الطرق الفنية لتقليل استهلاك الطاقة في{0}مصادر تحويل الطاقة العالية
في الوقت الحاضر، عندما تتحول معظم مصادر الطاقة من الحمل المقدر إلى الحمل الخفيف ووضع الاستعداد، تنخفض كفاءة الطاقة بشكل حاد، ولا يمكن أن تلبي كفاءة الاستعداد المتطلبات. وهذا يمثل تحديات جديدة لمهندسي تصميم الطاقة.
تحليل استهلاك الطاقة لتحويل إمدادات الطاقة
لتقليل خسائر الاستعداد وتحسين كفاءة الاستعداد لإمدادات الطاقة في وضع التبديل، من الضروري أولاً تحليل تكوينها
تبديل وضع فقدان إمدادات الطاقة. إذا أخذنا مصدر الطاقة المرتد كمثال، فإن خسائر التشغيل تتجلى بشكل أساسي في فقدان توصيل MOSFET وفقدان توصيل MOSFET
في وضع الاستعداد، يكون تيار الدائرة الرئيسية منخفضًا، ويكون وقت توصيل MOSFET صغيرًا، وتعمل الدائرة في وضع DCM، وبالتالي تكون خسائر التوصيل ذات الصلة، وخسائر المقوم الثانوي، وما إلى ذلك صغيرة. في هذا الوقت، تتكون الخسائر بشكل أساسي من خسائر السعة الطفيلية، وخسائر تداخل التبديل، وخسائر المقاومة الأولية.
تبديل فقدان التداخل، وحدة تحكم PWM وفقدان مقاوم البداية، وفقدان أنبوب مقوم الإخراج، وفقدان دائرة حماية المشبك، وفقدان دائرة التغذية المرتدة، وما إلى ذلك. الخسائر الثلاثة الأولى تتناسب بشكل مباشر مع التردد، أي تتناسب بشكل مباشر مع عدد مفاتيح الجهاز لكل وحدة زمنية.
طرق تحسين كفاءة وضع الاستعداد لتحويل مصدر الطاقة
وفقًا لتحليل الخسائر، فإن قطع مقاومة البدء، وتقليل تردد التبديل، وتقليل عدد المفاتيح يمكن أن يقلل من خسائر الاستعداد ويحسن كفاءة الاستعداد. وتشمل الأساليب المحددة ما يلي: تقليل تردد الساعة؛ التبديل من وضع العمل ذو التردد العالي- إلى وضع العمل ذو التردد المنخفض-، مثل التبديل من وضع شبه الرنين (QR) إلى تعديل عرض النبض (PWM)، والتحويل من تعديل عرض النبض إلى تعديل تردد النبض (PFM)؛ وضع النبض الذي يمكن التحكم فيه (BurstMode).
قطع المقاوم البداية
بالنسبة لإمدادات الطاقة المرتدة، يتم تشغيل شريحة التحكم بواسطة الملف المساعد بعد بدء التشغيل، ويكون انخفاض الجهد عبر مقاومة البداية حوالي 300 فولت. اضبط مقاومة البداية على 47 كيلو أوم واستهلك ما يقرب من 2 وات من الطاقة. لتحسين كفاءة الاستعداد، يجب قطع قناة المقاومة بعد البدء. يحتوي TOPSWITCH، ICE2DS02G على دائرة بدء تشغيل مخصصة بالداخل يمكنها إيقاف تشغيل المقاوم بعد بدء التشغيل. إذا لم يكن لدى وحدة التحكم دائرة بدء تشغيل مخصصة، فيمكن أيضًا توصيل مكثف على التوالي مع مقاوم بدء التشغيل، ويمكن أن تنخفض الخسائر بعد بدء التشغيل تدريجيًا إلى الصفر. العيب هو أن مصدر الطاقة لا يمكن إعادة تشغيله تلقائيًا، ولا يمكن إعادة تشغيل الدائرة إلا بعد فصل جهد الدخل وتفريغ المكثف.
