ШИМ - что такое diode mode operation

[Chay_Nik]

Стыдно спросить, может, спрашиваю банальщину, но пока не пойму, что это такое, почти во всех современных контроллерах встречаю, а вот в теоретических пособиях про ШИМ не видел про это.
Возьмем пример NCP5911.
ШИМ управляется двумя сигналами, EN и PWM
Они оба имеют три состояния: высокий уровень, средний (около 2В) и низкий уровень. Но если в отношении EN все ясно, то что за "Diode Emulation", когда входной сигнал PWM среднего уровня?

PWM
Control input. The PWM signal has three distinctive states: Low = Low Side FET Enabled, Mid = Diode Emulation Enabled, High = High Side FET Enabled
Сигнал = 0 - нижний мосфет доступен
Сигнал = 1 - верхний мосфет доступен
Сигнал = (1.3 ... 2.7 В) - доступна эмуляция диода.

Что значит "доступен верхний/нижний мосфет"? На временной диаграмме на рис. 4 показаны примеры, но я ее не понимаю, сигнал PWM вроде должен быть фиксированным, а импульсы на затворы обоих мосфетов должны при этом подаваться попеременно постоянно. Между тем в Table 1. DECODER TRUTH TABLE указано, что состояние затворов (и открытие мосфетов) напрямую зависит от того, какой уровень на pwm.
И - при среднем уровне PWM Mid (Enable High) DRVL=0 и DRVH = 0. А это дублирует функцию EN = Mid to go into diode mode (both high and low side gate drive signals are low) в табл. PIN DESCRIPTIONS


в теории ШИМ-контроллеров существуют опорные импульсы, которые определяет скважность выходного сигнала на дроссель. На плате одного из ноутбуков PWM приходит с PU500 NSP6132 (см. стр. 52). А из даташита на NCP6132B я не пойму, каким по форме является сигнал PWMA. В табл. 5 ELECTRICAL CHARACTERISTICS (стр. 10) просто указаны величины напряжений. Так он фиксирован или импульсный?

[niXto]

В таблице же ясно написано
В диодном режиме при положительном токе через дроссель нижний канал активен, при нулевом неактивен, т.е. эмуляция диода. В обычном режиме нижний активен всегда

[Chay_Nik]

Спасибо. А можно подробнее? Т.е. это режим, когда нижний мосфет во время уменьшения тока (верхний закрыт) не открывается вообще и ток течет через паразитный диод? А для чего делать активным (открывать?) нижний мосфет в период протекания положительного тока через дроссель?

[Chay_Nik]

Хорошо, давайте предположим, что EN=1, а PWM=mid (ок. 2В). Как будет происходить процесс работы мосфетов во времени?

[Ан-162]

А для чего делать активным (открывать?) нижний мосфет в период положительного тока?

Очевидно, чтобы уменьшить падение напряжения на его паразитном диоде.
И как следствие - повысить КПД.
Потому что при положительном токе через L, если оба мосфета закрыть - по-любому откроется паразитный диод нижнего мосфета. Ток-то через L не может моментально прерваться.

предположим, что EN=1, а PWM=mid (ок. 2В). Как будет происходить процесс работы мосфетов во времени?

Как уже сказал ув. niXto, вот так:

[Chay_Nik]

Ну хорошо, есть еще три вопроса.

1) А что значит "High = High Side FET Enabled" ?
Верхний транзистор задействован? А когда он может быть не задействован?
Если он не задействован, он никогда не открывается что ли? Как тогда дроссель вообще получит энергию?

2) Как изменяется график тока нагрузки в зависимости от величины нагрузки? При возрастании тока (увеличении нагрузки) пульсации напряжения (поскольку прямая здесь не идеальная), приложенного к нагрузке, уменьшаются?

3) При наличии нагрузки график напряжения в точке до дросселя будет иметь вид пульсаций, а после дросселя - практическая прямая (хотя не идеальная). Если нагрузку убрать, оставив только фильтрующий конденсатор и дроссель, временные диаграммы напряжения в точке до дросселя и в точке после дросселя будут сильно отличаться?