Tekniset menetelmät suurtehoisen hakkuriteholähteen virrankulutuksen vähentämiseksi
Energiatehokkuuden ja ympäristönsuojelun noustessa yhä tärkeämmäksi ihmisillä on yhä korkeammat odotukset hakkuriteholähteiden valmiustilan tehokkuudesta. Asiakkaat vaativat virtalähteiden valmistajia toimittamaan virtalähdetuotteita, jotka ovat vihreän energian standardien mukaisia, kuten BLUEANGEL, ENERGYSTAR ja ENERGY2000. EU:n vaatimukset hakkuriteholähteille ovat tarkkoja: 2005 mennessä 0,3 W ~ 15 W, 15 W ~ 50 W ja 50 W ~ 75 W nimellistehojen hakkuriteholähteiden valmiustilan virrankulutuksen on oltava alle 0,3 W, 0,5W ja 0,75W.
Tällä hetkellä, kun useimmat hakkuriteholähteet siirtyvät nimelliskuormituksesta kevyeen kuormitukseen ja valmiustilaan, tehokkuus laskee jyrkästi, eikä valmiustilan hyötysuhde täytä vaatimuksia. Tämä asettaa uusia haasteita virtalähteiden suunnitteluinsinööreille.
Hakkuriteholähteen virrankulutusanalyysi
Hakkuriteholähteen valmiushäviön vähentämiseksi ja valmiustilan tehokkuuden parantamiseksi meidän on ensin analysoitava hakkuriteholähteen häviön koostumus. Esimerkkinä flyback-virtalähteen käyttöhäviöt sisältävät pääasiassa: MOSFET-johtavuushäviö MOSFET-johtavuushäviö
Valmiustilassa pääpiirin virta on pieni, MOSFET-johtavuusaika ton hyvin pieni ja piiri toimii DCM-tilassa, joten siihen liittyvät johtavuushäviöt, toissijainen tasasuuntaushäviö jne. ovat pieniä. Tällä hetkellä häviöt johtuvat pääasiassa loiskapasitanssihäviöistä ja kytkentähäviöistä. Se koostuu limityshäviöistä ja käynnistysvastuksen häviöistä.
Kytkimien päällekkäisyyshäviö, PWM-ohjain ja sen käynnistysvastuksen häviö, lähtötasasuuntaajan häviö, puristussuojapiirin häviö, takaisinkytkentäpiirin häviö jne. Kolme ensimmäistä häviötä ovat verrannollisia taajuuteen, toisin sanoen verrannollisia siihen, kuinka monta kertaa laite kytkeytyy joka kerta . Aikayksikkö.
Menetelmiä hakkurivirransyötön valmiustilan tehokkuuden parantamiseksi
Häviöanalyysin mukaan voidaan havaita, että käynnistysvastuksen katkaiseminen, kytkentätaajuuden pienentäminen ja kytkinten lukumäärän vähentäminen voivat vähentää valmiushäviöitä ja parantaa valmiustilan tehokkuutta. Erityisiä menetelmiä ovat: kellotaajuuden vähentäminen; vaihtaminen suurtaajuisesta käyttötilasta matalataajuiseen käyttötilaan, kuten siirtyminen kvasiresonanssitilasta (QuasiResonant, QR) pulssinleveysmodulaatioon (PulseWidthModulation, PWM), siirtyminen pulssinleveysmodulaatiosta pulssitaajuusmodulaatioon ( PulseFrequencyModulation). , PFM); Ohjattava pulssitila (BurstMode).
Leikkaa käynnistysvastus irti
Flyback-virtalähteessä ohjaussiru saa virtaa apukäämityksestä käynnistyksen jälkeen, ja käynnistysvastuksen jännitehäviö on noin 300 V. Olettaen, että käynnistysvastuksen arvo on 47kΩ, tehohäviö on lähellä 2W. Valmiustilan tehokkuuden parantamiseksi vastuskanava on katkaistava käynnistyksen jälkeen. TOPSWITCH, ICE2DS02G on sisällä erityinen käynnistyspiiri, joka voi sammuttaa vastuksen käynnistyksen jälkeen. Jos säätimessä ei ole omaa käynnistyspiiriä, voit kytkeä myös kondensaattorin sarjaan käynnistysvastuksen kanssa, jolloin käynnistyksen jälkeinen häviö voidaan asteittain vähentää nollaan. Haittana on, että virtalähde ei voi käynnistyä uudelleen itsestään. Piiriä ei voi käynnistää uudelleen, ennen kuin tulojännite on katkaistu ja kondensaattori on purkautunut.
