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轻负载模式

 

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何谓轻负载模式?

提高使用较少输出电流时的效率的技术叫做轻负载模式。在DC/DC转换器等中也叫脉冲串模式。

轻负载模式示意图

开关式AC/DC及DC/DC转换器通过ON/OFF转换进行电压斩波和电容器平滑处理,以稳定提供目标输出电压值。
但是,这种转换在ON/OFF时会产生瞬间漏电流(贯通电流)。也就是说,单位时间内的ON/OFF次数越多,漏电流导致的损失越大,效率越低。
周期恒定(PWM控制)时,即使ON/OFF时间比有变化,其次数在单位时间内也是恒定的。因此,自身功耗量也是恒定的,轻负载时这种转换漏电流造成的损失会导致效率降低。故此,在使用电流少的情况下,通过频率调制(PFM控制)将周期拉长、变慢,从而减少单位时间内的ON/OFF转换次数,以减少损失。这种技术就叫做轻负载模式。

轻负载 【PWM方式和PFM方式】

【PWM方式和PFM方式】

根据状况区分使用PWM和PFM可进一步提高效率,如高负载(使用电流)时使用周期恒定的PWM控制,轻负载(不使用电流)时使用周期变化的PFM控制。

■PWM <Pulse Width Modulation> (脉宽调制):
频率恒定,通过开关ON从输入电压中调取输出部分的控制方式。
■PFM <Pulse Frequency Modulation>(脉冲频率调制):
通过固定ON时间、改变频率(改变OFF时间)来调取输出部分的方式。反之,也有固定OFF时间、改变ON时间的方式。

PWM和PFM

PFM方式根据输出电流量改变频率,效率较高,但开关时会不定期发生噪音。这种频率无法确定的噪音很难消除,要解决噪音,采用频率恒定的PWM方式更容易操作。
这样,噪音低的PWM和效率高的PFM可互为补充,高频率驱动的高负载(噪音发生较多)时采用PWM,电流使用较少的低负载时采用PFM,择优使用,即可尽可能提高效率。

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