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提高輕負載時效率,降低IC消耗電流的幾種方法

電子工程師 ? 來源:互聯網 ? 作者:佚名 ? 2018-04-25 09:04 ? 次閱讀
使用DC/DC轉換器所期待的最大目的之一是高效率地轉換能量。提高效率的方法在于降低損耗。如圖3所示,作為發生損耗的問題,可以列舉IC的消耗電流驅動器晶體管導通電阻產生的熱損耗,線圈的串聯連接而產生的損耗等重大原因。

圖3 降壓DC/DC轉換器的主要能量損耗部分

其中為了提高輕負載時的效率,降低IC的消耗電流非常重要,IC的控制方式極為關鍵。

PFM控制工作和PWM控制工作

在此,對應于負載電流控制開關次數的PFM控制工作非常有效。PFM工作是在負載電流小時,進行減少單位時間內開關次數的工作,力圖降低消耗電流和貫通電流等無效電流來提高效率。這種IC由PFM工作把無負載時的消耗電流抑制在15μA以下。隨負載電流增大IC的消耗電流相對地變至極小,此時要求紋波電壓更小的PWM工作狀態。

PWM/PFM自動切換工作

XC9236具有對應負載變化自動地轉換PFM工作和PWM工作的功能。這種功能可同時滿足輕負載時提高效率和重負載時保持低紋波,有利于在整個負載范圍提高效率。(參照圖4)

圖4 能量轉換效率

從圖5中能確認到從PFM工作過渡到PWM工作以及反向過渡時的負載瞬態響應特性。

圖5 PFM控制和PWM控制自動轉換波形(負載電流:1mA?100mA)

從負載變動陡峭時的負載瞬態響應特性,可以認識到僅在20mV的電壓差既開始了恢復工作,恢復時亦不發生過沖或振鈴現象,這使得相位系統具有足夠的余量。

手動切換工作狀態

XC9237型在PWM/PFM自動轉換基礎上,又增加了用外部信號強制過渡到固定在PWM工作的功能。對應于使用機器的工作狀態,能使其工作在紋波更低的PWM工作狀態,能隨時控制降低噪聲(參照圖6)

圖6 XC9237手動轉換PWM/PFM工作的電路圖

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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原文標題:【應用指南--設計秘笈8】具有降低損耗的PWM/PFM自動轉換工作功能的DC/DC轉換器

文章出處:【微信號:gh_454737165c13,微信公眾號:Torex產品資訊】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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