Metody poprawy wydajności zasilaczy impulsowych w trybie gotowości
Ucięty początek
W przypadku zasilania typu flyback układ sterujący jest zasilany po uruchomieniu z uzwojenia pomocniczego, a spadek napięcia na rezystorze rozruchowym wynosi około 300 V. Ustaw wartość rezystancji początkowej na 47k Ω i pobierz prawie 2W mocy. Aby poprawić wydajność w trybie gotowości, kanał oporowy należy odciąć po uruchomieniu. TOPSWITCH, ICE2DS02G posiada wewnątrz dedykowany obwód rozruchowy, który po uruchomieniu może wyłączyć rezystor. Jeżeli sterownik nie posiada dedykowanego obwodu rozruchowego, kondensatory można także połączyć szeregowo z rezystorem rozruchowym, a straty po uruchomieniu mogą stopniowo spadać do zera. Wadą jest to, że zasilacz nie może sam się ponownie uruchomić, a ponowne uruchomienie obwodu można rozpocząć dopiero po odłączeniu napięcia wejściowego i rozładowaniu kondensatora.
Zmniejsz częstotliwość zegara
Częstotliwość zegara może płynnie spadać lub gwałtownie spadać. Płynne opadanie odnosi się do liniowego spadku częstotliwości zegara osiąganego przez określony moduł, gdy sprzężenie zwrotne przekracza określony próg.
Zmień tryb pracy
1. QR → pWM W przypadku zasilaczy impulsowych pracujących w trybie wysokiej częstotliwości, przełączenie na tryb niskiej częstotliwości w trybie gotowości może zmniejszyć straty w trybie gotowości. Na przykład w przypadku quasi-rezonansowego zasilacza impulsowego (częstotliwości robocze w zakresie od kilkuset kHz do kilku MHz) można go w trybie gotowości przełączyć na tryb sterowania modulacją szerokości impulsu niskiej częstotliwości pWM (dziesiątki kHz). Układ IRIS40xx poprawia wydajność w trybie gotowości poprzez przełączanie między QR i pWM. Gdy zasilacz jest pod niewielkim obciążeniem i znajduje się w stanie gotowości, napięcie uzwojenia pomocniczego jest niskie, Q1 jest wyłączone, a sygnał rezonansowy nie może być przesłany do zacisku FB. Napięcie FB jest mniejsze niż napięcie progowe wewnątrz chipa, które nie może wywołać trybu quasi-rezonansowego. Obwód działa w trybie sterowania modulacją szerokości impulsu o niższej częstotliwości. 2. pWM → pFM W przypadku zasilaczy impulsowych pracujących w trybie pWM przy mocy znamionowej, efektywność czuwania można również poprawić przełączając na tryb pFM, który ustala czas włączenia i reguluje czas wyłączenia. Im mniejsze obciążenie, tym dłuższy czas wyłączenia i niższa częstotliwość robocza. Dodaj sygnał gotowości do jego pW/pin. W warunkach obciążenia znamionowego ten pin jest wysoki i obwód działa w trybie pWM. Gdy obciążenie spadnie poniżej pewnego progu, ten pin jest obniżany i obwód działa w trybie pFM. Przełączając pomiędzy pWM i pFM, poprawia się wydajność energetyczna w trybach małego obciążenia i czuwania. Zmniejszając częstotliwość zegara i przełączając tryby pracy, można zmniejszyć częstotliwość roboczą w trybie gotowości i poprawić wydajność w trybie gotowości. Sterownik może pracować bez przerwy, a moc można odpowiednio regulować w całym zakresie obciążenia. Nawet gdy obciążenie wzrośnie od zera do pełnego obciążenia, może szybko zareagować i odwrotnie. Wartości spadków i przekroczeń napięcia wyjściowego utrzymują się w dopuszczalnym zakresie.
(BurstMode) Tryb kontrolowanego impulsu, znany również jako SkipCycleMode, odnosi się do sygnału o cyklu dłuższym niż cykl zegara sterownika pWM, który steruje pewną częścią obwodu w warunkach niewielkiego obciążenia lub w stanie gotowości, tworząc impuls wyjściowy pWM okresowo skuteczne lub nieskuteczne. Można w ten sposób osiągnąć stałą częstotliwość poprzez zmniejszenie liczby przełączników i zwiększenie cyklu pracy, aby poprawić wydajność przy niewielkim obciążeniu i trybie gotowości. Sygnał ten można dodać do kanału sprzężenia zwrotnego, kanału wyjściowego sygnału pWM, pinów włączających układu pWM (takich jak LM2618, L6565) lub wewnętrznych modułów chipa (takich jak chipy z serii NCp1200, FSD200, L6565 i TinySwitch).
