LLC諧振轉(zhuǎn)換器可提升DC－DC效率
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時(shí)間：2013-02-13
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
數(shù)字控制解決對(duì)電源的需求
由于許多電源在大部分時(shí)間內(nèi)工作負(fù)載遠(yuǎn)低于最大負(fù)載或是工作效率最高時(shí)的負(fù)載，在正常模式和低功耗模式下，經(jīng)常要求提高效率。例如，80 PLUS計(jì)劃要求115V電源在20%、50%和100%的額定負(fù)載下至少達(dá)到80%的效率。在這些工作點(diǎn)實(shí)現(xiàn)更高效率可獲得銅級(jí)、銀級(jí)、黃金級(jí)或白金級(jí)的評(píng)級(jí)。對(duì)于230V電源，最低的銅級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求效率在20%負(fù)載下達(dá)到81%，在50%負(fù)載下達(dá)到85%以及在100%負(fù)載下達(dá)到81%。
美國(guó)能源部已通過(guò)ENERGY STAR數(shù)據(jù)中心能效計(jì)劃將其對(duì)更高效產(chǎn)品的迫切要求擴(kuò)展到數(shù)據(jù)中心。該計(jì)劃旨在解決信息技術(shù)(IT)設(shè)備以及不間斷電源(UPS)中起支持作用的基礎(chǔ)架構(gòu)等設(shè)施的所有高能耗方面的需求。
許多采購(gòu)規(guī)范要求所購(gòu)產(chǎn)品必須符合這些標(biāo)準(zhǔn)或通過(guò)其他公認(rèn)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，這就強(qiáng)制供應(yīng)商必須達(dá)到這些級(jí)別的要求，否則就會(huì)失去市場(chǎng)。因此，實(shí)現(xiàn)更高的效率迫在眉睫。單單降低運(yùn)營(yíng)成本這一點(diǎn)就足以推動(dòng)能效的改進(jìn)。中、大功率范圍(200到1000W)的應(yīng)用(例如電信)正越來(lái)越多地實(shí)現(xiàn)更低功耗的電源，以控制供電和冷卻設(shè)備的運(yùn)營(yíng)成本。
為了實(shí)現(xiàn)最高效率，許多設(shè)計(jì)人員正在轉(zhuǎn)向數(shù)字控制，這也提供了設(shè)計(jì)靈活性、高性能和高可靠性。利用低引腳數(shù)的數(shù)字信號(hào)控制器(DSC)(例如，Microchip Technology公司的dsPIC DSC)，通過(guò)這些器件的數(shù)字信號(hào)處理(DSP)功能和智能電源外設(shè)便可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制。在增加數(shù)字控制之前，需要了解諧振轉(zhuǎn)換器的基本原理。
諧振轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢(shì)
工作在諧振模式(電路的輸入與輸出之間的阻抗最小)下的轉(zhuǎn)換器可提供更高的效率。利用諧振轉(zhuǎn)換器，為MOSFET提供正弦電壓或正弦電流并在接近于正弦電壓或電流的過(guò)零點(diǎn)處開(kāi)關(guān)，可大幅降低MOSFET的功耗。
評(píng)論