Méthodes techniques pour réduire la consommation d'énergie des sources d'énergie de haute puissance
Avec l'importance croissante de l'efficacité énergétique et de la protection de l'environnement, les gens ont des attentes plus élevées en matière d'efficacité en veille des alimentations à découpage. Les clients exigent des fabricants de blocs d'alimentation qu'ils fournissent des produits électriques conformes aux normes d'énergie verte telles que BLUEANGEL, ENERGYSTAR et ENERGY200{{10}}. Cependant, l'UE exige que les alimentations à découpage d'une puissance nominale de 0,3 W-15W, 15W-50W et 50W-75W aient une consommation électrique en veille inférieure à 0,3W, 0,5W, et 0,75 W, respectivement, d'ici 2005.
À l'heure actuelle, lorsque la plupart des alimentations à découpage passent de la charge nominale au mode charge légère et mode veille, l'efficacité énergétique chute fortement et l'efficacité en veille ne peut pas répondre aux exigences. Cela pose de nouveaux défis aux ingénieurs chargés de la conception électrique.
Analyse de la consommation électrique de l'alimentation à découpage
Pour réduire les pertes en veille des alimentations à découpage et améliorer l'efficacité en veille, la première étape consiste à analyser la composition des pertes des alimentations à découpage. En prenant l'alimentation flyback comme exemple, sa perte de fonctionnement se manifeste principalement par : Perte de conduction MOSFET Perte de conduction MOSFET
En mode veille, le courant du circuit principal est faible, le temps de conduction MOSFET est très faible et le circuit fonctionne en mode DCM, de sorte que les pertes de conduction associées et les pertes du redresseur secondaire sont faibles. À l'heure actuelle, les pertes sont principalement composées de pertes parasites de condensateurs, de pertes de chevauchement de commutateurs et de pertes de résistance de démarrage.
Perte de chevauchement des commutateurs, perte du contrôleur PWM et de sa résistance de démarrage, perte du redresseur de sortie, perte du circuit de protection des pinces, perte du circuit de rétroaction, etc. Les trois premières pertes sont proportionnelles à la fréquence, c'est-à-dire qu'elles sont proportionnelles au nombre de commutateurs de périphérique par unité. temps.
Méthodes pour améliorer l'efficacité de veille des alimentations à découpage
Selon l'analyse des pertes, couper la résistance de démarrage, réduire la fréquence de commutation et réduire la fréquence de commutation peuvent réduire les pertes en veille et améliorer l'efficacité en veille. Les méthodes spécifiques comprennent : la réduction de la fréquence d'horloge ; Passer du mode de fonctionnement haute fréquence au mode de travail basse fréquence, par exemple en passant du mode quasi-résonant (QR) à la modulation de largeur d'impulsion (PWM) et en passant de la modulation de largeur d'impulsion à la modulation de fréquence d'impulsion (PFM) ; Mode rafale.
Couper la résistance de démarrage
Pour l'alimentation flyback, la puce de contrôle est alimentée par l'enroulement auxiliaire après le démarrage, et la chute de tension sur la résistance de démarrage est d'environ 300 V. Réglez la valeur de la résistance de départ sur 47k Ω et consommez près de 2W de puissance. Pour améliorer l'efficacité du mode veille, le canal de résistance doit être coupé après le démarrage. TOPSWITCH et ICE2DS02G ont un circuit de démarrage dédié à l'intérieur, qui peut éteindre la résistance après le démarrage. Si le contrôleur ne dispose pas d'un circuit de démarrage dédié, les condensateurs peuvent également être connectés en série avec la résistance de démarrage, et la perte après le démarrage peut progressivement diminuer jusqu'à zéro. L'inconvénient est que l'alimentation ne peut pas redémarrer d'elle-même et que le circuit ne peut être redémarré qu'après avoir déconnecté la tension d'entrée et déchargé le condensateur.
