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            降低充電器和適配器無負載總功耗研究

            作者: 時間:2013-09-07 來源:網(wǎng)絡 收藏
            Vout Vtot

              其中Itot = Icc + Iref + Iopto

              而且,驅(qū)動一個光耦合器所需的電流Iopto 通常為1.5mA。

              這說明對于一個Vout = 20V, Iref = 7mA, Icc = 1.5mA,Iopto = 1.5mA的典型系統(tǒng),二次側(cè)功耗(Pout)等于:

              Pout = (Vout Vtot) = (Vtot (Iref + Icc + Iopto)) = (20V (7mA + 1.5mA + 1.5mA)) = (20V 10mA) =200mW

              一次側(cè)功耗

              現(xiàn)在我們將注意力轉(zhuǎn)向一個典型應用的一次側(cè),一個開關電源的一次側(cè)由若干個功能塊(例如:功率因數(shù)校正和脈寬調(diào)制)構(gòu)成,每個集成塊都會提高器件的。但是,因一次側(cè)功能塊引起的條件下通常假定為80mW左右(因為的功率范圍在5W之內(nèi))。

              額定功效 是有關一次側(cè)總體功耗的關鍵系數(shù),最高的額定功效大約50%。這就是說,將1mW的功率傳輸?shù)蕉蝹?cè),在一次側(cè)需要2mW的功率。

              回到我們上面的方程式計算中,在條件下,如果我們在二次側(cè)需要200mW的功率,就必須在一次側(cè)產(chǎn)生400mW的功率,而且還需要80mW的電流驅(qū)動脈寬調(diào)制控制器。

              這個關系式表明,如果在二次側(cè)降低無負載功耗,那么,一次側(cè)將獲得兩倍的好處。

            優(yōu)化系統(tǒng)

              通常情況下,當一個人設計應用時,這個應用的無負載功耗目標就已經(jīng)確定了。具體目標可能是500mW或300mW,但是,直到今天,無負載達到100mW似乎仍然是可望而不可及。

              在本節(jié)我們將看到三個實例系統(tǒng):

             ?。╝) 一個典型的二次配置,如圖1所示;這個系統(tǒng)采用一個通用二次集成電路,如ST的TSM103。

             ?。╞) 一個先進的二次側(cè)電路圖(見圖3),這個結(jié)構(gòu)采用一個集成電路,如ST內(nèi)置自極化電壓基準器件的TSM1011。這個自極化電壓基準器件的集成取代了電阻器Rref,,從而消除了基準電流Iref。

              (c) 一個先進的二次側(cè)電路圖(見圖3),這個結(jié)構(gòu)采用一個極其先進的集成電路 ST的 TSM1012,在無負載條件下,這個電路消耗電流僅150礎 。

              先進的二次側(cè)電路圖

              除考慮典型的二次側(cè)結(jié)構(gòu)(圖1)和先進的二次側(cè)結(jié)構(gòu)(圖3)外,現(xiàn)在市場上還有三種只需0.5mA的光耦合器。我們將會看到,使用這種光耦合器也能將功耗降到很低。

              下表列出了上面討論的三個系統(tǒng)中的每個系統(tǒng)的參數(shù):

              從上表對比中我們不難看出,采用一個小功耗光耦合器配合TSM1012的系統(tǒng),與一個典型的恒壓恒流二次側(cè)對比,前者的功耗經(jīng)濟性接近80%。最重要的是,采用這個先進的系統(tǒng),無負載功耗能夠降低到近100mW。

              



            關鍵詞: 充電器 適配器 無負載 總功耗

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