浅谈小功率电源芯片的控制方法

在小功率电源适配器领域，众所周知，初级控制技术已经成为最主流的解决方案，传统的次级控制方式（光耦+431）已被逐步淘汰。虽然在成本上传统次级控制方式没有任何优势，但由于其反馈信号的连续特性，其在动态响应性能上仍大大优于初级控制方案。按照控制方式不同，目前主要有如下两种控制方法：

1：PWM（脉冲宽度调制方式）----根据输出负载的变化，输出电压信号由误差放大器放大后改变输出信号占空比以调节输出能力达到输出电压（或电流）稳定。（开关频率f不变）
2：PFM（脉冲频率调制方式）----根据输出负载的变化，输出电压信号经由误差放大器放大后改变输出信号频率以维持输出电压（或电流）稳定。（开通时间Ton不变）

一般而言（大多数书中描述）PWM控制方式在负载调整率及瞬态响应特性上明显优于PFM模式，因此早期的开关电源芯片无一例外的采用了PWM控制方式，甚至多数人把控制芯片即成为”PWM芯片”。然而，近年来随着社会各界对节能减排的重视，各主流标准对电源的轻载效率和空载功耗的要求越来越高，PWM控制方式在轻负载效率上的劣势也变得越来越明显。因此，在当前主流小功率电源芯片中，很多厂家纷纷选择了PFM模式，比较典型的有BCD 376X，OB2520及辉芒微FT831等；另外也有一些厂家采用较为复杂的多模式控制技术（PWM与PFM模式相互结合）以达到动态响应与轻载效率的折中。典型芯片有Iwatt 167X，ACT361，OB253X及BYD BF1502，1509等。为更直观的看到两张控制方式的区别，如下图是不同控制方法在不同负载下的驱动波形。