Технически методи за намаляване на консумацията на енергия от източници на енергия с висока мощност
С нарастващото значение на енергийната ефективност и опазването на околната среда, хората имат по-големи очаквания за ефективността в режим на готовност на импулсните захранвания. Клиентите изискват от производителите на захранващи устройства да предоставят захранващи продукти, които отговарят на стандартите за екологична енергия, като BLUEANGEL, ENERGYSTAR и ENERGY200{{10}}. ЕС обаче изисква импулсни захранвания с номинална мощност от 0,3 W-15W, 15W-50W и 50W-75W да имат консумация на енергия в режим на готовност по-малка от 0,3W, 0,5W, и съответно 0,75 W до 2005 г.
Понастоящем, когато повечето импулсни захранвания преминават от номинален товар към лек товар и режим на готовност, енергийната ефективност спада рязко и ефективността в режим на готовност не може да отговори на изискванията. Това поставя нови предизвикателства пред инженерите по енергийно проектиране.
Анализ на потреблението на импулсно захранване
За да се намалят загубите в режим на готовност на импулсни захранващи устройства и да се подобри ефективността в режим на готовност, първата стъпка е да се анализира съставът на загубите на импулсни захранвания. Като вземем за пример захранването с обратно движение, неговата оперативна загуба се проявява главно като: MOSFET загуба на проводимост MOSFET загуба на проводимост
В режим на готовност токът на главната верига е малък, времето за проводимост на MOSFET тон е много малко и веригата работи в режим DCM, така че свързаните загуби на проводимост и загубите на вторичния токоизправител са малки. Понастоящем загубите се състоят главно от паразитни загуби на кондензатор, загуби от припокриване на превключвателя и загуби на съпротивление при стартиране.
Загуба при припокриване на превключвателя, загуба на PWM контролер и неговия начален резистор, загуба на изходен токоизправител, загуба на защитна верига на клеми, загуба на верига на обратна връзка и т.н. Първите три загуби са пропорционални на честотата, тоест те са пропорционални на броя превключватели на устройството на единица време.
Методи за подобряване на ефективността в режим на готовност на импулсни захранвания
Според анализа на загубите, прекъсването на стартовия резистор, намаляването на честотата на превключване и намаляването на честотата на превключване може да намали загубата в режим на готовност и да подобри ефективността в режим на готовност. Специфичните методи включват: намаляване на тактовата честота; Превключване от режим на работа с висока честота към режим на работа с ниска честота, като например превключване от режим на квазирезонанс (QR) към модулация на ширина на импулса (PWM) и превключване от модулация на ширина на импулса към модулация на честота на импулса (PFM); BurstMode.
Изрежете стартовия резистор
За обратното захранване контролният чип се захранва от спомагателната намотка след стартиране и спадът на напрежението на стартовия резистор е около 300V. Задайте началната стойност на съпротивлението на 47 k Ω и консумирайте почти 2 W мощност. За да се подобри ефективността в режим на готовност, съпротивителният канал трябва да бъде прекъснат след стартиране. TOPSWITCH и ICE2DS02G имат специална стартова верига вътре, която може да изключи резистора след стартиране. Ако контролерът няма специална схема за стартиране, кондензаторите също могат да бъдат свързани последователно със стартовия резистор и загубата след стартиране може постепенно да намалее до нула. Недостатъкът е, че захранването не може да се рестартира само, а веригата може да се рестартира само след изключване на входното напрежение и разреждане на кондензатора.
