什麼是PFM控制和PWM控制？

DC/DC轉換器採用多種控制方式。其典型代表是PWM（Pulse Width Modulation∶脈寬調變）控制和PFM（Pulse Frequency Modulation∶脈衝頻率調變）控制。這些控制方式的差異會顯著影響輕載效率、雜訊特性及輸出漣波電壓。

1. PWM控制（Pulse Width Modulation）

PWM控制是一種以固定頻率導通/關斷開關元件，並透過改變其導通時間寬度（脈寬）*來穩定輸出電壓的控制方式。
當輸出電壓偏離目標值時，會根據此誤差調整導通時間（佔空比）。

特徵

• 開關頻率固定: 雜訊發生的頻率易於預測，對策較為容易。
• 輸出紋波小: 始終以固定頻率動作，因此輸出電壓的波動（漣波電壓）小且穩定。
• 缺點:
• 輕載時的效率低: 即使在輕載條件下也會持續進行開關動作，因此在輕載下效率會因用於開關的消耗電流引起的損耗而下降。

2. PFM控制（Pulse Frequency Modulation）

PFM控制是一種保持開關元件的導通時間恆定，並透過改變開關頻率來穩定輸出電壓的控制方式。
輸出電壓低於設定輸出電壓時，會以固定導通時間接通開關元件，負載變輕時，到下一個脈衝為止的關斷時間會變長，頻率隨之降低。

特徵

• 輕載時的效率高: 負載輕時，透過降低開關頻率，開關次數和損耗會減少，從而可實現高效率。
• 輸出漣波大: 因開關頻率波動，輸出漣波電壓的波動有增加的趨勢。
• 雜訊頻譜波動: 開關頻率隨負載變化，因此雜訊抑制困難，也可能產生可聽頻段雜訊。

3. PWM/PFM自動切換控制

PWM/PFM自動切換控制是一種結合了上述兩種控制方式優點的混合方式。
根據輸出電流（負載）的大小，自動切換PWM控制和PFM控制。
重載時，需要穩定性和低紋波，因此切換到PWM控制，而輕載時，需要高效率，因此切換到PFM控制。

特徵

• 滿載範圍內實現高效率: 可在寬廣的負載範圍內保持高效率。
• 穩定性與效率的平衡: 可兼具兩種控制的優點。
• 缺點:
• 切換時，可能產生瞬時輸出波動或雜訊。