開關(guān)電源中，Pulseskip mode跳脈沖模式、Burst mode突發(fā)模式和Hiccup mode打嗝模式，這3種模式分別針對不同的工作條件，下面對它們做詳細(xì)的說明。

Pulse skip mode跳脈沖模式、Burst mode突發(fā)模式主要針對輸出輕載或空載條件下的工作狀態(tài)。

Hiccup mode打嗝模式主要針對輸出短路條件下的工作狀態(tài)。

1、 Pulse skip mode跳脈沖模式

非同步降壓型Buck變換器在滿負(fù)載輸出時，電感電流工作于CCM連續(xù)電流模式。系統(tǒng)輸出負(fù)載從滿載到輕載、然后到空載變化過程中，電感平均電流即輸出負(fù)載電流逐漸降低，電感電流從連續(xù)電流工作模式進入DCM非連續(xù)電流工作模式，也就是電感電流回到0后，下端續(xù)流二極管自然關(guān)斷，由于開關(guān)周期還沒有結(jié)束，電感電流在0值保持一段時間，直到開關(guān)周期結(jié)束，進入下一個開關(guān)周期。

開關(guān)電源工作在非連續(xù)電流模式后，若負(fù)載電流進一步降低，為了維持輸出電壓的調(diào)節(jié)，上管的開通時間將減小，直到達到控制器的最小導(dǎo)通時間。上管的開通時間達到控制器的最小導(dǎo)通時間后，若負(fù)載電流仍然在降低，控制器就必須屏蔽掉、即跳掉（去除）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Pulse skip mode。

如果是同步降壓型Buck變換器，下管為功率MOSFET，在電感電流過0后，若下管繼續(xù)維持導(dǎo)通狀態(tài)，輸出電容的電壓通過電感和下管組成回路反向激磁，形成反向電流，也就是輸出反灌電流，這將影響系統(tǒng)在輕載和空載的效率。因為輸出反灌電流沒有參與輸入到輸出的能量傳輸，相當(dāng)于每個開關(guān)周期在系統(tǒng)中空轉(zhuǎn)，回路的電阻產(chǎn)生直流損耗。

圖1 Pulse skip mode跳脈沖模式

同步降壓型Buck變換器，如果系統(tǒng)檢測到輸出負(fù)載低于一定值時，下管停止工作，相當(dāng)于進入到非同步工作方式。

例如，Buck變換器的輸入電壓為3.3V，輸出電壓為2.5V的，輸出滿負(fù)載電流Io=1.25A，輕載電流Io=50mA，工作頻率為1MHz，電感L=2.2uH，輸出電容為22uF，陶瓷電容。如圖1所示，在50mA的輕載輸出電流下，系統(tǒng)工作在跳脈沖模式時，電感電流為DCM模式，每個開關(guān)周期，電感電流過0并保持一段時間后才進入下一個開關(guān)周期。

2、Burst mode突發(fā)模式

為了提高系統(tǒng)輕載和空載效率，當(dāng)輸出負(fù)載降到一定值時，同步降壓型Buck變換器進入到Burst mode突發(fā)模式，如圖2所示。此時，系統(tǒng)連續(xù)工作幾個開關(guān)周期，輸出電壓逐漸升高，輸出電壓升高到一定值時，系統(tǒng)停止工作，其停止工作的時間較長；系統(tǒng)停止工作后，輸出電壓逐漸下降，直到輸出電壓降低到某一值時，系統(tǒng)再開始工作，如此反復(fù)，這種工作模式即為Burst mode突發(fā)模式。

同時，系統(tǒng)在此模式下工作，如果檢測到電感電流過0，立刻關(guān)斷下管，防止產(chǎn)生反向電流，提高系統(tǒng)效率。

Burst mode突發(fā)模式系統(tǒng)工作的時間很短，停止工作的時間很長，因此極大的降低了開關(guān)損耗，提高系統(tǒng)的效率。另一方面，由于上管停止工作的時間很長，在此期間，輸出電容將維持輸出負(fù)載的能量，因此輸出電容的紋波電壓大，即輸出紋波電壓大。

同樣的，Buck變換器的輸入電壓為3.3V，輸出電壓為2.5V的，輸出滿負(fù)載電流Io=1.25A，輕載電流Io=50mA，工作頻率為1MHz，電感L=2.2uH，輸出電容為22uF，陶瓷電容。系統(tǒng)工作在突發(fā)模式時，上管開關(guān)工作的時間為3uS，而上管停止開關(guān)工作的間歇時間為9uS，輸出電壓紋波峰峰值高達20mV。

圖2 突發(fā)模式

從圖3可以看到2種模式輕載時效率和輸出電壓紋波比較，Burst mode突發(fā)模式的輕載效率高于Pulse skip mode跳脈沖模式，其輸出電壓紋波也大于Pulse skip mode跳脈沖模式。

(a) 效率比較

(b)輸出紋波比較

圖3 輕載模式效率和輸出紋波

3、Hiccup mode打嗝模式

電流模式的開關(guān)電源變換器逐個脈沖限流功能無法提供有效的輸出短路保護，為了實現(xiàn)系統(tǒng)安全操作，當(dāng)控制器檢測到輸出短路過流時，關(guān)斷上管（主開關(guān)管）的工作，系統(tǒng)停止工作一段時間，然后，系統(tǒng)重新起動開始工作。如果輸出短路消除，系統(tǒng)就進入到正常工作；如果輸出短路依然存在，系統(tǒng)重復(fù)以上過程，如此反復(fù)，這種工作（保護）方式稱為Hiccup打嗝工作模式。

圖4Hiccup mode打嗝模式波形

圖5 Hiccup mode打嗝模式放大波形

圖4和圖5為Hiccup mode打嗝模式工作波形，可以看到，系統(tǒng)檢測到輸出短路過流后就停止工作，然后重啟工作，如此反復(fù)。

審核編輯：劉清