Technologický přístup ke snížení spotřeby energie v režimu přepínání vysokého výkonu

Apr 15, 2024

Zanechat vzkaz

Technologický přístup ke snížení spotřeby energie v režimu přepínání vysokého výkonu

 

S rostoucí důležitostí energetické účinnosti a ochrany životního prostředí lidé očekávají stále vyšší a vyšší pohotovostní účinnost spínaných zdrojů napájení, zákazníci požadují, aby výrobci napájecích zdrojů dodávali produkty napájení splňující požadavky BLUEANGEL, ENERGYSTAR, ENERGY20{{9 „ }}}}.3W~15W, 15W~50W a 50W~75W spínané zdroje musí být nižší než 0,3W, 0,5W a 0,75W, v tomto pořadí. 50W a 50W~75W spínaný zdroj, spotřeba energie v pohotovostním režimu by měla být nižší než 0,3W, 0,5W a 0,75W.

Většina současného spínaného zdroje z jmenovité zátěže do lehkého zatížení a pohotovostního stavu, účinnost zdroje prudce klesá, pohotovostní účinnost nemůže splňovat požadavky. To představuje novou výzvu pro konstruktéry napájecích zdrojů.

 

Analýza spotřeby spínaného zdroje

Abychom snížili ztrátu spínaného zdroje v pohotovostním režimu a zlepšili účinnost v pohotovostním režimu, musíme nejprve analyzovat složení ztráty spínaného zdroje. U zdroje typu flyback se např. jeho provozní ztráty projevují zejména takto: Ztráta vedení MOSFET Ztráta vedení MOSFET

V pohotovostním stavu je proud hlavního obvodu malý, doba vedení MOSFET tuna je velmi malá, obvod pracuje v režimu DCM, takže související ztráta vedení, ztráta sekundárního usměrňovače je malá, v tuto chvíli se ztráta skládá hlavně z parazitní ztráta kapacity a ztráta překrytí spínáním a ztráta odporu při rozběhu.

 

Ztráta překrytí spínání, PWM regulátor a jeho ztráta spouštěcího odporu, ztráta výstupního usměrňovače, ztráta upínacího ochranného obvodu, ztráta zpětnovazebního obvodu. První tři ztráty jsou úměrné frekvenci, to znamená, že počet sepnutí zařízení za jednotku času je úměrný.

 

Zlepšete účinnost v pohotovostním režimu u metod přepínání napájení

Podle analýzy ztrát odřízněte startovací odpor, snižte frekvenci spínání, snižte počet spínání, můžete snížit ztráty v pohotovostním režimu, zlepšit účinnost pohotovostního režimu. Specifické metody jsou: snížení frekvence hodin; přepnutí z vysokofrekvenčního provozního režimu do nízkofrekvenčního provozního režimu, jako je kvazirezonanční režim (QuasiResonant, QR) přepnutí na pulzně šířkovou modulaci (PulseWidthModulation, PWM), přepnutí pulzně šířkové modulace na pulzní frekvenční modulaci (PulseFrequencyModulation, PFM); pohotovostní účinnost přepínatelného napájecího zdroje. PFM); Ovladatelný pulzní režim (BurstMode).

Odříznutí startovacího odporu

 

U zdroje flyback je řídící čip po spuštění napájen pomocným vinutím a úbytek napětí na startovacím rezistoru je cca 300V. Pro zlepšení účinnosti pohotovostního režimu musí být kanál rezistoru po spuštění odříznut a ICE2DS02G má vyhrazený spouštěcí obvod pro vypnutí rezistoru po spuštění. Pokud regulátor nemá speciální spouštěcí obvod, můžete rezistor spustit i sériově s kondenzátorem, ztrátu po rozběhu lze postupně snížit až na nulu. Nevýhodou je, že se zdroj nemůže sám restartovat, pouze odpojit vstupní napětí, aby se vybitím kondenzátoru znovu spustil obvod.

 

DC Regulated Lab Power Supply

 

Odeslat dotaz