Abordagem técnica para reduzir o consumo de energia em fontes chaveadas de alta potência
Com a crescente importância da eficiência energética e da proteção ambiental, as pessoas esperam cada vez mais alta eficiência em standby da fonte de alimentação chaveada, os clientes exigem que os fabricantes de fontes de alimentação forneçam produtos de fonte de alimentação que atendam aos padrões BLUEANGEL, ENERGYSTAR, ENERGY20{{9 }}0 e outros padrões de energia verde, e a União Europeia sobre a fonte de alimentação chaveada será: até 2005, a potência nominal de 0,3W~15W, 15W~50W e 50W~75W comutação da fonte de alimentação, o consumo de energia em espera deve ser inferior a 0,3 W, 0,5 W e 0,75 W, respectivamente.
A maior parte da fonte de alimentação de comutação atual da carga nominal para a carga leve e o estado de espera, a eficiência da fonte de alimentação cai drasticamente, a eficiência de espera não pode atender aos requisitos. Isso representa um novo desafio para os engenheiros de projeto de fontes de alimentação.
Análise de consumo de energia da fonte de alimentação comutada
Para reduzir a perda em espera da fonte de alimentação chaveada e melhorar a eficiência em espera, devemos primeiro analisar a composição da perda da fonte de alimentação chaveada. No caso de uma fonte de alimentação flyback, por exemplo, suas perdas operacionais se manifestam principalmente da seguinte forma: Perda de condução MOSFET Perda de condução MOSFET
No estado de espera, a corrente do circuito principal é pequena, o tempo de condução do MOSFET é muito pequeno, o circuito funciona no modo DCM, então a perda de condução relacionada, a perda do retificador secundário é pequena, neste momento, a perda é composta principalmente de perda de capacitância parasita e perda de sobreposição de comutação e perda de resistência de inicialização.
Perda de sobreposição de comutação, controlador PWM e sua perda de resistência inicial, perda do retificador de saída, perda do circuito de proteção de fixação, perda do circuito de feedback. As três primeiras perdas são proporcionais à frequência, ou seja, o número de chaves do dispositivo por unidade de tempo é proporcional.
Melhore a eficiência de espera dos métodos de comutação de fonte de alimentação
De acordo com a análise de perdas, cortar a resistência inicial, reduzir a frequência de comutação, reduzir o número de comutação pode reduzir a perda em espera, melhorar a eficiência em espera. Os métodos específicos são: reduzir a frequência do clock; mudar do modo de operação de alta frequência para o modo de operação de baixa frequência, como modo quase-ressonante (QuasiResonant, QR) mudando para modulação de largura de pulso (PulseWidthModulation, PWM), modulação de largura de pulso mudando para modulação de frequência de pulso (PulseFrequencyModulation, PFM); eficiência de espera da fonte de alimentação comutável. GFP); Modo de pulso controlável (BurstMode).
Cortando o resistor de partida
Para a fonte de alimentação flyback, o chip de controle é alimentado pelo enrolamento auxiliar após a inicialização e a queda de tensão no resistor de inicialização é de cerca de 300V. Para melhorar a eficiência de espera, o canal do resistor deve ser cortado após a inicialização, e o ICE2DS02G possui um circuito de inicialização dedicado para desligar o resistor após a inicialização. Se o controlador não tiver um circuito de partida especial, você também pode iniciar o resistor em série com um capacitor, a perda após a partida pode ser gradualmente reduzida a zero. A desvantagem é que a fonte de alimentação não pode reiniciar sozinha, apenas desconectar a tensão de entrada, para que o capacitor descarregue para reiniciar o circuito.
