buck變換器輕載時(shí)有三種工作模式：跳脈沖模式、突發(fā)工作模式、強(qiáng)迫連續(xù)模式。下文將對(duì)這三種工作模式進(jìn)行詳細(xì)介紹。

1、跳脈沖模式

對(duì)于恒定頻率的常規(guī)Buck控制器，通常其電感電流iL工作于連續(xù)電流模式（CCM），電感的平均電流IL即為輸出的負(fù)載電流iload。當(dāng)iload降低時(shí)，IL也將降低；當(dāng)iload降低到一定值時(shí)，變換器進(jìn)入臨界電流模式。此時(shí)，若iload進(jìn)一步降低，iL回到零后，開關(guān)周期還沒有結(jié)束，在iL=0處保持一段時(shí)間后，開關(guān)周期才結(jié)束，進(jìn)入下一個(gè)開關(guān)周期，此時(shí)變換器為完全的非連續(xù)電流模式（DCM）。變換器進(jìn)入DCM模式后，若iload仍然進(jìn)一步降低，此時(shí)為了維持輸出電壓的調(diào)節(jié)，高端開關(guān)管的開通時(shí)間將減小，直到達(dá)到控制器的最小導(dǎo)通時(shí)間tonmin，當(dāng)達(dá)到tonmin后，若iload仍然在降低，控制器就必須屏蔽掉即跳掉一些開關(guān)脈沖，以維持輸出電壓的調(diào)節(jié)。這種控制方法即為跳脈沖模式。跳脈沖模式可在最寬的輸入電流范圍內(nèi)提供恒定頻率的不連續(xù)電流操作，防止iL反向。

由于控制器允許調(diào)節(jié)器跳掉一些不需要的脈沖，相比于連續(xù)模式操作，提高了輕載的效率，但其輕載的工作效率比突發(fā)模式的低，其輕載的輸出紋波亦不如連續(xù)模式操作。跳脈沖模式的確提供了一種工作效率和噪聲的折衷方案。

2、突發(fā)工作模式

圖1示出Buck突發(fā)模式的原理圖。突發(fā)工作模式比較器A2通過檢測(cè)UITH的電壓來檢測(cè)輸出負(fù)載的變化。正常工作時(shí)，UITH》UB-UH/2（UH為A2的滯回電壓），A2輸出為低電壓，系統(tǒng)不會(huì)進(jìn)入突發(fā)工作模式。當(dāng)輸出負(fù)載降低時(shí)，輸出電壓uo將會(huì)提高，輸出電壓反饋腳的電壓UFB也相應(yīng)提高。

圖1突發(fā)模式原理圖

此時(shí)，由于電壓誤差放大器A1為負(fù)反饋，因此UITH將隨之降低，但仍高于UB-UH/2，突發(fā)工作模式比較器的輸出仍然為低電壓，系統(tǒng)仍然不會(huì)進(jìn)入突發(fā)工作模式。當(dāng)輸出負(fù)載降低到一定的值時(shí)，UITH將低于UB-UH/2，A2輸出將從低電壓翻轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妷?，控制電路將使高端MOSFET的輸出驅(qū)動(dòng)為低電平，高端MOSFET關(guān)斷并停止開關(guān)操作，此時(shí)輸入不再向輸出端傳輸能量，輸出的大電容Co將維持低的輸出負(fù)載，因此uo逐漸降低，UFB也相應(yīng)地降低，此時(shí)UITH隨之提高，但仍低于UB+UH/2，突發(fā)工作模式比較器仍然輸出為高電壓，高端MOSFET仍然關(guān)斷。

隨著uo的進(jìn)一步降低，UFB也相應(yīng)地繼續(xù)降低，UITH隨之繼續(xù)提高。經(jīng)過一段長(zhǎng)時(shí)間后，UITH將高于UB+UH/2，A2輸出將從高電壓翻轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷?，高端MOSFET的驅(qū)動(dòng)輸出屏蔽被釋放，系統(tǒng)進(jìn)入正常的pWM操作，高端MOSFET進(jìn)入開關(guān)操作。由于輸入的能量大于輸出負(fù)載所消耗的能量，因此uo將隨之提高。當(dāng)uo提高到一定值時(shí)，A2輸出將又一次翻轉(zhuǎn)，從低電壓變?yōu)楦唠妷?，如此反?fù)。這種工作模式即為突發(fā)工作模式。

突發(fā)模式通過使用滯洄比較器控制高端開關(guān)管工作的時(shí)間很短，停止工作的時(shí)間很長(zhǎng)，因此極大地降低了開關(guān)損耗，提高了系統(tǒng)的效率。另一方面由于高端開關(guān)管停止工作的時(shí)間很長(zhǎng)，在此期間，輸出電容Co將維持輸出負(fù)載的能量，Co的電壓uCo降低的值較大，因此Co的紋波電壓uCo也大，這意味著輸出紋波電壓uo大。遲滯比較器的上下門限電壓決定了uo值。

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