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
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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
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