盡管輸出電壓隨負載的變化在美學上令人不快，但該模型相對于前一個模型的優勢是巨大的。它包含相同限制之間的輸出電壓，具有幾乎兩倍的 ESR，并且當我們將它們與允許的偏差進行比較時，誤差源和紋波電壓會變小，這通常是這種情況。將近兩倍的 ESR 意味著輸出電容器的數量幾乎減少了一半，從而大大降低了成本和尺寸。剩下的問題是：我們如何設計電源以具有此特性?

一種方法是放松負載調節以幫助控制負載瞬態。然而，這種方法受到負載瞬態帶寬限制和不準確性的影響。因此，為了傳達看似較差的負載調節帶來的潛在好處，我們可以使用電壓定位 方法。盡管使用這種方法不足以實現更佳電源模塊的性能，但它可以讓我們深入了解必須如何修改電源。

實現電壓定位最直接的方法是在固定電壓調節點和負載之間添加一些串聯電阻。在輸出電容器和負載之間增加電阻會破壞減少瞬態抑制的目的。相反，我們應該在電感器和輸出電容器之間增加電阻。然后，這種方法會調節添加的電阻器和電感器連接處的輸出電壓，因此會隨著負載的增加而降低。只有輸出電容器提供初始瞬態電流，從而產生與 ESR 成正比的電壓降，該電壓降可能不小于必要值。因此，還希望電路在瞬態穩定后以相同的比例降低其輸出電壓。這種情況意味著增加的，或“下垂的，

如果我們不正確地選擇或控制增加的下垂阻力，此實施會產生令人失望的結果。這個因素部分解釋了對最常見的電壓定位技術的不熱情接受：使用走線電阻來產生電壓降。跡線電阻通常對印刷電路板制造批次和溫度的耐受性較差。如果電阻必須很大，也可能難以通過印刷電路板布局產生足夠的電阻。

這種實施方式的另一個不受歡迎的特點是，電源通過印刷電路板走線電阻或使用分立電阻器被動地完成電壓定位。該電阻必須產生整個電壓降。當所需電阻較大時，該電阻的功耗可能會成為問題。術語“無源電壓定位”將這種技術與混合技術區分開來，這對科學界來說是令人失望的。此外，應用文獻通常會推薦一個模棱兩可的抗下垂值，該值遠低于應有的值，這也讓科學界感到失望。這種模棱兩可的存在可能是因為沒有人令人滿意地解釋由此產生的負載調節特性降低，因此，下垂阻力仍然帶有性能不佳的標志。在正確的電壓定位和設計人員習慣性地收緊負載調節之間通常存在任意且控制不佳的折衷。

該技術的另一個基本但有問題的特征與理想模型不同。考慮從靜態條件開始的空載到滿載瞬態。初始瞬態電流首先從輸出電容器流出，輸出電壓相應下降。起初，電源仍然沒有顯著增加其電流，因此它沒有看到下垂電阻上的電壓降，因此響應將輸出電壓校正回零負載調節水平。這種情況會在輸出濾波器中產生電流的線性上升。由于大多數轉換器的鋁電解電容器上存在阻抗的 ESR，因此在負載瞬態導致下降后，電流的這種上升會立即產生輸出電壓的線性上升。

這種情況不會無限期地持續下去。電感器電流最終會達到它處理一半負載電流的點，而另一半電流仍從輸出電容器流出。此時，輸出電壓在電壓開始的位置和初始下降后的位置之間的大致中點進行調節。但是電壓不能在那里穩定下來，因為電容器仍在提供電流。然后電壓以指數衰減和等于輸出電容器電容與 ESR 和下降電阻之和的時間常數穩定回到初始下降水平。

到目前為止，我們可以輕松地將電壓控制在類似于理想模型的限制范圍內，但電源的輸出阻抗不是電阻性的。輸出電壓在瞬態后穩定之前反彈。當負載瞬態重復率在電源電壓的回彈響應時間內發生初始瞬態的反轉時，就會出現問題。對于典型的微處理器電源設計，這個時間是 10 到 20 微秒，正好在微處理器可以逆轉其電流需求的時間內。如果發生這種情況，輸出電壓會產生與電源穩定時相同幅度的瞬變，并且此瞬變會使輸出電壓超出我們想要施加的限制。效果是雙向的。因此，當負載瞬態之間的重復時間與電源的響應時間在同一范圍內時，我們將失去用于瞬態抑制的無源電壓定位的好處。

一條重要的線索告訴我們通過考慮電源輸出電壓反彈的趨勢來做什么。當電源對瞬態過度響應時，就會出現這種反彈特性。我們需要對此響應進行良好控制的減速，以實現純電阻輸出阻抗所產生的“即時穩定”特性。同樣，我們無需設計電源的開關頻率即可將開關推至其可以承受的開關損耗極限。

如果我們沿著科學路線前進，我們將分析電源以確定如何補償它。我們會發現，要創建具有所需性能的電源開關，我們必須有一個足夠的電流感應元件來定位電壓。我們還需要一個具有負載電流信息的控制回路來控制理想響應。最后，我們需要一種標準的峰值電流控制技術，該技術具有簡單的單極點補償，等于輸出電容及其 ESR 的零值，以及有限的直流增益。

利用環路中的電流信息，我們可以使用有源而不是無源電壓定位，將輸出電壓調節為負載電流信息的函數，環路可以根據需要放大這些信息以產生所需的電壓降。使用 Analog Devices ADP3152 電源控制 IC，我們可以測試這種更佳有源電壓定位 (OAVP) 技術的結果。該實驗的結果證實了IC已經達到了理想的模型特性。電感隨負載的變化在廉價的鐵粉環形磁芯中很常見，并且會改變紋波電壓，但不會降低更佳瞬態性能。

電壓定位的一個意想不到的額外好處是更大負載耗散更低。電源達到其最小電壓，而不是僅在更大負載下調節到標稱電壓。在微處理器等數字負載中，電流與其模塊電源電壓成比例減小。這個動作導致負載耗散減少了電壓的平方。對于允許的電源變化為 5% 或更多的負載，這種減少反過來又可以顯著減少散發的熱量。或者，這種方法可以讓我們在固定熱設計中提高熱限制負載的性能。與標準電源設計相比，即使電阻器的額外功耗也使總功耗更小。

OAVP 電源的成功實施和對其性能的可靠預測不需要控制器硬件有什么特別之處，但確實需要我們遵循獨特的設計和分析程序。

隨著更快和更奇特的電源響應控制架構的魅力，我們可能不會想到快速瞬態抑制性能是一種樸實無華但不一定快速、易于補償的電源，似乎受到負載調節不良的影響. 但是我們可以獲得所有這些功能以及更多功能，包括更低的更大負載耗散，從而提高系統可靠性，并且是在微處理器等功率受限應用中提高系統性能的關鍵。