Технически метод за намаляване на консумацията на енергия от импулсно захранване с висока мощност
Понастоящем, когато повечето импулсни захранвания се превключват от номинално натоварване към слабо натоварване и състояние на готовност, ефективността на захранването пада рязко и ефективността в режим на готовност не може да отговори на изискванията. Това поставя ново предизвикателство пред инженерите по проектиране на захранващи устройства.
Анализ на потреблението на импулсно захранване
За да се намали загубата на импулсно захранване в режим на готовност и да се подобри ефективността в режим на готовност, първо трябва да се анализира съставът на загубата на импулсно захранване. Вземайки за пример обратното захранване, неговите работни загуби са главно както следва: MOSFET загуба на проводимост.
В състояние на готовност токът на главната верига е малък, времето за ВКЛЮЧВАНЕ на MOSFET е малко и веригата работи в режим DCM, така че свързаната загуба на проводимост и загубата на вторичния токоизправител са малки. По това време загубата се състои главно от загуба на паразитен капацитет, загуба на припокриване на превключвателя и загуба на съпротивление при стартиране.
Загуба на припокриване на превключвателя, загуба на PWM контролер и загуба на съпротивление при стартиране, загуба на изходен токоизправител, загуба на верига за защита от клеми, загуба на верига за обратна връзка и т.н. Сред тях първите три загуби са пропорционални на честотата, тоест на времето на превключване на устройството за единица време.
Методи за подобряване на ефективността в режим на готовност на импулсно захранване
Според анализа на загубите, прекъсването на стартовия резистор, намаляването на честотата на превключване и времето за превключване може да намали загубата в режим на готовност и да подобри ефективността в режим на готовност. Конкретните методи са: намаляване на тактовата честота; Превключете от високочестотен работен режим към нискочестотен работен режим, като квазирезонансен режим (QR) към PulseWidthModulation (PWM) и модулация на ширината на импулса към PulseFrequencyModulation (PFM); Контролиран BurstMode.
Прекъснете стартовото съпротивление
За обратното захранване контролният чип се захранва от спомагателната намотка след стартиране и спадът на напрежението на стартовия резистор е около 300 V V. Нека стартовото съпротивление е 47 kΩ, а консумацията на енергия е почти 2 W. За да се подобри ефективността в режим на готовност, съпротивителният канал трябва да бъде прекъснат след стартиране. TOPSWITCH, ICE2DS02G има специална стартова верига вътре, която може да изключи резистора след стартиране. Ако контролерът няма специална схема за стартиране, кондензаторът също може да бъде свързан последователно със стартовия резистор и загубата след стартиране може постепенно да се намали до нула. Недостатъкът е, че захранването не може да се рестартира само и веригата може да се стартира отново само след прекъсване на входното напрежение и разреждане на кондензатора.
