高频开关电源控制电路的时间精度
除了功率元件和拓扑，控制电路也是开关电源的重要组成部分。电源工作频率提高，即意味着电源控制部分对时间的控制精度也要提高——PWM类拓扑要更精确的控制占空比宽度，调频类拓扑要更精确的控制频率，才能保证电源能够稳定的工作。
按当前电源控制电路的发展现状，较少见用分离元件或通用MCU进行电源控制，而且用分离元件或通用MCU也很难做出高频率的控制电路。所以这里只讨论专用模拟IC和专用DSC在频率提高时可能遇到的问题。
对PWM类的模拟电源控制芯片，无论是电流型控制还是电压型控制，基本原理就是每周期用一个固定斜率或可调斜率的振荡电压与受环路控制的反馈电压同时送入一个模拟比较器，比较两个电压的大小来调制脉冲宽度；对LLC等调频的IC，基本原理的调试方式也是类似的。
当我们观察一个工作频率只有100kHz的模拟电源芯片的稳定工作状态，是能看到可达百百纳秒级的占空比宽度或工作频率的波动（这里不是指为改善EMC而刻意做的抖频）。至于抖动的原因，一是环路确实需要通过对占空比或工作频率的调节来稳定电源的输出电压，二是来自电源工作所处的复杂环境中各种来源的噪声。
当工作频率较低时，这个数百纳秒的占空比（频率）波动对输出电压的影响基本是可以忽略的，频率高的时候就会影响电源的稳定工作：200ns*100kHz=2%，200ns*500kHz=10%。这个问题只能改善，是无法彻底解决的。而开关电源中的电磁环境又极其复杂，模拟电源IC在试图提高工作频率时，应该会在这方面有一些的挑战。
对电源专用的数字控制器，目前市场上可以见到的有两种：ARM内核+CLA+PWM外设，和DSP内核+PWM外设。无论哪一种，对占空比（频率）的控制精度都取决于PWM外设的时钟。
对第一种ARM内核的芯片，PWM外设使用独立的时钟，目前有250MHz的量产型号，PWM外设的基本时间分辨精度（可以认为是占空比或工作周期的最小调节步进）是4ns；对第二种DSP内核，PWM外设的时钟与CPU时钟一致，目前有几十MHz到几百MHz的量产型号，基本的时间分辨率约几ns到20ns。在工作频率几十到几百kHz时，这样的时间控制精度是足够的，但是在工作频率提高到接近或超过1MHz时，这样的时间分辨精度就略显不足。
实际无论哪一种PWM外设，芯片厂家还会有一些特殊的提高PWM外设时间控制精度的方法，会将时间控制精度提高到200ps左右。例如某工作于1MHz的电源产品使用了TI的UCD3138，其输出PWM的最小分辨率为250ps：
进一步将数字电源控制芯片的时间控制精度提高一定会遇到一些困难。而且，芯片内部的结构会令高精度PWM的配置有不少的限制（例如TI的C2000系列DSP的相关功能必须要进行校准）。对高频开关电源的设计，这显然是一个明显的挑战：数字电源芯片的时间控制精度有限。
高频开关电源控制电路的动态性能
众所周知，随着电源工作频率的提高，电源设计所使用的电感、电容可以变小。而电感、电容减小，可能会导致两方面的问题：电源动态特性变差，和对电源保护功能的要求提高。
当电源的输出滤波电容容量减小时，无法为负载电流的波动提供足够的储能。那么当负载电流波动时，输出电压的波动就会变大。比如，下图是两个电源的环路bode图和在同样动态负载时输出电压的波动，可见两个电源的环路bode图有几乎一样的中低频段增益和近似一样的增益穿越频率，但是同样负载电流波动导致的输出电压波动却差异很大——实际上，差异来自两个电源的输出滤波电容不一样，两者的输出滤波电容容量相差了十倍：
那么，为了达到同样的负载动态特性，高频开关电源对电源反馈环路的性能提出了更高的要求。
高频开关电源控制电路的快速保护
类似的，开关电源中功率电感感量过小，也有不利影响，其中之一就是对电源中过流保护电路的响应速度的要求会显著提高。
为保护电源产品在其输出过载或短路时不至于损坏，电源往往会对电流做检测和保护：当电源输出电流过高时，保护电路将电源的输出关闭以限制电流的上升。
显然，保护电路是需要一定的反应时间的——一方面是保护电路的固有响应速度不高，另一方面为避免保护电路误动作也会牺牲一些响应速度。反应时间导致了保护动作的延迟。那么，在电源发生输出短路时，在保护电路的延迟时间内，电流会继续上升，导致实际的电流保护点具有正偏差。对电感来说，有
式中VL为电感工作电压，L为电感感量，Tdelay为保护延迟时间。显然，当电感工作电压、保护电路的延迟时间固定时，过流保护的偏差值与电感量负相关。如果过流保护的偏差过大，会增加电源的损坏风险。
那么，当电源的工作频率提高、使用了较小的电感时，需要适当改善电源保护电路的响应速度——高频电源对保护电路的要求往往也是更高的。
（下节预告：高频开关电源实例介绍）