Technikai megközelítések a nagy teljesítményű kapcsolóüzemű tápegységek energiafogyasztásának csökkentésére{0}}
Jelenleg, amikor a legtöbb kapcsolóüzemű tápegység névleges terhelésről enyhe terhelésre és készenléti üzemmódra vált, az energiahatékonyság meredeken csökken, és a készenléti hatásfok nem felel meg a követelményeknek. Ez új kihívások elé állítja az energiatervező mérnököket.
A kapcsolóüzemű tápegység energiafogyasztásának elemzése
A készenléti veszteségek csökkentése és a kapcsolóüzemű tápegységek készenléti hatékonyságának javítása érdekében először elemezni kell a kapcsolóüzemű tápegység veszteségeinek összetételét. Példaként a flyback tápegység működési veszteségei elsősorban MOSFET vezetési veszteségben és MOSFET vezetési veszteségben nyilvánulnak meg
Készenléti üzemmódban a főáramkör alacsony, a MOSFET vezetési idő tonna kicsi, és az áramkör DCM üzemmódban működik, így a kapcsolódó vezetési veszteségek, a szekunder egyenirányító veszteségei stb. Jelenleg a veszteségek főként parazita kapacitásveszteségekből, kapcsolók átfedési veszteségeiből és indítási ellenállásveszteségekből állnak.
Kapcsolási átfedési veszteség, PWM vezérlő és indítóellenállásának vesztesége, kimeneti egyenirányító csővesztesége, bilincsvédő áramkör vesztesége, visszacsatoló áramkör vesztesége stb. Az első három veszteség egyenesen arányos a frekvenciával, vagyis egyenesen arányos az egységnyi idő alatti eszközkapcsolók számával.
Módszerek a kapcsolóüzemű tápegység készenléti hatékonyságának javítására
A veszteségek elemzése szerint az indítóellenállás levágása, a kapcsolási frekvencia csökkentése és a kapcsolók számának csökkentése csökkentheti a készenléti veszteségeket és javíthatja a készenléti hatékonyságot. A konkrét módszerek a következők: az órajel frekvencia csökkentése; Váltás magas-frekvenciás üzemmódról alacsony-frekvenciás üzemmódra, például váltás kvázi rezonáns (QR) üzemmódról impulzusszélesség-modulációra
Flyback tápellátás esetén a vezérlő chipet a segédtekercs táplálja az indítás után, és az indítóellenálláson a feszültségesés körülbelül 300 V. Állítsa az indítási ellenállást 47k Ω-ra, és csaknem 2 W-ot fogyaszt. A készenléti hatásfok javítása érdekében az ellenálláscsatornát az indítás után le kell vágni. TOPSWITCH, ICE2DS02G rendelkezik egy dedikált indító áramkörrel, amely indítás után kikapcsolhatja az ellenállást. Ha a vezérlőnek nincs dedikált indító áramköre, akkor az indítóellenállással sorba köthető egy kondenzátor is, és az indítás utáni veszteségek fokozatosan nullára csökkenhetnek. Hátránya, hogy a tápegység nem tud automatikusan újraindulni, az áramkör pedig csak a bemeneti feszültség leválasztása és a kondenzátor kisütése után indítható újra.
