常見的控制模式
Posted by Romeo on Aug. 10, 2026

◆ Voltage Mode 電壓模式

Advantages 優點

· Single Feed back Loop
· 單一個loop控制

· Large amplitude ramp
· RAMP振福大,不易被干擾

Disadvantages 缺點

· Slow loop
· Loop的速度相對慢

· Output filter double pole
· 輸出LC帶兩個 Pole,補償需要 Type3

· Compensation gain depend on VIN
· 輸入的電壓直接影響增益

· Double Pole
· Type III

◆ Peak Current Mode 峰值電流模式

Advantages 優點

· Faster Loop than VMC
· 一般來說,是快於電壓控制模式

· Single output pole
· 電感成了一個受控電流源

· Inherent current limit
· 自帶電流限制

Disadvantages 缺點

· Two loops to design
· 雙環系統補償比較複雜

· Slope compensation required
· Duty大於50%時,需要斜率補償以避免次諧波震盪

· Less Noise immunity
· 只要有一點點電壓就能動作

· Single Pole
· Type II

◆ Valley Current Mode 谷底電流模式

Advantages 優點

· Faster Loop than VMC & PCM
· 一般來說,是快於電壓及峰值電流控制模式

· Single output pole
· 電感成了一個受控電流源

· Inherent current limit
· VCMC 直接在續流開關導通期間量測電流

· Ultra-low Duty Cycle
· 當輸入電壓很高、輸出電壓很低,
開關頻率高達數 MHz 時,
主開關的導通時間只有幾十個奈秒(ns)

· High input buck to ultra-low output
· 同上

Disadvantages 缺點

· Two loops to design
· 雙環系統補償比較複雜

· Slope compensation required when 𝐷<50%
· VCMC 的不穩定區間與 PCM 恰好相反,
Duty小於50%時,需要斜率補償以避免次諧波震盪

· Poor direct feedforward capability to input voltage variations
· 輸入的電壓直接影響增益

· Less Noise immunity (Body Diode)
· 在下管關斷、上管即將開啟的瞬間
(即到達谷底準備切換時),
下管的 Body Diode 反向恢復電流與寄生電容會帶來雜訊

· Single Pole
· Type II

◆ Constant On-Time Mode 固定的導通時間控制模式

Advantages 優點

· Faster than VMC & CMC
· Hysterisis控制,
回授為輸出電壓跟比較器做比較

Disadvantages 缺點

· Needs Ripple on the FB
· 回授必須有一個 Ripple

· Minimum OFF Time is often mandatory
· 滿足 Boost Strap 要持續工作,
有最大 Duty 的限制

· Ripple-Based
· No Compensation

比較維度 Voltage Mode (VMC) Peak Current Mode (PCM) Constant On-Time (COT)
系統架構 單迴路 (電壓) 雙迴路 (電壓 + 電流) 無誤差放大器,直接比較
開關頻率 固定 固定 變動 (隨負載與輸入改變)
暫態響應速度 中等偏快 極快 (最優)
抗雜訊能力 差 (需注意 PCB 佈線) 差 (對雜訊敏感)
迴路補償難度 高 (Type III) 低 (Type II) 無需補償 (但需處理 ESR 漣波)
電流均流能力 難實現 極易實現 (天生具備) 需外加特定架構

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