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開關式 DCDC 電壓轉換器的脈沖頻率調制優勢

2453872 2017-06-12 | rar | 0.31 MB | 次下載 | 免費

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資料介紹

　　開關式 DC/DC 電壓轉換器的脈沖頻率調制優勢

　　DC/DC 開關式電壓轉換器之所以能普及，關鍵在于其比線性穩壓器在寬電壓輸入和輸出電流范圍內擁有高效的調節功能。然而在較低負載條件下，轉換器 IC 自身的靜態電流會成為系統損耗的主要原因時，其效率優勢也就消失殆盡了。

　　現在，領先的功率元件制造商已推出一系列“雙模式”開關式轉換器。為提升低負載條件下的效率，這些轉換器能在達到預設電流閾值時，自動從常用的脈寬調制（PWM）調節法切換至脈沖頻率調制（PFM）法。

　　本文介紹 PFM 的工作原理并解釋其優勢和一些不足，然后考察一些晶片供應商如何在集成功率芯片中實現這一技術。

　　開關式 DC/DC 電壓轉換器的脈沖頻率調制優勢

　　PWM 和 PFM

　　PWM 不是用來調節開關式轉換器輸出電壓的唯一技術。這種技術不是通過改變固定頻率方波的占空比來調節電源輸出，而是采用恒定占空比，然后以調制方波頻率方式來實現調節。采用恒定導通和關斷時間控制方式的 DC/DC 電壓轉換器是 PFM 架構的典型例子。

　　另外一個 PFM 例子就是所謂的滯后電壓轉換器。這種轉換器采用一種簡單調節方法，使 MOSFET 能根據轉換器檢測到的輸出電壓變化導通和關斷。這種架構使輸出電壓在設定點左右往連續擺動，因此有時也稱作“紋波穩壓器”或“雙滯環控制器”。滯后作用用于保持預期運行，避免開關抖動。因為滯后架構會根據電路的運行情況改變 MOSFET 的驅動信號，所以開關頻率會改變。