Hogyan lehet javítani a kapcsolóüzemű tápegység hatékonyságát
A kapcsolóüzemű tápegység energiafogyasztása a félvezető kapcsolók, mágneses alkatrészek, vezetékek stb. parazita ellenállása miatti rögzített veszteségekből, valamint a kapcsolási műveletek során fellépő kapcsolási veszteségekből áll. A rögzített veszteségek főként maguknak az alkatrészeknek a jellemzőitől függenek, ezért ezeket az alkatrésztechnológia fejlesztésével kell elnyomni. Mágneses komponensek esetében már régóta tanulmányozták az alacsony veszteségű tekercselési módszereket, amelyek figyelembe veszik a skin hatást és a szomszédos huzalhatást is. A transzformátorok szivárgási induktivitása miatti kapcsolási túlfeszültségek okozta kapcsolási veszteségek csökkentése érdekében új áramköri technológiákat fejlesztettek ki, mint például a túlfeszültség-regeneráló pufferáramkörök. A következő áramkörök és rendszermódszerek a kapcsolóüzemű tápegységek hatékonyságának javítására szolgálnak.
(1 ) ZVS (Zero Voltage Switching), ZCS (Zero Current Switching) és más módszerek, amelyek rezonáns kapcsolást használnak a kapcsolási veszteségek csökkentésére.
(2 ) A kapcsolási veszteségek csökkentése az élrezonancia használatával, amelyet aktív szorítóáramkörök képviselnek.
(3) A rögzített veszteségek csökkenthetők a kapcsolóelem bekapcsolási idejének meghosszabbításával a csúcsáram elnyomása érdekében.
(4) A rögzített veszteségek csökkentése a szinkron egyenirányító áramkörök fejlesztésével kisfeszültségű, nagyáramú alkalmazásokhoz.
(5) Fix veszteség csökkentése az átalakító párhuzamos szerkezetének kihasználásával.
Az első módszer rendkívül hatékonyan csökkenti a kapcsolási veszteségeket, de a probléma az, hogy a csúcsáram és a csúcsfeszültség miatti rögzített veszteségek növekedni fognak. A második módszert az aktív snubber problémájának megoldására fejlesztették ki (Active Snubber), egy rendkívül praktikus ZVS módszer; azonban a kis terhelési viszonyok miatt a Kis terhelési körülmények között a meddőáram okozta hatékonyságcsökkenés az egyik legnagyobb hátránya. A harmadik módszernél a TapInductor (TapInductor) használata hatékonyabb, képes megbirkózni a szivárgó áram okozta szivárgó árammal. A harmadik módszer, a TapInductor módszer hatékonyabb, és képes megbirkózni a szivárgási induktivitás okozta túlfeszültség-jelenséggel. Ami a negyedik módszert illeti, a kétfokozatú felépítés az egyik módja a szinkron egyenirányító áramkörök hatékony működésének. A kétfokozatú felépítés az egyik módja a szinkron egyenirányító áramkör hatékony működésének, a 0,5-hez közeli rögzített időarány és az elülső fokozatban lévő konverter általi kimeneti feszültségszabályozás alkalmazásával. Ellentmond a hagyományos bölcsességnek, hogy a kétfokozatú felépítés a hatékonyság csökkenéséhez vezet" ez a hagyományos gondolkodásmód a kisfeszültségű nagyáramú alkalmakkor nagyon hatásos. Ami az ötödik módszert illeti, vagy a teljes konverter áramkör lehet párhuzamos, vagy mint egy áramszorzó Ami az ötödik módszert illeti, vagy az egész konverter áramkör kapcsolható párhuzamosan, mint az Áramkétszerező esetében az átalakító párhuzamos működésével elért hatékonyságnövekedés rövid leírása Az alábbiakban röviden ismertetjük az átalakító párhuzamos működésével elért hatékonyságnövekedést.
