開關電源以其體積小、能量利用率高的特性，被廣泛應用于航天航空領域、家電、通信等領域。那開關電源常見的工作模式有哪些呢？工作在這種模式下又具備哪些特點？本文為您講解常見的兩種模式：CCM，DCM。
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1、 CCM及DCM的定義
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1. CCM（Continuous Conduction Mode）連續導通模式：在一個開關周期內，電感電流從不會到0。通俗來講就是電感“從不復位”，意味著在開關周期內電感磁通量從不為0，功率管閉合后，電感中還有電流流過。
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2. DCM（Discontinuous Conduction Mode）非連續導通模式或者叫斷續導通模式：在一個開關周期內，電感電流總會會到0。通俗來講就是電感被“適當復位”，功率管閉合后，電感中電流為0。
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2、 CCM工作模式與特點
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1. 根據CCM的特點，測得降壓變壓器工作在連續模式下的波形。如下圖1所示。
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波形1表示PWM的波形，將開關管觸發成導通和截止狀態。當開關管SW導通時，公共點SW/D上的電壓為Vin。當開關管SW關斷時，公共點SW/D上的電壓為負壓，電感電流就會對二極管D產生偏置電流，出現負壓降——實現續流的作用。
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波形3描述了電感兩端電壓的變化。在平衡點，電感L兩端的平均電壓為0，即S1+S2=0。S1面積對應開關導通時電壓與時間的乘積，S2面積對應于開關關斷時電壓與時間的乘積。S1簡單地用矩陣高度（Vin-VOUT）乘以DTSW，S2也可以簡單地用矩陣高度-Vout乘以（1-D）Tsw 。如果對S1和S2求和，然后再整個周期Tsw內平均，得到：
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（D(Vin-Vout)Tsw-Vout(1-D)Tsw）/Tsw=0
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化簡上式可以得到CCM的降壓DC傳遞函數：
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Vout=DVin
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從上式可以看到Vout是隨著D(占空比)變化的。
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總結CCM降壓變壓器的特點：
? D限定在小于1，降壓變壓器的輸出電壓必定小于輸入電壓。
? 通過變化占空比D，可以控制輸出電壓。
? 工作在CCM模式下，會帶來額外的損耗。因為續流二極管反向恢復電荷需要時間來消耗，這對于功率開關管而言，就是附加的損耗負擔。
? 輸出沒有脈沖紋波，但是有脈沖輸入電流。
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3、 DCM工作模式及特點
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1. 開關器件在負載電流較大的時都是工作CCM模式，但當隨著負載電流下降，紋波電流將整體下降。當電感電流繼續減小，電感就會進入DCM工作模式，電壓和電流波形將發生很大的變化如下圖2。
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波形4中可以看出，電感電流下降為0，導致續流二極管截止。如果出現此類情況，電感左側處于開路狀態。理論上，電感左側的電壓應該回到Vout，因為電感L不再有電流，不產生振蕩。但是由于周圍存在很多的寄生電容。如二極管和SW的寄生電容，容易形成振蕩電路。
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對于BUCK調整器，電感進入不連續工作模式也不會有什么問題。在進入不連續模式之前，直流輸出電壓Vout=VinTon/T。通過這個公式可以明顯看出與電流參數無關，所以當負載變化時，不需要調節占空比，D輸出電壓依然恒定。
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進入DCM工作后，傳遞函數將發生變化，CCM的傳遞函數將不在適用。開關管導通時間隨直流電流的減小而減小。下面是DCM模式下的傳遞函數，占空比與負載電流有關，即：
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因為控制環路要控制輸出電壓恒定，負載電阻R與負載電流成反比關系。假設Vout，Vin，L，T恒定，為了控制電壓恒定，占空比必須隨著負載電流的變化而變化。
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在臨界轉換電流處，傳遞函數從CCM變成DCM。工作CCM時，占空比保持恒定，不隨負載電流而改變；工作于DCM時，占空比隨負載電流減小而改變。
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總結DCM降壓變壓器的特點：
? VOUT需要依靠負載電流；
? 對于占空比，DCM下的傳遞系數比CCM在負載電流低工作時，深度DCM傳遞系數更容易達到1。
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4、 CCM與DCM的比較
? DCM模式功耗較低，DCM轉換效率較高，屬于能量完全轉換；
? 工作于DCM模式下，輸出電流的紋波比CCM的要大；
? 工作于DCM模式，在電感電流為0時，會產生振蕩現象；
? 工作于CCM模式，輸出電壓與負載電流無關。當工作于DCM模式，輸出電壓受負載影響，為了控制電壓恒定，占空比必須隨著負載電流變化而變化。
