FCCM（強(qiáng)制連續(xù)導(dǎo)通模式）

FCCM ,強(qiáng)制連續(xù)導(dǎo)通模式：在異步拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的DCDC中，低邊管普遍使用二極管，可防止電感電流在輕載時(shí)出現(xiàn)反向。但在同步拓?fù)銬CDC中，二極管被MOSFET替代，低邊管MOSFET導(dǎo)通時(shí)，電感電流將會(huì)出現(xiàn)反向的情況，反向電流由電容提供，負(fù)載可保持不變。即允許負(fù)電流存在，在輕載情況下，輸出電流減小時(shí)，變換器就不會(huì)切換到DCM模式，而是轉(zhuǎn)換到強(qiáng)迫連續(xù)導(dǎo)通模式（FCCM）。如下圖所示。

圖1：FCCM模式下電感電流

FCCM模式的BUCK芯片特點(diǎn)以及最大的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

特點(diǎn)：

• 固定頻率：在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)，開關(guān)頻率保持恒定。

• 連續(xù)導(dǎo)通：電感電流永遠(yuǎn)不會(huì)降到零，始終在連續(xù)導(dǎo)通模式（CCM）下運(yùn)行。

如下兩張圖為TI的兩款BUCK芯片，兩款芯片外圍器件參數(shù)和PCB布局完全一樣器件，當(dāng)同樣處于輕載模式時(shí)（0.01A），很明顯可以看出FCCM模式下的芯片具有更優(yōu)異的紋波性能。

因此，F(xiàn)CCM模式的BUCK最大優(yōu)點(diǎn)：

• 低噪聲與恒定頻率：這是最主要的好處。固定的開關(guān)頻率使得電磁干擾（EMI）頻譜是可預(yù)測(cè)的、窄帶的，更容易通過濾波來滿足嚴(yán)格的EMI要求；
• 小的輸出電壓紋波：相比PSM模式，F(xiàn)CCM模式下的輸出電壓紋波更小、更穩(wěn)定；
• 優(yōu)異的瞬態(tài)響應(yīng)：由于控制器始終處于活躍狀態(tài)，對(duì)負(fù)載突然變化的響應(yīng)速度非?？欤敵鲭妷旱倪^沖和下沖更小。

圖2 負(fù)載為0.01A時(shí) TPS565247-PSM模式器件的輸出紋波

圖3：負(fù)載為0.01A時(shí) TPS565247-FCCM模式器件的輸出紋波

缺點(diǎn)太耀眼

輕負(fù)載效率低：在輕負(fù)載時(shí)，固定的開關(guān)頻率會(huì)產(chǎn)生巨大的開關(guān)損耗，導(dǎo)致效率顯著下降，不適用于對(duì)電池續(xù)航要求高的場(chǎng)景。

圖4：FCCM模式下不同負(fù)載時(shí)SW引腳波形

圖5：PSM模式下不同負(fù)載時(shí)SW引腳波形