開關電源中，Pulseskip mode跳脈沖模式、Burst mode突發模式和Hiccup mode打嗝模式，這3種模式分別針對不同的工作條件，下面對它們做詳細的說明。

Pulse skip mode跳脈沖模式、Burst mode突發模式主要針對輸出輕載或空載條件下的工作狀態。

Hiccup mode打嗝模式主要針對輸出短路條件下的工作狀態。

1、 Pulse skip mode跳脈沖模式

非同步降壓型Buck變換器在滿負載輸出時，電感電流工作于CCM連續電流模式。系統輸出負載從滿載到輕載、然后到空載變化過程中，電感平均電流即輸出負載電流逐漸降低，電感電流從連續電流工作模式進入DCM非連續電流工作模式，也就是電感電流回到0后，下端續流二極管自然關斷，由于開關周期還沒有結束，電感電流在0值保持一段時間，直到開關周期結束，進入下一個開關周期。

開關電源工作在非連續電流模式后，若負載電流進一步降低，為了維持輸出電壓的調節，上管的開通時間將減小，直到達到控制器的最小導通時間。上管的開通時間達到控制器的最小導通時間后，若負載電流仍然在降低，控制器就必須屏蔽掉、即跳掉（去除）一些開關脈沖，以維持輸出電壓的調節，這種控制方法即為跳脈沖模式Pulse skip mode。

如果是同步降壓型Buck變換器，下管為功率MOSFET，在電感電流過0后，若下管繼續維持導通狀態，輸出電容的電壓通過電感和下管組成回路反向激磁，形成反向電流，也就是輸出反灌電流，這將影響系統在輕載和空載的效率。因為輸出反灌電流沒有參與輸入到輸出的能量傳輸，相當于每個開關周期在系統中空轉，回路的電阻產生直流損耗。

圖1 Pulse skip mode跳脈沖模式

同步降壓型Buck變換器，如果系統檢測到輸出負載低于一定值時，下管停止工作，相當于進入到非同步工作方式。

例如，Buck變換器的輸入電壓為3.3V，輸出電壓為2.5V的，輸出滿負載電流Io=1.25A，輕載電流Io=50mA，工作頻率為1MHz，電感L=2.2uH，輸出電容為22uF，陶瓷電容。如圖1所示，在50mA的輕載輸出電流下，系統工作在跳脈沖模式時，電感電流為DCM模式，每個開關周期，電感電流過0并保持一段時間后才進入下一個開關周期。

2、Burst mode突發模式

為了提高系統輕載和空載效率，當輸出負載降到一定值時，同步降壓型Buck變換器進入到Burst mode突發模式，如圖2所示。此時，系統連續工作幾個開關周期，輸出電壓逐漸升高，輸出電壓升高到一定值時，系統停止工作，其停止工作的時間較長；系統停止工作后，輸出電壓逐漸下降，直到輸出電壓降低到某一值時，系統再開始工作，如此反復，這種工作模式即為Burst mode突發模式。

同時，系統在此模式下工作，如果檢測到電感電流過0，立刻關斷下管，防止產生反向電流，提高系統效率。

Burst mode突發模式系統工作的時間很短，停止工作的時間很長，因此極大的降低了開關損耗，提高系統的效率。另一方面，由于上管停止工作的時間很長，在此期間，輸出電容將維持輸出負載的能量，因此輸出電容的紋波電壓大，即輸出紋波電壓大。

同樣的，Buck變換器的輸入電壓為3.3V，輸出電壓為2.5V的，輸出滿負載電流Io=1.25A，輕載電流Io=50mA，工作頻率為1MHz，電感L=2.2uH，輸出電容為22uF，陶瓷電容。系統工作在突發模式時，上管開關工作的時間為3uS，而上管停止開關工作的間歇時間為9uS，輸出電壓紋波峰峰值高達20mV。

圖2 突發模式

從圖3可以看到2種模式輕載時效率和輸出電壓紋波比較，Burst mode突發模式的輕載效率高于Pulse skip mode跳脈沖模式，其輸出電壓紋波也大于Pulse skip mode跳脈沖模式。

(a) 效率比較

(b)輸出紋波比較

圖3 輕載模式效率和輸出紋波

3、Hiccup mode打嗝模式

電流模式的開關電源變換器逐個脈沖限流功能無法提供有效的輸出短路保護，為了實現系統安全操作，當控制器檢測到輸出短路過流時，關斷上管（主開關管）的工作，系統停止工作一段時間，然后，系統重新起動開始工作。如果輸出短路消除，系統就進入到正常工作；如果輸出短路依然存在，系統重復以上過程，如此反復，這種工作（保護）方式稱為Hiccup打嗝工作模式。

圖4Hiccup mode打嗝模式波形

圖5 Hiccup mode打嗝模式放大波形

圖4和圖5為Hiccup mode打嗝模式工作波形，可以看到，系統檢測到輸出短路過流后就停止工作，然后重啟工作，如此反復。

審核編輯：劉清