利用多工作模式提高AC/DC轉(zhuǎn)換器效率

作者：時(shí)間：2009-01-16 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)

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本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/258577.htm　1．利用跳脈沖提高效率

　　跳脈沖也稱為綠色模式或猝發(fā)工作模式，可在超輕負(fù)載(待機(jī)模式或空負(fù)載)時(shí)最大程度地節(jié)能。在此類負(fù)載時(shí)，可用極少的開(kāi)關(guān)事件實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)節(jié)，僅在輸出電壓在調(diào)節(jié)邊界時(shí)才需要開(kāi)關(guān)動(dòng)作，額外的開(kāi)關(guān)動(dòng)作會(huì)造成能源浪費(fèi)。例如，每一個(gè)開(kāi)關(guān)周期中的緩沖電路都會(huì)產(chǎn)生能耗，在跳脈沖間隔期間可消除此類能耗。跳脈沖只有在輸出電壓下降到某一閾值以下時(shí)才進(jìn)行必要的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，此時(shí)初級(jí)側(cè)控制器會(huì)施加一個(gè)脈沖到變壓器，將輸出電壓提高到滯后窗口的上限，以保持對(duì)輸出的調(diào)節(jié)。開(kāi)關(guān)動(dòng)作隨后停止，使得輸出電壓衰減，達(dá)到滯后窗口的下限，此時(shí)開(kāi)關(guān)動(dòng)作立即恢復(fù)。通過(guò)這種方式消除了所有不必要的開(kāi)關(guān)能耗。

　　2．輕負(fù)載時(shí)關(guān)斷PFC以節(jié)能

　　輕負(fù)載時(shí)PFC沒(méi)有任何優(yōu)勢(shì)。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，它所做的一切就是通過(guò)偏置和開(kāi)關(guān)過(guò)程產(chǎn)生能耗。輕負(fù)載時(shí)關(guān)斷PFC會(huì)節(jié)省所有這些功率，同時(shí)對(duì)功率因數(shù)造成的影響保持最小。一款正確配置的反激式準(zhǔn)諧振控制器可能有一個(gè)專用引腳實(shí)現(xiàn)此類功能，根據(jù)該引腳的狀態(tài)改變提示，在預(yù)確定的負(fù)載條件下自動(dòng)關(guān)閉PFC。通過(guò)增加由一個(gè)二極管和一個(gè)電阻(如圖1中的Ds和Rs)組成的輔助外部電路，此類狀態(tài)引腳也可用作降低初級(jí)側(cè)峰值電流的指示器。這一方面在輕負(fù)載時(shí)有助于通過(guò)降低峰值電流的諧波功率—從而降低功耗，另一方面，也可通過(guò)降低流過(guò)變壓器中的峰值電流減少或消除流可聞噪聲。

　　總結(jié)及實(shí)例

　　總之，更嚴(yán)格的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求創(chuàng)新的電源技術(shù)，電源需要在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)都有很高的效率，并可極大節(jié)約能源?；谪?fù)載條件，操作不同模式下的使用準(zhǔn)諧振控制和跳脈沖技術(shù)的反激式變換器可闡明它對(duì)AC/DC應(yīng)用中的節(jié)能進(jìn)行優(yōu)化的有效性。新開(kāi)發(fā)的IC(如TI推出的UCC28600)是符合新節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的最優(yōu)解決方案之一。圖3提供了效率的典型測(cè)試結(jié)果，而圖4則顯示了在連接于通用離線輸入(帶單一18Vdc輸出)的65W反激式變換器中使用UCC28600的準(zhǔn)諧振控制和跳脈沖技術(shù)的待機(jī)功率。