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模塊電源的待機功耗究竟耗哪了

  DC-DC電源模塊待機的時候,輸出端無負載,但產品又存在待機損耗,這些損耗都耗在了哪里,又該如何去減小這些損耗呢?
  一、啟動電路損耗
  一(yi)(yi)般的(de)(de)啟(qi)(qi)動(dong)(dong)電路都是R+C啟(qi)(qi)動(dong)(dong),如(ru)圖1左,啟(qi)(qi)動(dong)(dong)電路中的(de)(de)電阻會(hui)有一(yi)(yi)定(ding)損耗,這(zhe)個(ge)損耗看起(qi)來不大,但在待(dai)機的(de)(de)時候(hou),還是占有一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)比重(zhong)。那該(gai)如(ru)何減小(xiao)(xiao)此損耗呢(ni)?再兼(jian)容(rong)產品(pin)啟(qi)(qi)動(dong)(dong)和(he)短路能力(li)的(de)(de)同(tong)時,R取值越(yue)大損耗越(yue)小(xiao)(xiao)。還有一(yi)(yi)種方(fang)法(fa)是產品(pin)啟(qi)(qi)動(dong)(dong)后,讓(rang)R不工作(zuo),損耗自然會(hui)變(bian)小(xiao)(xiao),如(ru)圖1右(you)所(suo)示把啟(qi)(qi)動(dong)(dong)電路改進,損耗就會(hui)變(bian)小(xiao)(xiao)。

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  二、變壓器的損耗
  變壓器的損耗包括鐵損和銅損,變壓器的鐵損受工作頻率和感值的影響,頻率低損耗小,感值高損耗小,所以設計變壓器的時候,要兼顧工作頻率和感量值,在一個比較合適的值,損耗就會小;待機的時候變壓器銅損是很小的,對整體的損耗影響甚微,設計變壓器的時候,選擇適當的線徑及匝數即可。
  三、IC損耗
  IC都會有一個工作電流,使IC能夠正常工作,這個損耗是無法避免的,在IC選型的時候盡量選擇工作電流小的。
  四、開關管損耗
  輸入端的MOS管Q1在待機的時候,主要體現的是開關損耗,所以需要降低待機時MOS管的損耗,待機的工作頻率就要降低。芯片選型的時候,選擇芯片工作在輕載和空載情況下會跳頻(即降低空載和輕載的工作頻率),MOS管要選用低柵荷的,從而降低損耗。
  整(zheng)(zheng)流(liu)管(guan)D1損(sun)耗(hao)包括開(kai)關損(sun)耗(hao),反向恢復(fu)損(sun)耗(hao),導(dao)通(tong)損(sun)耗(hao)。整(zheng)(zheng)流(liu)管(guan)選(xuan)型時,選(xuan)擇低(di)(di)導(dao)通(tong)壓降(jiang)(jiang)和反向恢復(fu)時間短(duan)的二極管(guan),可以降(jiang)(jiang)低(di)(di)損(sun)耗(hao)。

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  五、吸收電路的損耗
  開關MOS管DS極之間通常會加一個小電容如圖2左,用來吸收管子上的電壓尖峰,MOS管上的這個吸收電容C5會損耗能量,在確保管子應力有足夠余量的情況下,吸收電容容值越小,損耗越小。
  輸(shu)出整流(liu)管上的(de)RC吸收電(dian)路(lu)如圖2所示(shi),降低(di)RC吸收的(de)損耗(hao),在電(dian)路(lu)允(yun)許的(de)情況下,減小(xiao)電(dian)容(rong)C12容(rong)值(zhi),減小(xiao)電(dian)阻R6阻值(zhi)可以降低(di)損耗(hao)。

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  六、假負載電阻損耗
  大部分的模(mo)塊電源產品(pin)都會(hui)在輸出端加一個假(jia)(jia)負(fu)載(zai),用來保證模(mo)塊在空(kong)載(zai)或(huo)是很輕(qing)的負(fu)載(zai)情(qing)況下(xia)產品(pin)的穩(wen)(wen)定(ding)性(xing),這個假(jia)(jia)負(fu)載(zai)會(hui)帶(dai)來損(sun)耗(hao)。在確保模(mo)塊性(xing)能穩(wen)(wen)定(ding)的情(qing)況下(xia),假(jia)(jia)負(fu)載(zai)電阻選擇越(yue)大損(sun)耗(hao)越(yue)小。當電路(lu)不需要(yao)接假(jia)(jia)負(fu)載(zai)也能夠穩(wen)(wen)定(ding)的工作(zuo),可(ke)以選擇不加假(jia)(jia)負(fu)載(zai),這樣(yang)假(jia)(jia)負(fu)載(zai)的損(sun)耗(hao)就不存在了。

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