Métodos para melhorar a eficiência em espera da fonte de alimentação chaveada
Corte a inicialização
Para fonte de alimentação flyback, o chip de controle é alimentado pelo enrolamento auxiliar após a inicialização e a queda de tensão no resistor de partida é de cerca de 300V. Supondo que o valor da resistência inicial seja 47k Ω, o consumo de energia é de quase 2W. Para melhorar a eficiência do modo de espera, o canal de resistência deve ser cortado após a inicialização. TOpSWITCH, ICE2DS02G possui um circuito de inicialização dedicado que pode desligar o resistor após a inicialização. Se o controlador não tiver um circuito de partida dedicado, um capacitor também pode ser conectado em série com o resistor de partida, e as perdas após a partida podem diminuir gradualmente até zero. A desvantagem é que a fonte de alimentação não pode reiniciar automaticamente e o circuito só pode ser reiniciado após desconectar a tensão de entrada e descarregar o capacitor.
Reduza a frequência do clock
A frequência do clock pode diminuir suavemente ou diminuir repentinamente. A descida suave refere-se à diminuição linear na frequência do clock alcançada através de um módulo específico quando o feedback excede um determinado limite.
Alternar modo de trabalho
QR → pWM: Para alternar fontes de alimentação operando no modo de alta frequência, alternar para o modo de baixa frequência durante o modo de espera pode reduzir as perdas em modo de espera. Por exemplo, para fontes de alimentação de comutação quase ressonantes (operando em frequências de várias centenas de kHz a vários MHz), elas podem mudar para o modo de controle de modulação por largura de pulso de baixa frequência pWM (dezenas de kHz) durante o modo de espera. O chip IRIS40xx melhora a eficiência do modo de espera alternando entre QR e PWM. Quando a fonte de alimentação está em carga leve e modo de espera, a tensão do enrolamento auxiliar é baixa, Q1 é desligado e o sinal ressonante não pode ser transmitido ao terminal FB. A tensão FB é menor que a tensão limite dentro do chip e o modo quase ressonante não pode ser acionado. O circuito então opera em um modo de controle de modulação por largura de pulso de frequência mais baixa. 2. pWM → pFM Para comutar fontes de alimentação operando no modo pWM na potência nominal, a eficiência em standby também pode ser melhorada mudando para o modo pFM, com um tempo de ligação fixo e tempo de desligamento ajustado. Quanto menor a carga, maior será o tempo de desligamento e menor será a frequência de operação. Aplique o sinal de espera ao seu pW/pin. Sob condições de carga nominal, este pino está em nível alto e o circuito opera no modo pWM. Quando a carga está abaixo de um determinado limite, este pino é puxado para um nível baixo e o circuito opera no modo pFM. Ao alternar entre pWM e pFM, a eficiência energética durante cargas leves e estados de espera é melhorada. Ao reduzir a frequência do clock e alternar os modos de operação, a frequência operacional em espera pode ser reduzida, a eficiência em espera pode ser melhorada e o controlador pode continuar funcionando continuamente. A saída pode ser ajustada adequadamente em toda a faixa de carga. Mesmo quando a carga passa de zero a carga total, ela pode responder rapidamente e vice-versa. A queda e o overshoot da tensão de saída são mantidos dentro da faixa permitida.
