电源设计的应该都知道 PWMPFM 这两个概念
 
开关电源的控制技术主要有三种:
(1)脉冲宽度调制(PWM);
(2)脉冲频率调制(PFM);
(3)脉冲宽度频率调制(PWM-PFM).
 
PWM:(pulse width modulation)脉冲宽度调制
脉宽调制 PWM 是开关型稳压电源中的术语。这是按稳压的控制方式分类的,除了 PWM 型,还有 PFM 型和 PWM、PFM 混合型。脉宽宽度调制式(PWM)开关型稳压电路是在控制电路输出频率不变的情况下,通过电压反馈调整其占空比,从而达到稳定输出电压的目的。
 
PFM:(Pulse frequency modulation) 脉冲频率调制
一种脉冲调制技术,调制信号的频率随输入信号幅值而变化,其占空比不变。由于调制信号通常为频率变化的方波信号,因此,PFM 也叫做方波 FM
 
PWM 是频率的宽和窄的变化,PFM 是频率的有和无的变化, PWM 是利用波脉冲宽度控制输出,PFM 是利用脉冲的有无控制输出 .
 
其中 PWM 是目前应用在开关电源中最为广泛的一种控制方式,它的特点是噪音低、满负载时效率高且能工作在连续导电模式,现在市场上有多款性能好、价格低的 PWM 集成芯片,如 UCl842/2842/3842、TDAl6846、TL494、SGl525/2525/3525 等;PFM 具有静态功耗小的优点,但它没有限流的功能也不能工作于连续导电方式,具有 PFM 功能的集成芯片有 MAX641、TL497 等;PWM-PFM 兼有 PWM 和 PFM 的优点。
 
DC/DC 变换器是通过与内部频率同步开关进行升压或降压,通过变化开关次数进行控制,从而得到与设定电压相同的输出电压。PFM 控制时,当输出电压达到在设定电压以上时即会停止开关,在下降到设定电压前,DC/DC 变换器不会进行任何操作。但如果输出电压下降到设定电压以下,DC/DC 变换器会再次开始开关,使输出电压达到设定电压。PWM 控制也是与频率同步进行开关,但是它会在达到升压设定值时,尽量减少流入线圈的电流,调整升压使其与设定电压保持一致。
 
与 PWM 相比,PFM 的输出电流小,但是因 PFM 控制的 DC/DC 变换器在达到设定电压以上时就会停止动作,所以消耗的电流就会变得很小。因此,消耗电流的减少可改进低负荷时的效率。PWM 在低负荷时虽然效率较逊色,但是因其纹波电压小,且开关频率固定,所以噪声滤波器设计比较容易,消除噪声也较简单。
 
若需同时具备 PFM 与 PWM 的优点的话,可选择 PWM/PFM 切换控制式 DC/DC 变换器。此功能是在重负荷时由 PWM 控制,低负荷时自动切换到 PFM 控制,即在一款产品中同时具备 PWM 的优点与 PFM 的优点。在备有待机模式的系统中,采用 PFM/PWM 切换控制的产品能得到较高效率。
 
就 DC-DC 变换器而言目前业界 PFM 只有 Single Phase,且以 Ripple Mode 的模式来实现,故需求输出端的 Ripple 较大。没有负向电感电流,故可提高轻载效率。由于是看输出 Ripple,所以 Transient 很好,在做 Dynamic 的时候没有 under-shoot。PWM 有 Single Phase &Multi-phase,多以 Voltage Mode or Current Mode 来实现,对输出 Ripple 没有要求,轻载时存在电感负向电流,故轻载效率较差,Compensation 较 Ripple 相比较慢。将 PWM 于 PFM 结合使用,当侦测到电感负电流的时候,变出现 Pulse Skipping,而不再受内部 Clock 控制。此时,controller will turnoff both h-mos & l-mos,Coss & L 会出现阻尼振荡。
 
每位工程师接触的领域不一样,可能有的领域是用 PFM 比较多,有的是用 PWM 比较多,但从整个电源行业来说,相信目前还是 PWM 用的多 . 上世纪 80 年代至今,PWM 开始了在电源变换领域的“王朝统治"地位,因为每种方式都有缺点和优点 . 关键还是看是否适合客户需要吧在论坛看到一位网友是这样写的,我觉得写的比较形象,他说如果把 PFM 与 PWM 的电源用车来比较的话,用 PFM 的=奔驰,用 PWM 的=大众。
 
PFM 相比较 PWM 主要优点在于效率
1、对于外围电路一样的 PFM 和 PWM 而言,其峰值效率 PFM 与 PWM 相当,但在峰值效率以前,PFM 的效率远远高于 PWM 的效率,这是 PFM 的主要优势 . 
2、PWM 由于误差放大器的影响,回路增益及响应速度受到限制,PFM 具有较快的响应速度
 
PFM 相比较 PWM 主要缺点在于滤波困难
1、滤波困难(谐波频谱太宽)。
2、峰值效率以前,PFM 的频率低于 PWM 的频率,会造成输出纹波比 PWM 偏大。
3、PFM 控制相比 PWM 控制 IC 价格要贵。
 
PFM 之所以应用没有 PWM 多最主要的一个原因就是另外一个原因就是 PWM 的巨大优点了:控制方法实现起来容易,PFM 控制方法实现起来不太容易。