利用數(shù)字電源技術(shù)實(shí)現(xiàn)省電

切相控制
交錯(cuò)技術(shù)可改善電路效率，減小輸出電流紋波，提高有效紋波頻率，降低輸出濾波器電容要求。交錯(cuò)方法還能顯著降低輸入濾波器電感和電容要求。兩相并行工作可降低滿負(fù)載下的導(dǎo)通損耗，但會(huì)提高輕負(fù)載下的開關(guān)損耗。一相關(guān)閉時(shí)，導(dǎo)通損耗會(huì)提高，但開關(guān)損耗會(huì)降低，從而在輕負(fù)載下獲得更高的效率。通過監(jiān)控輸出電流，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)相數(shù)的實(shí)時(shí)優(yōu)化。用戶可以更改切相(phase shedding)的負(fù)載電流閾值。

圖4 切相條件下的效率測(cè)量

在兩相系統(tǒng)中，控制器應(yīng)能利用交錯(cuò)相位工作，還能平衡電流并增加相位或進(jìn)行切相。利用數(shù)字控制技術(shù)，可以在控制器中輕松實(shí)現(xiàn)這些功能。圖4顯示了在輕負(fù)載條件下利用切相控制提高效率的實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果。

冷冗余
在空閑模式和其他低功耗條件下，為了提高系統(tǒng)能效并實(shí)現(xiàn)省電，需要引入冷冗余模式。在這種模式下，控制電路僅僅激活省電所需的電源模塊，其他電源模塊關(guān)閉，處于待機(jī)狀態(tài)。一旦負(fù)載變大，或者在用電源發(fā)生故障，就可以激活冗余電源。

圖5 冷冗余操作

為實(shí)現(xiàn)冷冗余，開關(guān)電源控制器應(yīng)能在不同情況下監(jiān)控系統(tǒng)并控制電源。例如，數(shù)字控制器能夠檢測(cè)負(fù)載和故障條件，然后采用不同的軟啟動(dòng)時(shí)序激活待機(jī)電源。與模擬解決方案相比，數(shù)字電源技術(shù)更靈活，能夠?qū)淙哂噙M(jìn)行智能控制。

結(jié)論
利用數(shù)字電源技術(shù)省電能夠產(chǎn)生顯著的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。相比于模擬控制方案，數(shù)字電源技術(shù)可提供更高的靈活性、先進(jìn)的實(shí)時(shí)控制算法和操作智能，因而能夠在高低兩種負(fù)載條件下輕松實(shí)現(xiàn)省電。本文所討論的數(shù)字控制技術(shù)正在快速發(fā)展，基于這種技術(shù)的數(shù)字電源解決方案有望在省電方面發(fā)揮越來越重要的作用。