有效的方法用于減少開關(guān)電源的功耗

目前我國(guó)大多數(shù)開關(guān)電源由額定負(fù)載轉(zhuǎn)入輕載和待機(jī)狀態(tài)時(shí)，電源管理效率急劇下降，待機(jī)效率問題不能得到滿足企業(yè)要求。開關(guān)電源廠家利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制控制IC和MOSFET構(gòu)成。24V開關(guān)電源是高頻逆變開關(guān)電源中的一個(gè)種類。什么是24V開關(guān)電源 24V開關(guān)電源就是用通過電路控制開關(guān)管進(jìn)行高速的導(dǎo)通與截止.將交流電提供給變壓器進(jìn)行變壓轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電。12V開關(guān)電源主要檢查300V上的大濾波 電容 、整流橋各 二極管 及開關(guān)管等部位，抗干擾電路出問題也會(huì)導(dǎo)致保險(xiǎn)燒、發(fā)黑。需要注意的是：因開關(guān)管擊穿導(dǎo)致保險(xiǎn)燒一般會(huì)把電流檢測(cè) 電阻 和電源控制芯片燒壞。負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻也很容易和保險(xiǎn)一起被燒壞。這就給電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)工程師們提出了新的挑戰(zhàn)。

開關(guān)電源功耗分析

為了減少開關(guān)電源的待機(jī)損耗，提高待機(jī)效率，應(yīng)首先分析開關(guān)電源損耗的組成。 以反激電源為例，其工作損耗主要為：MOSFET導(dǎo)通損耗，MOSFET導(dǎo)通損耗。

在待機(jī)狀態(tài)下，主電路電流較小，mosfet 導(dǎo)通時(shí)間較短，電路工作在 dcm 模式，導(dǎo)通損耗、二次整流損耗等較小，此時(shí)損耗主要由寄生電容損耗、開關(guān)重疊損耗和起動(dòng)電阻損耗組成。

為了減小開關(guān)損耗待機(jī)，待機(jī)效率，首先要分析開關(guān)的功耗的結(jié)構(gòu)

開關(guān)交疊損耗，PWM控制器技術(shù)及其工作啟動(dòng)一個(gè)電阻損耗，輸出整流管損耗，箝位保護(hù)系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)損耗，反饋控制電路損耗等。其中前三個(gè)部分損耗與頻率成正比關(guān)系，即與單位一定時(shí)間內(nèi)器件開關(guān)使用次數(shù)成正比。

提高開關(guān)功率待命的效率

根據(jù)實(shí)際損耗進(jìn)行分析結(jié)果可知，切斷啟動(dòng)一個(gè)電阻，降低控制開關(guān)使用頻率，減小開關(guān)出現(xiàn)次數(shù)可減小待機(jī)損耗，提高產(chǎn)品待機(jī)效率。具體的方法有：降低內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)頻率;由高頻信息工作管理模式可以切換至低頻部分工作發(fā)展模式，如準(zhǔn)諧振結(jié)構(gòu)模式(QuasiResonant，QR)切換至脈寬調(diào)制(PulseWidthModulation，PWM)，脈寬調(diào)制方式切換至脈沖發(fā)生頻率不同調(diào)制(PulseFrequencyModulation，PFM);可控脈沖技術(shù)模式(BurstMode)。

切斷啟動(dòng)電阻

對(duì)于反激式電源，在啟動(dòng)控制芯片搭載輔助繞組后，在電阻上的電壓降開始大約300V。啟動(dòng)47kΩ的電阻，功耗大約2W的設(shè)定值。為了提高待機(jī)效率，溝道的電阻必須在啟動(dòng)之后被切斷。 TOPSWITCH，提供了特殊的啟動(dòng)電路內(nèi)部ICE2DS02G，電阻器可以被啟動(dòng)后關(guān)閉。如果沒有特別的起動(dòng)電路控制器還可以是在起動(dòng)電阻是連接電容，損耗只是后其啟動(dòng)可以被逐漸減小到零。的缺點(diǎn)是，由于開關(guān)電源不能重新啟動(dòng)，只在輸入電壓斷開，從而使電容器放電電路重新開始。