仅一个电池或许无法为杂乱体系供给正常作业所需的一切电压轨。轿车 LED 驱动器、音频放大器以及电信等运用需求升压转化器将较低输入电压转化为较高输出电压。要确认应该将转化器的作业形式规划成接连传导形式 (CCM)、非接连传导形式 (DCM) 仍是二者的结合，这关于升压转化器规划人员来说或许不太清晰。
升压转化器的形状和尺度多种多样，所支撑的电源等级和升压比率十分广泛。这些要求决议了升压转化器最适合在 CCM 下作业，仍是在 DCM 下作业。在 DCM 下，电感器电流在 FET 导通时开端从零升高，并鄙人一个转化周期到来之前彻底放电归零。但在非同步 CCM 升压状况下，不管电流是在升高、鄙人降，仍是在将电感器贮存的能量释放到输出电容器和负载中，电感器电流一向大于零。
在 CCM 下，占空比对负载而言是稳定的，但会随输入电压改变而改变。在大多数 CCM 规划中，当低于某一最低负载时，作业形式会转化为 DCM，因为电感器电流鄙人一个转化周期到来之前最终会下降至零。
在大多数状况下，高功率升压转化器作业在 CCM 下，而低功率升压则在 DCM 下完结。这是因为 CCM 答应较低峰值电流流过整个电路，一般会带来较低电路损耗。但或许在高电压升压转化的输出整流器中也有破例，例如在 PFC 中，反向恢复电流会导致更多损耗。这种损耗一般可选用高质量(快速)整流器进行处理。
假如在 DCM 下作业，会呈现在 CCM 形式下两倍的峰值电感器电流，但假如成心减小电感值，则该电流或许还会高许多。这些更高电流不仅可增大输入输出电容器中的均方根电流，并且还可添加 FET 中的开关损耗，因而需求更大(或更多)的组件来应对附加应力。单这一项缺乏一般就能掩盖 DCM 在高功率下供给的其它优势。
虽然电感器均方根电流在 DCM 下更高，但其线阻一般会低许多，因而铜损耗往往与 CCM 相同或更低。不过，DCM 下的中心损耗在高功率等级下更大。有时候或许需求更大的中心来处理这些添加的损耗，这会使常常让人振作的“更小电感器尺度”优势相形见绌。DCM 能真实发挥优势的当地是较低功率等级，这儿电容器和 FET 中添加的应力不必定需求较大组件，选用较小电感器即可。
DCM 的一个额定优势是在以高升压比率作业时(此刻 CCM 作业需求很多的导通时刻)，可经过减小电感值来缩短导通时刻(伴有更高峰值电流)。这十分好，因为操控器常常会到达最大可操控导通时刻(或最小关断时刻)限值，越过脉冲。这样，规划人员可根据操控器的可作业规模对导通和关断时刻进行微调。此外，DCM 的操控环路体现要优于 CCM，因为没有右半平面零点，其可转化为优异的瞬态功能。
有时候可经过减小电感值将 RHPZ 的影响降到最低，咱们可将 RHPZ 推到影响较小的更高频率方位。不管在轻负载、发动仍是在瞬态条件下，一切 CCM 升压都可在必定条件下以 DCM 形式作业。这彻底能够承受，但应该搞清楚呈现这种状况时的条件。
图 1 是电感方程式(方程 1)中反向升压比率 (VIN/VOUT) 与占空比 (D×(1-D)²) 的比较图。该项目与 CCM 升压转化器中所需的电感成正比。本图中的峰值呈现在 VIN/VOUT 比值为 2/3 时或升压比率 (VOUT/VIN) 为 1.5[1] 时。这或许是有些不太直观的成果。它的意思是，在选用改变输入电压的规划中，电路有必要在 VIN/VOUT 比率的一个区段间作业。假如该规模十分广泛并且该区段包括图 1 中的峰值，那就应该在 2/3 的 VIN/VOUT 比率方位核算电感。假如该区段不包括 2/3 点，那它就应该在其相对峰值比率处进行规划。
图 1.CCM 所需的最大电感呈现在 VIN/VOUT = 2/3 时
方程 1
图 2 是轿车 LED 驱动器运用，其选用操控器调理输出电流，而不是固定输出电压。该规划电路在 0.27 至 0.97 的区段间作业，如图 1 中虚线所示。应在 2/3 的比率方位核算其电感。LED 负载电流是稳定的，因而要挑选所需的电感，就得挑选低于实践负载电流的规划负载电流。只需实践负载电流大于这一所选等级，转化器就会在 CCM 下作业。
图 2.LED 升压转化器规划示例一向在 CCM 下作业，负载稳定
在本示例中，LED 电流为 0.22A，挑选了 0.15A 的临界传导等级，这就意味着转化器应一向在 CCM 下作业。该等级可在最大极限下降所需电感与保证 CCM 作业之间完成杰出平衡。关于该规划，这恰当所以 68uH 的核算所得电感。要证明该电感是否正确，可将图 [2] 的 D(1-D)2 项指定为常数 K。将该常数代入方程 1 并进行核算，可经过方程 2 核算出 K 值。咱们可运用 K 的核算值来确认作业鸿沟。
方程 2
图 3 与图 1 比较稍有不同，横坐标变成了占空比，而不是本来的 VIN/VOUT。图中显现了规划示例(选用 68uH 电感器)的 K 核算值以及 0.15A 的下降负载电流。咱们能够看到，电路作业一向处于该曲线上方，这说明在一切输出电压下电路将一向在 CCM 下作业。但电路实践可将电流调理为 0.22A，因而 K 的典型值挨近 0.23。这显着高于该曲线并且愈加深化 CCM，因而可供给所需的裕量。
图 3.占空比可影响升压转化器的作业形式
正如另一个可形象展现意外作业状况的规划点示例所示，有必要考虑在改用 33uH 电感器时会呈现的状况。假如该值经过 VIN 最大值或 VIN 最小值核算，而不是经过与图 1 峰值有关的 VIN 核算，就可对其进行挑选。因为电感为 33uH，因而 K 的对应值等于 0.11，如图 3 所示。在 0.16 与 0.55(别离对应 28VIN 和 15VIN)的作业占空比之间，电路会无意间作业在 DCM 下，而在这些占空比以外则作业在 CCM 下。因为两种形式具有不同的操控环路特征，因而假如在多种形式下作业或许会导致恰当的不稳定性。
升压转化器可在 CCM、DCM 或这两种形式下作业，首要取决于输入电压和负载。在核算所需的电感以保证 CCM 作业时，有必要知道核算中运用的输入电压(或占空比)值。关于具有广泛输入的规划而言，应运用 2/3 的 VIN/VOUT 比率 (D = 0.33)。现有规划可运用方程 2 核算出的 K 值经过 D(1-D)² 曲线确认作业形式。经过正确调整电感器尺度，能够防止意外问题产生，并能更好地把握升压转化器正作业在哪种或哪几种形式下。
John Betten 是德州仪器的运用工程师，也是 TI 科技委员会的资深委员，具有超越 28 年的 AC/DC 及 DC/DC 电源转化规划经历。John 结业于匹兹堡大学，获电子工程学士学位，是IEEE 会员。
