Технічні підходи до зменшення енергоспоживання в імпульсних джерелах-живлення
Зараз, коли більшість імпульсних джерел живлення перемикаються з номінального навантаження на невелике навантаження та режим очікування, енергоефективність різко падає, а ефективність у режимі очікування не може відповідати вимогам. Це створює нові виклики для інженерів-проектувальників електроенергетики.
Аналіз енергоспоживання імпульсного джерела живлення
Щоб зменшити втрати в режимі очікування та підвищити ефективність джерел живлення в режимі очікування, необхідно спочатку проаналізувати склад втрат джерела живлення в режимі очікування. Взявши як приклад джерело живлення зворотного ходу, його робочі втрати в основному проявляються як втрати провідності MOSFET і втрати провідності MOSFET
У режимі очікування струм основного кола низький, час провідності MOSFET тонний малий, і схема працює в режимі DCM, тому відповідні втрати провідності, втрати вторинного випрямляча тощо невеликі. У цей час втрати в основному складаються з паразитних втрат ємності, втрат перекриття перемикачів і втрат опору при запуску.
Втрати перекриття перемикання, втрати ШІМ-контролера та його пускового резистора, втрати вихідної випрямної трубки, втрати ланцюга захисту затискачів, втрати ланцюга зворотного зв’язку тощо. Перші три втрати прямо пропорційні частоті, тобто прямо пропорційні кількості перемикань пристрою за одиницю часу.
Методи підвищення ефективності імпульсного джерела живлення в режимі очікування
Згідно з аналізом втрат, відключення пускового резистора, зменшення частоти перемикання та зменшення кількості перемикачів може зменшити втрати в режимі очікування та підвищити ефективність режиму очікування. До конкретних методів відносяться: зниження тактової частоти; Перемикання з високочастотного-режиму роботи на-низькочастотний робочий режим, наприклад перемикання з квазірезонансного (QR) режиму на широтно-імпульсну модуляцію
Для зворотного живлення мікросхема керування живиться від допоміжної обмотки після запуску, а падіння напруги на пусковому резисторі становить близько 300 В. Встановіть початковий опір на 47 кОм і споживайте близько 2 Вт електроенергії. Щоб підвищити ефективність режиму очікування, канал опору слід відрізати після запуску. TOPSWITCH, ICE2DS02G має спеціальну схему запуску всередині, яка може вимкнути резистор після запуску. Якщо контролер не має спеціальної схеми запуску, конденсатор також можна підключити послідовно з резистором запуску, і втрати після запуску можуть поступово зменшуватися до нуля. Недоліком є те, що джерело живлення не може перезапуститися автоматично, а перезапустити схему можна лише після відключення вхідної напруги та розрядки конденсатора.
