模塊電源的待機(jī)功耗究竟耗哪了？

DC-DC電源模塊待機(jī)的時候，輸出端無負(fù)載 ，但產(chǎn)品又存在待機(jī)損耗，這些損耗都耗在了哪里，又該如何去減小這些損耗呢?本文將一探究竟。

一、啟動電路損耗

一般的啟動電路都是R+C啟動，如圖1左，啟動電路中的電阻會有一定損耗，這個損耗看起來不大，但在待機(jī)的時候，還是占有一定的比重。那該如何減小此損耗呢?再兼容產(chǎn)品啟動和短路能力的同時，R取值越大損耗越小。還有一種方法是產(chǎn)品啟動后，讓R不工作，損耗自然會變小，如圖1右所示把啟動電路改進(jìn)，損耗就會變小。

圖 1 啟動電路

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(shè)計(jì)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(jī)的時候變壓器銅損是很小的，對整體的損耗影響甚微，設(shè)計(jì)變壓器的時候，選擇適當(dāng)?shù)木€徑及匝數(shù)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(guān)管損耗

輸入端的MOS管Q1在待機(jī)的時候，主要體現(xiàn)的是開關(guān)損耗，所以需要降低待機(jī)時MOS管的損耗，待機(jī)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。

整流管D1損耗包括開關(guān)損耗，反向恢復(fù)損耗，導(dǎo)通損耗。整流管選型時，選擇低導(dǎo)通壓降和反向恢復(fù)時間短的二極管，可以降低損耗。

圖 2 主電路框圖

五、吸收電路的損耗

開關(guān)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(yīng)力有足夠余量的情況下，吸收電容容值越小，損耗越小。

輸出整流管上的RC吸收電路如圖2所示，降低RC吸收的損耗，在電路允許的情況下，減小電容C12容值，減小電阻R6阻值可以降低損耗。

圖 3 吸收電路

六、假負(fù)載電阻損耗

大部分的模塊電源產(chǎn)品都會在輸出端加一個假負(fù)載，用來保證模塊在空載或是很輕的負(fù)載情況下產(chǎn)品的穩(wěn)定性，這個假負(fù)載會帶來損耗。在確保模塊性能穩(wěn)定的情況下，假負(fù)載電阻選擇越大損耗越小。當(dāng)電路不需要接假負(fù)載也能夠穩(wěn)定的工作，可以選擇不加假負(fù)載，這樣假負(fù)載的損耗就不存在了。

致遠(yuǎn)電子自主研發(fā)、生產(chǎn)的隔離電源模塊已有近20年的行業(yè)積累，為進(jìn)一步優(yōu)化電源模塊的靜態(tài)功耗，不斷優(yōu)化產(chǎn)品方案并將方案芯片化，打造出自主電源IC，進(jìn)而推出P系列電源模塊。P系列電源靜態(tài)電流低至5mA，待機(jī)功耗僅為25mW，待機(jī)如休眠般靜謐，可有效降低待機(jī)時能量損失。產(chǎn)品圖片如下所示。

圖 4 超低待機(jī)功耗的貼片電源模塊

ZLG致遠(yuǎn)電子目前產(chǎn)品具有寬輸入電壓范圍，隔離1000VDC、1500VDC、3000VDC及6000VDC等多個系列，封裝形式多樣，兼容國際標(biāo)準(zhǔn)的SIP、DIP等封裝。同時為保證電源產(chǎn)品性能建設(shè)了行業(yè)內(nèi)一流的測試實(shí)驗(yàn)室，配備最先進(jìn)、齊全的測試設(shè)備，全系列隔離DC-DC電源通過完整的EMC測試，靜電抗擾度高達(dá)4KV、浪涌抗擾度高達(dá)2KV，可應(yīng)用于絕大部分復(fù)雜惡劣的工業(yè)現(xiàn)場，為用戶提供穩(wěn)定、可靠的電源隔離解決方案。