提高大功率可調(diào)開關(guān)電源待機效率的方法
提高大功率可調(diào)開關(guān)電源待機效率的方法。根據(jù)損耗分析可知，切斷啟動電阻，降低開關(guān)頻率，減小開關(guān)次數(shù)可減小待機損耗，提高待機效率。具體的方法有：降低時鐘頻率;由高頻工作模式切換至低頻工作模式，如準諧振模式(Quasi Resonant，QR)切換至脈寬調(diào)制(Pulse Width Modulation，PWM), 脈寬調(diào)制切換至脈沖頻率調(diào)制(Pulse Frequency Modulation, PFM);可控脈沖模式(Burst Mode)。
對于反激式電源，啟動后控制芯片由輔助繞組供電，啟動電阻上壓降為300V左右。設(shè)啟動電阻取值為47kΩ，消耗功率將近2W。要改善待機效率，必須在啟動后將該電阻通道切斷。TOPSWITCH，ICE2DS02G內(nèi)部設(shè)有專門的啟動電路，可在啟動后關(guān)閉該電阻。若控制器沒有專門啟動電路，也可在啟動電阻串接電容，其啟動后的損耗可逐漸下降至零。缺點是電源不能自重啟，只有斷開輸入電壓，使電容放電后才能再次啟動電路。而圖1所示的啟動電路，則可避免以上問題，而且該電路功耗僅為0.03W。不過電路增加了復(fù)雜度和成本。
降低時鐘頻率。時鐘頻率可平滑下降或突降。平滑下降就是當反饋量超過某一閾值，通過特定模塊，實現(xiàn)時鐘頻率的線性下降。POWER公司的TOPSwitch-GX和SG公司的SG6848芯片內(nèi)置了這樣的模塊，能根據(jù)負載大小調(diào)節(jié)頻率，圖2所示是SG6848時鐘頻率與其反饋電流的關(guān)系。
突降實現(xiàn)方法以UCC3895為例，當電源處于正常負載狀態(tài)時，Q1導(dǎo)通，其時鐘周期為：
當電源進入待機狀態(tài)時，Q1關(guān)閉，時鐘周期增大為
即開關(guān)頻率減小。開關(guān)損耗降為降頻前的
(小于1)倍。L5991和Infineon公司的CoolSet F2系列已經(jīng)集成了該功能。
對于反激式電源，啟動后控制芯片由輔助繞組供電，啟動電阻上壓降為300V左右。設(shè)啟動電阻取值為47kΩ，消耗功率將近2W。要改善待機效率，必須在啟動后將該電阻通道切斷。TOPSWITCH，ICE2DS02G內(nèi)部設(shè)有專門的啟動電路，可在啟動后關(guān)閉該電阻。若控制器沒有專門啟動電路，也可在啟動電阻串接電容，其啟動后的損耗可逐漸下降至零。缺點是電源不能自重啟，只有斷開輸入電壓，使電容放電后才能再次啟動電路。而圖1所示的啟動電路，則可避免以上問題，而且該電路功耗僅為0.03W。不過電路增加了復(fù)雜度和成本。
降低時鐘頻率。時鐘頻率可平滑下降或突降。平滑下降就是當反饋量超過某一閾值，通過特定模塊，實現(xiàn)時鐘頻率的線性下降。POWER公司的TOPSwitch-GX和SG公司的SG6848芯片內(nèi)置了這樣的模塊，能根據(jù)負載大小調(diào)節(jié)頻率，圖2所示是SG6848時鐘頻率與其反饋電流的關(guān)系。
突降實現(xiàn)方法以UCC3895為例，當電源處于正常負載狀態(tài)時，Q1導(dǎo)通，其時鐘周期為：
當電源進入待機狀態(tài)時，Q1關(guān)閉，時鐘周期增大為
即開關(guān)頻率減小。開關(guān)損耗降為降頻前的
(小于1)倍。L5991和Infineon公司的CoolSet F2系列已經(jīng)集成了該功能。
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