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解析三種開關電源芯片

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 瀏覽：- 發(fā)布日期：2019-01-07 23:28:51【大 中 小】
銀聯(lián)寶看來目前開關電源芯片的控制技術主要有脈沖寬度調制(PWM)；脈沖頻率調制(PFM)；脈沖寬度頻率調制(PWM-PFM)這三種，下面讓我們看下他們的原理和優(yōu)缺點分析。

        開產電源芯片如果脈沖寬度調制(PWM)：脈寬調制PWM是開關型穩(wěn)壓電源中的術語。這是按穩(wěn)壓的控制方式分類的，除了PWM型，還有PFM型和PWM、PFM混合型。脈寬寬度調制式（PWM）開關型穩(wěn)壓電路是在控制電路輸出頻率不變的情況下，通過電壓反饋調整其占空比，從而達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。

開關電源芯片

開關電源芯片

   開關電源芯片如果脈沖頻率調制(PFM)：一種脈沖調制技術，調制信號的頻率隨輸入信號幅值而變化，其占空比不變。由于調制信號通常為頻率變化的方波信號，因此，PFM也叫做方波FM。

PWM是頻率的寬和窄的變化,PFM是頻率的有和無的變化, PWM是利用波脈沖寬度控制輸出,PFM是利用脈沖的有無控制輸出，其中PWM是目前應用在開關電源中為廣泛的一種控制方式，它的特點是噪音低、滿負載時效率高且能工作在連續(xù)導電模式，現(xiàn)在市場上有多款性能好、價格低的PWM集成芯片；PFM具有靜態(tài)功耗小的優(yōu)點，但它沒有限流的功能也不能工作于連續(xù)導電方式。
  開關電源芯片


與PWM相比，PFM的輸出電流小，但是因PFM控制的DC/DC變換器在達到設定電壓以上時就會停止動作，所以消耗的電流就會變得很小。因此，消耗電流的減少可改進低負荷時的效率。PWM在低負荷時雖然效率較遜色，但是因其紋波電壓小，且開關頻率固定，所以噪聲濾波器設計比較容易，噪聲也較簡單。

若需同時具備PFM與PWM的優(yōu)點的話，可選擇PWM/PFM切換控制式DC/DC變換器。此功能是在重負荷時由PWM控制，低負荷時自動切換到PFM控制，即在一款產品中同時具備PWM的優(yōu)點與PFM的優(yōu)點。在備有待機模式的系統(tǒng)中，采用PFM/PWM切換控制的產品能得到較率。

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就DC-DC變換器而言目前業(yè)界PFM只有Single Phase，且以Ripple Mode的模式來實現(xiàn)，由于每個工程師接觸的領域不一樣，可能有的領域是用PFM比較多，有的是用PWM比較多，但從整個電源行業(yè)來說，目前還是PWM用的多。
PFM相比較PWM主要優(yōu)點在于效率
1、開關電源芯片對于外圍電路一樣的PFM和PWM而言,其峰值效率PFM與PWM相當,但在峰值效率以前,PFM的效率遠遠高于PWM的效率,這是PFM的主要優(yōu)勢.
2、PWM由于誤差放大器的影響，回路增益及響應速度受到限制，PFM具有較快的響應速度PFM相比較PWM主要缺點在于濾波困難濾波困難(諧波頻譜太寬。
3、峰值效率以前,PFM的頻率低于PWM的頻率,會造成輸出紋波比PWM偏大。
4、PFM控制相比PWM控制 IC 價格要貴。

PFM之所以應用沒有PWM多主要的一個原因就是另外一個原因就是PWM的巨大優(yōu)點了：控制方法實現(xiàn)起來容易，PFM控制方法實現(xiàn)起來不太容易。

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