Джерела живлення Switch-mode (SMPS) широко використовуються для ефективного перетворення енергії. Розуміння, як розрахувати та зменшити втрати електроенергії в цих пристроях є важливим для підвищення продуктивності та довготи. Ця стаття забезпечує огляд методів аналізу та пом'якшення втрат енергії в SMPS.

Розрахунок втрат потужності в SMPS

Збиток потужності в SMPS, перш за все, виникають через провідність, перемикання та магнітні компоненти. Для оцінки цих втрат важливо проаналізувати внесок кожного компонента при роботі.

Втрата пуску відбувається при струмових стоках через резисторні елементи, такі як трансистори та діоди. Розраховані шляхом розмноження площі струму стійкістю (I2 R). Вимикачі втрати відбуваються в період переходу при перепадах пристроїв, а магнітні втрати асоціюються з трансформатором і індуктором серцевого гістерезу та струмами eddy.

Методи боротьби з втратою потужності Mitigate

Зменшення втрат потужності передбачає вибір відповідних компонентів і оптимізації схеми проектування. Використання компонентів з низькою номінальною стійкістю (R DS(on)]) для трансисторів і низьких переадресних крапель напруги для діодів може істотно зменшити втрати проводів.

Перемикання втрат можна мінімізувати за допомогою м'яких висихання, таких як нульовий вимикач (ZVS) або нульовий струмовий комутації (ZCS). Передача макета і змикання ланцюгів також допомагає зменшити потоки напруги і електромагнітні перешкоди.

Додаткові стратегії

  • Використання високоякісних магнітних компонентів з низькими втратами ядер
  • Впровадження належного термоуправління для запобігання перегріву
  • Оптимальна частота перемикання для балансу ефективності
  • Підбірний синхронний фіксатор замість діодів