有效的方法用于減少開關(guān)電源的功耗
有效的方法用于減少開關(guān)電源的功耗
目前我國大多數(shù)開關(guān)電源由額定負載轉(zhuǎn)入輕載和待機狀態(tài)時,電源管理效率急劇下降,待機效率問題不能得到滿足企業(yè)要求。開關(guān)電源廠家利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制控制IC和MOSFET構(gòu)成。24V開關(guān)電源是高頻逆變開關(guān)電源中的一個種類。什么是24V開關(guān)電源 24V開關(guān)電源就是用通過電路控制開關(guān)管進行高速的導通與截止.將交流電提供給變壓器進行變壓轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電。12V開關(guān)電源主要檢查300V上的大濾波 電容 、整流橋各 二極管 及開關(guān)管等部位,抗干擾電路出問題也會導致保險燒、發(fā)黑。需要注意的是:因開關(guān)管擊穿導致保險燒一般會把電流檢測 電阻 和電源控制芯片燒壞。負溫度系數(shù)熱敏電阻也很容易和保險一起被燒壞。這就給電源系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)工程師們提出了新的挑戰(zhàn)。
開關(guān)電源功耗分析
為了減少開關(guān)電源的待機損耗,提高待機效率,應首先分析開關(guān)電源損耗的組成。 以反激電源為例,其工作損耗主要為:MOSFET導通損耗,MOSFET導通損耗。
在待機狀態(tài)下,主電路電流較小,mosfet 導通時間較短,電路工作在 dcm 模式,導通損耗、二次整流損耗等較小,此時損耗主要由寄生電容損耗、開關(guān)重疊損耗和起動電阻損耗組成。
為了減小開關(guān)損耗待機,待機效率,首先要分析開關(guān)的功耗的結(jié)構(gòu)
開關(guān)交疊損耗,PWM控制器技術(shù)及其工作啟動一個電阻損耗,輸出整流管損耗,箝位保護系統(tǒng)電路設(shè)計損耗,反饋控制電路損耗等。其中前三個部分損耗與頻率成正比關(guān)系,即與單位一定時間內(nèi)器件開關(guān)使用次數(shù)成正比。
提高開關(guān)功率待命的效率
根據(jù)實際損耗進行分析結(jié)果可知,切斷啟動一個電阻,降低控制開關(guān)使用頻率,減小開關(guān)出現(xiàn)次數(shù)可減小待機損耗,提高產(chǎn)品待機效率。具體的方法有:降低內(nèi)部時鐘信號頻率;由高頻信息工作管理模式可以切換至低頻部分工作發(fā)展模式,如準諧振結(jié)構(gòu)模式(QuasiResonant,QR)切換至脈寬調(diào)制(PulseWidthModulation,PWM),脈寬調(diào)制方式切換至脈沖發(fā)生頻率不同調(diào)制(PulseFrequencyModulation,PFM);可控脈沖技術(shù)模式(BurstMode)。
切斷啟動電阻
對于反激式電源,在啟動控制芯片搭載輔助繞組后,在電阻上的電壓降開始大約300V。啟動47kΩ的電阻,功耗大約2W的設(shè)定值。為了提高待機效率,溝道的電阻必須在啟動之后被切斷。 TOPSWITCH,提供了特殊的啟動電路內(nèi)部ICE2DS02G,電阻器可以被啟動后關(guān)閉。如果沒有特別的起動電路控制器還可以是在起動電阻是連接電容,損耗只是后其啟動可以被逐漸減小到零。的缺點是,由于開關(guān)電源不能重新啟動,只在輸入電壓斷開,從而使電容器放電電路重新開始。