pfm和pwm的區(qū)別,開關(guān)電源pfm,pwm-KIA MOS管

pfm和pwm的區(qū)別

開關(guān)電源(DC-DC)的調(diào)制方式中，脈沖寬度調(diào)制(PWM)和脈沖頻率調(diào)制(PFM)是兩種最常見的類型。PWM通過固定頻率調(diào)整脈沖寬度（占空比）調(diào)節(jié)輸出，而PFM通過改變頻率（固定脈寬或關(guān)斷時(shí)間）實(shí)現(xiàn)調(diào)控。

工作原理

1.PWM（脈寬調(diào)制）

通過固定開關(guān)頻率，改變脈沖寬度（占空比）來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。

占空比公式：D=Ton/T，其中Ton為導(dǎo)通時(shí)間，T為周期。

適用場(chǎng)景：重負(fù)載、對(duì)電壓穩(wěn)定性要求高的場(chǎng)景。

2.PFM（脈頻調(diào)制）

通過改變開關(guān)頻率（周期可變）來(lái)調(diào)節(jié)輸出，通常保持導(dǎo)通時(shí)間Ton或關(guān)斷時(shí)間Toff固定。

頻率公式：f=1/（Ton+Toff），隨負(fù)載變化動(dòng)態(tài)調(diào)整。

適用場(chǎng)景：輕負(fù)載、低功耗需求場(chǎng)景。

波形特征

PWM波形：

1.周期固定，占空比隨負(fù)載變化（例如：重負(fù)載時(shí)占空比增大，輕負(fù)載時(shí)減小）。

2. 輸出紋波較小，噪聲頻率固定。

PFM波形：

1.周期可變，導(dǎo)通時(shí)間固定，頻率隨負(fù)載降低而減少。

2.輕負(fù)載時(shí)脈沖間隔顯著拉長(zhǎng)，重負(fù)載時(shí)頻率升高。

適用場(chǎng)景

重負(fù)載場(chǎng)景

PWM效率更高。因其連續(xù)開關(guān)特性，電流傳輸連續(xù)，功率損耗相對(duì)穩(wěn)定，適合高負(fù)載應(yīng)用。

缺點(diǎn)：輕載時(shí)開關(guān)損耗占比高，效率顯著下降。

輕負(fù)載場(chǎng)景

PFM效率更高。通過減少開關(guān)次數(shù)降低損耗，適合低電流需求(如待機(jī)狀態(tài))。

缺點(diǎn)：重載時(shí)導(dǎo)通損耗增加，效率低于PWM。

優(yōu)缺點(diǎn)

PWM和PFM的差異本質(zhì)在于控制變量的選擇：PWM以頻率穩(wěn)定換取效率與噪聲可控性，PFM則以頻率靈活性優(yōu)化輕載功耗。實(shí)際應(yīng)用中，部分電源芯片會(huì)結(jié)合兩者優(yōu)勢(shì)，在重載時(shí)切換為PWM模式，輕載時(shí)自動(dòng)啟用PFM模式，以平衡效率與性能。

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