スイッチング電源の待機効率を向上させる方法
スタートを切る
フライバック電源の場合、制御チップは起動後に補助巻線から電力を供給され、起動抵抗での電圧降下は約 300V になります。 開始抵抗値を 47k Ω に設定すると、2W 近くの電力を消費します。 スタンバイ効率を向上させるには、起動後に抵抗チャネルを遮断する必要があります。 TOPSWITCH、ICE2DS02Gは内部に専用の起動回路を備えており、起動後に抵抗をオフにすることができます。 コントローラに専用の起動回路がない場合は、起動抵抗と直列にコンデンサを接続することもでき、起動後の損失を徐々にゼロにすることができます。 欠点は、電源が自動的に再起動できず、入力電圧を切断してコンデンサを放電した後でのみ回路を再起動できることです。
クロック周波数を下げる
クロック周波数は滑らかに減少することもあれば、突然減少することもあります。 滑らかな降下とは、フィードバックが特定のしきい値を超えたときに、特定のモジュールを通じて達成されるクロック周波数の直線的な減少を指します。
作業モードを切り替える
1. QR → pWM 高周波モードで動作するスイッチング電源の場合、スタンバイ時に低周波モードに切り替えることでスタンバイ損失を低減できます。 たとえば、擬似共振スイッチング電源（動作周波数範囲が数百kHzから数MHz）の場合、スタンバイ時に低周波パルス幅変調制御モードpWM（数十kHz）に切り替えることができます。 IRIS40xx チップは、QR と pWM を切り替えることでスタンバイ効率を向上させます。 電源が軽負荷で待機しているときは、補助巻線電圧が低く、Q1 がオフになり、共振信号が FB 端子に伝わりません。 FB 電圧はチップ内のしきい値電圧よりも低いため、擬似共振モードをトリガーできません。 この回路は、より低い周波数のパルス幅変調制御モードで動作します。 2. pWM → pFM 定格電力で pWM モードで動作するスイッチング電源の場合、オン時間を固定しオフ時間を調整する pFM モードに切り替えることで待機効率も向上します。 負荷が低いほどオフ時間が長くなり、動作周波数が低くなります。 スタンバイ信号を pW/ピンに追加します。 定格負荷条件下では、このピンは High になり、回路は pWM モードで動作します。 負荷が特定のしきい値を下回ると、このピンは Low になり、回路は pFM モードで動作します。 pWMとpFMを切り替えることで、軽負荷モードおよびスタンバイモード時の電力効率が向上します。 クロック周波数を下げて動作モードを切り替えることで、スタンバイ時の動作周波数を下げ、スタンバイ効率を向上させることができます。 コントローラは動作を継続でき、全負荷範囲にわたって出力を適切に調整できます。 負荷がゼロから最大負荷まで急激に変化した場合でも、迅速に反応することができ、その逆も同様です。 出力電圧降下とオーバーシュートの値は許容範囲内に維持されます。
(BurstMode) SkipCycleMode としても知られる制御可能なパルス モードは、軽負荷またはスタンバイ条件下で回路の特定の部分を制御する pWM コントローラーのクロック サイクルよりも長いサイクルの信号を指し、バースト モードの出力パルスを生成します。 pWM が定期的に有効または無効になります。 これにより、スイッチの数を減らし、デューティ サイクルを増やして軽負荷とスタンバイの効率を向上させることで、一定の周波数を実現できます。 この信号は、フィードバック チャネル、pWM 信号出力チャネル、pWM チップのイネーブル ピン (LM2618、L6565 など)、またはチップの内部モジュール (NCp1200、FSD200、L6565、TinySwitch シリーズ チップなど) に追加できます。
