روشهای فنی برای کاهش مصرف برق در منابع تغذیه سوئیچینگ بالا-
در حال حاضر، هنگامی که اکثر منابع تغذیه سوئیچینگ از بار نامی به حالت بار سبک و حالت آماده به کار تغییر می کنند، بازده برق به شدت کاهش می یابد و راندمان آماده به کار نمی تواند الزامات را برآورده کند. این چالشهای جدیدی را برای مهندسان طراحی قدرت ایجاد میکند.
تحلیل مصرف برق منبع تغذیه سوئیچینگ
برای کاهش تلفات آماده به کار و بهبود راندمان آماده به کار منابع تغذیه حالت سوئیچ، لازم است ابتدا ترکیب
تلفات منبع تغذیه حالت سوئیچ با در نظر گرفتن منبع تغذیه فلای بک به عنوان مثال، تلفات عملیاتی آن عمدتاً به صورت افت هدایت ماسفت و افت هدایت ماسفت نشان داده می شود.
در حالت آماده به کار، جریان مدار اصلی کم است، تن زمان هدایت ماسفت کم است و مدار در حالت DCM کار می کند، بنابراین تلفات هدایت مربوطه، تلفات یکسو کننده ثانویه و غیره کم هستند. در این زمان، تلفات عمدتاً از تلفات ظرفیت خازنی انگلی، تلفات همپوشانی سوئیچ و تلفات مقاومت اولیه تشکیل شده است.
تلفات همپوشانی سوئیچینگ، کنترل کننده PWM و از دست دادن مقاومت راه اندازی آن، تلفات لوله یکسو کننده خروجی، تلفات مدار حفاظتی گیره، تلفات مدار بازخورد و غیره سه تلفات اول مستقیماً با فرکانس متناسب هستند، یعنی با تعداد سوئیچ های دستگاه در واحد زمان نسبت مستقیم دارند.
روشهایی برای بهبود راندمان آماده به کار منبع تغذیه سوئیچینگ
با توجه به تجزیه و تحلیل تلفات، قطع مقاومت راه اندازی، کاهش فرکانس سوئیچینگ و کاهش تعداد سوئیچ ها می تواند تلفات آماده به کار را کاهش دهد و کارایی آماده به کار را بهبود بخشد. روش های خاص عبارتند از: کاهش فرکانس ساعت. تغییر از حالت کار با فرکانس بالا به حالت کار با فرکانس پایین-، مانند تغییر از حالت شبه تشدید (QR) به مدولاسیون عرض پالس (PWM)، و تغییر از مدولاسیون عرض پالس به مدولاسیون فرکانس پالس (PFM). حالت پالس قابل کنترل (BurstMode).
مقاومت راه اندازی را قطع کنید
برای منبع تغذیه فلای بک، تراشه کنترل پس از راه اندازی توسط سیم پیچ کمکی تغذیه می شود و افت ولتاژ در مقاومت راه اندازی حدود 300 ولت است. مقاومت راه اندازی را روی 47 کیلو اهم تنظیم کنید و تقریباً 2 وات برق مصرف کنید. برای بهبود راندمان آماده به کار، کانال مقاومت باید پس از راه اندازی قطع شود. TOPSWITCH، ICE2DS02G دارای یک مدار راه اندازی اختصاصی در داخل است که می تواند پس از راه اندازی مقاومت را خاموش کند. اگر کنترل کننده مدار راه اندازی اختصاصی نداشته باشد، یک خازن نیز می تواند به صورت سری به مقاومت راه اندازی متصل شود و تلفات پس از راه اندازی می تواند به تدریج به صفر کاهش یابد. نقطه ضعف این است که منبع تغذیه نمی تواند به طور خودکار راه اندازی مجدد شود و مدار فقط پس از قطع ولتاژ ورودی و تخلیه خازن می تواند مجددا راه اندازی شود.
