1引言

降壓型集成開關電源控制器廣泛應用于各類便攜式設備中。近年來，隨著電池供電的便攜式設備，如手機、MP3播放器、PDA等性能的提高和功能的日趨豐富，對于開關電源的效率提出了越來越高的要求。

為提高效率和減少片外元器件，目前應用的Buck變換器通常集成了功率開關和同步整流開關。同時，為減小片外電感元件的尺寸以適應便攜式設備的應用，開關頻率往往設置為幾兆甚至更高的數量級。由此帶來的問題是，當變換器工作在輕載條件下，開關損耗就變成了主要的功率損耗。而便攜式設備恰恰常工作于待機狀態即輕載工作狀態下，輕載效率對于延長電池的使用壽命至關重要。因此，提高輕載效率的問題受到了高度關注。

解決上述問題的一種常見方法是在輕載情況下降低開關頻率，從而使得變換器的效率保持在與重載近似的水平上。這種技術有PFM/PWM多模式調制、共柵驅動等，但是它們有一個共同的缺點：開關頻率隨負載調制，這使片外濾波器的設計變得相當復雜。

本文提出的綠色模式降壓型功率集成開關電源控制器芯片采用了Burst/PWM多模式調制技術，控制變換器在重載下以恒定頻率工作在PWM模式，而當負載降低到一定程度時，自動切換到Burst模式并以降低的恒定頻率工作。其主要優點是減少了開關損耗，又不增加片外濾波器的設計復雜度。此外，Burst模式還可以根據應用的需要，由用戶控制使能或禁止。并且在模式轉換過程中，采用雙基準法實現模式轉換的平滑過渡和負載遲滯。同時，芯片引入片上電流檢測技術以取代傳統的電阻電流檢測，在一定程度上減少了功耗。功率開關和同步整流開關的集成也簡化了片外應用電路的設計。

2系統設計

本文提出的綠色模式降壓型開關電源控制器是一個恒定頻率工作、峰值電流控制模式的Buck變換器，輸出電壓經由片外分壓電阻反饋調節，功率開關和同步整流開關均由片上集成。系統原理如圖1所示。