大功率直流电源的降低损耗的分析

2019-09-06 09:21:57 35

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         能源效率的日益提升,我们对大功率直流电源的工作效率以及待机效率的期望是日益增加。随着客户对各种能源标准的要求,不断加强,现今基本上大多数的大功率直流电源由额定负载的转入轻载以及待机状态的时候,电源的效率就大幅度降低,整体效率不能够达到客户的要求。

        

         这些要求就对大功率直流电源的设计工程师们有了更高的要求,要做到降低或者减少大功率直流电源的损耗,提高整体工作效率以及待机效率。那么就要先去了解这些损耗的原因,然后针对性的去改进与调整,从而做到减少损耗提高效率。

 

在待机状态,主电路电流较小,mosfet通断时间ton非常短,电路工作在dcm模式,故有关的通断损耗,次级整流管损耗等较小,这时损耗主要由寄生电容损耗和开关相叠损耗和起动电阻损耗构成。

 

开关相叠损耗,pwm控制器及其起动电阻损耗,输出整流管损耗,箝位保护电路损耗,反馈电路损耗等。其中前三个损耗与频率成正比关系,即与单位时间内器件开关次数成正比。

 

 

依据损耗研究推测,切断起动电阻,减少开关频率,减少开关次数可减少待机损耗,提升待机效率。具体的方法有:减少时钟频率;由高频工作模式切换至低频工作模式,如准谐振模式(quasiresonantqr)切换至脉宽调制(pulsewidthmodulationpwm),脉宽调制切换至脉冲频率调制(pulsefrequencymodulationpfm);可控脉冲模式(burstmode)