Methoden zur Verbesserung der Standby-Effizienz von Schaltnetzteilen
Start abbrechen
Bei der Flyback-Stromversorgung wird der Steuerchip nach dem Start über die Hilfswicklung mit Strom versorgt, und der Spannungsabfall am Startwiderstand beträgt etwa 300 V. Unter der Annahme, dass der Anfangswiderstandswert 47 kΩ beträgt, beträgt der Stromverbrauch fast 2 W. Um die Standby-Effizienz zu verbessern, muss der Widerstandskanal nach dem Start abgeschaltet werden. TOPSWITCH, ICE2DS02G verfügt über einen speziellen Startschaltkreis im Inneren, der den Widerstand nach dem Start ausschalten kann. Verfügt die Steuerung nicht über einen eigenen Anlaufstromkreis, kann auch ein Kondensator in Reihe mit dem Anlaufwiderstand geschaltet werden und die Verluste nach dem Anlauf allmählich auf Null sinken. Der Nachteil besteht darin, dass die Stromversorgung nicht automatisch neu gestartet werden kann und der Stromkreis erst nach Abtrennen der Eingangsspannung und Entladen des Kondensators neu gestartet werden kann.
Taktfrequenz reduzieren
Die Taktfrequenz kann sanft oder plötzlich abnehmen. Der sanfte Abfall bezieht sich auf die lineare Abnahme der Taktfrequenz, die durch ein bestimmtes Modul erreicht wird, wenn die Rückkopplung einen bestimmten Schwellenwert überschreitet.
Arbeitsmodus wechseln
QR → pWM: Bei Schaltnetzteilen, die im Hochfrequenzmodus betrieben werden, kann das Umschalten in den Niederfrequenzmodus im Standby-Modus die Standby-Verluste reduzieren. Beispielsweise können quasiresonante Schaltnetzteile (die mit Frequenzen von mehreren hundert kHz bis mehreren MHz arbeiten) im Standby-Modus in den niederfrequenten Pulsweitenmodulations-Steuermodus pWM (zehn kHz) wechseln. Der IRIS40xx-Chip verbessert die Standby-Effizienz durch Umschalten zwischen QR und PWM. Wenn sich das Netzteil im Schwachlast- und Standby-Modus befindet, ist die Spannung der Hilfswicklung niedrig, Q1 ist ausgeschaltet und das Resonanzsignal kann nicht an den FB-Anschluss übertragen werden. Die FB-Spannung liegt unter einer Schwellenspannung im Chip und der Quasiresonanzmodus kann nicht ausgelöst werden. Die Schaltung arbeitet dann in einem Pulsweitenmodulations-Steuermodus mit niedrigerer Frequenz. 2. pWM → pFM Bei Schaltnetzteilen, die im pWM-Modus bei Nennleistung betrieben werden, kann die Standby-Effizienz auch durch den Wechsel in den pFM-Modus mit einer festen Einschaltzeit und einer angepassten Ausschaltzeit verbessert werden. Je geringer die Last, desto länger die Ausschaltzeit und desto niedriger die Betriebsfrequenz. Legen Sie das Standby-Signal an seinen pW/Pin an. Unter Nennlastbedingungen liegt dieser Pin auf einem hohen Pegel und die Schaltung arbeitet im pWM-Modus. Wenn die Last unter einem bestimmten Schwellenwert liegt, wird dieser Pin auf einen niedrigen Pegel gezogen und die Schaltung arbeitet im pFM-Modus. Durch das Umschalten zwischen pWM und pFM wird die Leistungseffizienz bei geringer Last und im Standby-Zustand verbessert. Durch Reduzieren der Taktfrequenz und Umschalten der Betriebsmodi kann die Standby-Betriebsfrequenz gesenkt, die Standby-Effizienz verbessert und der Controller im Dauerbetrieb gehalten werden. Die Leistung lässt sich über den gesamten Lastbereich optimal regulieren. Auch bei Lastsprüngen von Null auf Volllast kann schnell reagiert werden und umgekehrt. Sowohl der Abfall der Ausgangsspannung als auch das Überschwingen werden innerhalb des zulässigen Bereichs gehalten.
