
PFM与PWM的技术总结.doc
11页Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.------------------------------------------author------------------------------------------datePFM与PWM的技术总结eugene jangPFM与PWM的技术总结开关电源的控制技术主要有三种:1、脉冲宽度调制((pulse width modulation PWM是频率的宽和窄的变化);脉宽宽度调制式(PWM)开关型稳压电路是在控制电路输出频率不变的情况下,通过电压反馈调整其占空比,从而达到稳定输出电压的目的优点:(1)、噪音低;(2)、满负载时效率高且能工作在连续导电模式;(3)、纹波电压小;(4)、且开关频率固定,所以噪声滤波器设计比较容易,消除噪声也较简单5)、控制方法实现起来容易缺点:(1)、PWM由于误差放大器的影响,回路增益及响应速度受到限制,PFM具有较快的响应速度(2)、PWM在低负荷时虽然效率较逊色1、脉冲频率调制(Pulse frequency modulation PFM是频率的有和无的变化)(1)、导通时间不变,断开时间变;(2)、断开时间不变,导通时间变;一种脉冲调制技术,调制信号的频率随输入信号幅值而变化,其占空比不变。
由于调制信号通常为频率变化的方波信号,因此,PFM也叫做方波FM优点:(1)、PFM相比较PWM主要优点在于效率2)、PFM具有静态功耗小的优点(3)、没有限流的功能也不能工作于连续导电方式(4)、与PWM相比,PFM的输出电流小(5)、消耗的电流就会变得很小因此,消耗电流的减少可改进低负荷时的效率对于外围电路一样的PFM和PWM而言,其峰值效率PFM与PWM相当,但在峰值效率以前,PFM的效率远远高于PWM的效率,这是PFM的主要优势.缺点:1、滤波困难(谐波频谱太宽)2、峰值效率以前,PFM的频率低于PWM的频率,会造成输出纹波比PWM偏大3、PFM控制相比PWM控制 IC 价格要贵PFM之所以应用没有PWM多最主要的一个原因就是另外一个原因就是PWM的巨大优点了:,PFM控制方法实现起来不太容易 (3)、脉冲宽度频率调制(PWM-PFM)PWM-PFM兼有PWM和PFM的优点控制原理DC/DC变换器是通过与内部频率同步开关进行升压或降压,通过变化开关次数进行控制,从而得到与设定电压相同的输出电压PFM控制时,当输出电压达到在设定电压以上时即会停止开关,在下降到设定电压前,DC/DC变换器不会进行任何操作。
但如果输出电压下降到设定电压以下,DC/DC变换器会再次开始开关,使输出电压达到设定电压PWM控制也是与频率同步进行开关,但是它会在达到升压设定值时,尽量减少流入线圈的电流,调整升压使其与设定电压保持一致 目前业界PFM只有Single Phase,且以Ripple Mode的模式来实现,故需求输出端的Ripple较大没有负向电感电流,故可提高轻载效率由于是看输出Ripple,所以Transient很好,在做Dynamic的时候没有under-shootPWM有Single Phase & Multi-phase,多以Voltage Mode or Current Mode来实现,对输出Ripple没有要求,轻载时存在电感负向电流,故轻载效率较差,Compensation较Ripple相比较慢将PWM于PFM结合使用,当侦测到电感负电流的时候,变出现Pulse Skipping,而不再受内部Clock控制此时,controller will turn off both h-mos & l-mos,Coss & L会出现阻尼振荡。