虽然占空比有最大限制，但本电源管理技巧重点探讨占空比的最小限制。

 

在连续导通模式(CCM)下，降压型开关稳压器（降压变换器）的占空比相当于输出电压除以输入电压。因此如果输出电压正好是输入电压的一半，对应的占空比为 50%。根据实际分量和相应的寄生损失，这个占空比实际上稍有不同。不过这个简单的占空比计算公式已足够用于估算。

 

图 1. 采用 ADP2389 的典型降压型开关稳压器，最高输出电流为 12 A

 

因此，如果通过 5 V 电源电压产生 1 V 输出电压，对应的占空比为 20%。图 1 显示采用 ADI 公司 ADP2389 稳压器的降压转换器拓扑。该稳压器的开关频率可高达 2.2 MHz。在图 2 的时域图中，可以看到当开关频率为 2.2 Mhz 时，在新周期开始之前，周期 T 值只有大约 450 ns。

 

ADP2389 的最小导通时间为 100 ns。因此在 2.2 MHz 开关频率下，无法实现 5 V 到 1 V 的电压转换。它需要 20%的占空比，相当于在 450 ns 周期内只有 90 ns 的导通时间。这个时间低于 ADP2389 电压转换器的额定最小导通时间。

 

图 2. 开关频率为 2.2 MHz 时显示的最小导通时间

 

尽管如此，如果依然想用 ADP2389 来实现 5 V 到 1 V 转换，可通过降低开关频率的方式。这样，图 2 中的周期 T 变得更长，而 100 ns 的最小导通时间所占百分比也变低。在 2 MHz 开关频率下，周期为 500 ns。要达到 20%的占空比，需要 100 ns 的导通时间。根据技术规格，可采用 ADP2389 来实现。

 

这就有个问题，为何会出现限制输入电压与输出电压之比的最小导通时间。在许多开关模式电源转换器中，原因在于电感电流是在导通时间内测量的。此电流用于过流保护，并用于根据电流闭环控制原理（电流模式控制）工作的稳压器中。环路调节也需要测量电感电流。在开关瞬变后，必须先降低产生的噪音才能进行准确的电流测量。这需要一些时间，也称为消隐时间。尤其对于 MHz 级别的极高开关频率，最小导通时间的影响也更大，目前正在研发能够实现更短的最小导通时间的电路。

 

对于低占空比，例如降压型开关稳压器中的高输入电压和低输出电压，最小导通时间是关键限制。它通常会限制支持开关模式电源工作的最大开关频率。