式开关电源和电容式开关电源

1.电感式开关电源

电感式开关电源是利用电感作为主要的储能元件，为负载提供持续不断的电流。通过不同的拓扑结构，这种电源可以完成降压、升压和电压反转的功能。

电感式开关电源具有非常高的转换效率。在产品工作时主要的电能损耗包括：1）内置或外置MOSFET的导通损耗，主要与占空比和MOSFET的导通电阻有关；2）动态损耗，包括高侧和低侧MOSFET同时导通时的开关损耗和驱动MOSFET开关电容的电能损耗，主要与输入电压和开关频率有关；3）静态损耗，主要与IC内部的漏电流有关。

在电流负载较大时，这些损耗都相对较小，所以电感式开关电源可以达到95%的效率。但是在负载较小时，这些损耗就会相对变得大起来，影响效率。这时一般通过两种方式降低导通损耗和动态损耗，一是PWM模式：开关频率不变，调节占空比。二是PFM模式：占空比相对固定，调节开关频率。

电感式开关电源的缺点在于电源方案的整体面积较大(主要是电感和电容)，输出电压的纹波较大。在PCB布板时必须格外小心以避免电磁干扰(EMI)。

为了减小对大电感和大电容的需要以及减小纹波，提高开关频率是非常有效的办法。TI的TPS62040的开关频率达1.2MHz，当输出电流为1.2A时，外部电感只需6.2μH。今后TI还会推出开关频率更高的产品。

2.电容式开关电源——电荷泵

电荷泵是利用电容作为储能元件，其内部的开关管阵列控制着电容的充放电。为了减少由于开关造成的EMI和电压纹波，很多IC中采用双电荷泵的结构。电荷泵同样可以完成升压、降压和反转电压的功能。

由于电荷泵内部机构的关系，当输出电压与出入电压成一定倍数关系时，比如2倍或1.5倍，最高的效率可达90%以上。但是效率会随着两者之间的比例关系而变化，有时效率也可低至70%以下。所以设计者应尽量利用电荷泵的最佳转换工作条件。

由于储能电容的限制，输出电压一般不超过输入电压的3倍，而输出电流不超过300mA。

电荷泵特性介于LDO和电感式开关电源之间，具有较高的效率和相对简单的外围电路设计，EMI和纹波的特性居中，但是有输出电压和输出电流的限制。