随着越来越多的电气设备具有待机功能,以提升用户的使用体验。欧盟ErP节能指令要求设备在待机状态下输入功率必须低于300mW,同时满足待机状态下设备各种待机功能的供电需求,比如显示、无线联网等待机特性。
本次研讨会将讨论如何优化反激式电源的空载/待机功耗。通过研讨会您可以了解到影响电源待机功耗的因素有哪些,以及采用何种方式从电路的哪些方面着手来改善待机效率。您还可以了解到PI最新的TinySwitch-5 产品是如何实现300mW输入限值下达到200mW待机输出功率的。
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阎金光
首席技术培训师
问:影响电源待机功耗的因素有哪些
答:我们后面的讲义中会详细讲到
问:如何计算反激式开关电源的输出电容参数?
答:可以根据我们PIexpert 变压器计算软件的计算结果,根据纹波电流大小来选择相应的滤波电容
问:待机功率目前可以做到最低多少,
答:请参考能效法规要求,目前输入功率300mW是个比较严格的标准。待机跟空载是不同的功耗要求指标
问:低功耗输入功率的控制,如何保证输出失灵最小???
答:您是指输出纹波指标吗?请描述哪些方面的失真?
问:闲置模式下最低功耗可以做到多少?
答:这个取决于您的待机负载的带载情况,一般来讲,负载越轻效率越低,直至空载状态
问:待机状态如何满足供电需求
答:一般待机状态输出端只给某些控制唤醒电路供电,看你具体设备的待机功能如何,有MCU的话就需要5V,或者给其它一些具有联网功能的电路供电,或则有显示功能的话,也需要给其供电。不同设备待机的功耗不同,完全根据其功能要求
问:优化待机功耗和低功耗模式是不是一样的?
答:是的,看你带载情况而定。
问:技术也能应用于pc机,服务器等设备吗?
答:是的。PI最早的Tiny Switch在PC待机电源中处于绝对主流的地位。因而这类应用是Tiny Switch的强项
问:有参考设计资料吗?封装最小多少?
答:请参见PI网站的产品介绍
问:家用电器有哪些应用
答:具有待机功能的家电都有这样的要求。小家电和大家电,包括空调等长期插电的设备都有需要
问:VOR最低能不能设为70
答:可以。但要考虑温升在初次级的不同表现,低VOR会造成初级过热,满载时的温升也就不好了。所以要综合考虑轻载和满载状态,VOR的变化会影响变压器变比,会影响很多其它状态的性能表现
问:能介绍一下新EC法规么,谢谢!
答:请参见第六页PPT
问:降低待機功耗的思路是什麼?
答:首要方向是降低次级侧的功耗,轻载时效率低下,次级降低损耗可以最大限度地减小输入功耗,然后要考虑初级漏极的结点等效电容,这会影响初级侧的开关损耗,再者就是轻载控制器的工作状态
问:tinyswitch-5的技术特性有哪些?用在什么场合?
答:数字的快速控制,低功耗的控制器,高效的表现,综合考虑了开关损耗和导通损耗,各种消费类应用/工业应用都可用
问:可自动调整开关频率么?
答:是的,控制器根据负载状况自动调整控制策略
问:大家好! 请问老师 :初级钳位电路有哪些应用范围?
答:要根据成本花费、EMI表现、待机效率综合考虑采用哪种钳位电路
问:如何才能在电网电压剧烈波动时自动切断输入确保设备安全运行?
答:可选用有输入过压欠压保护的方案
问:一般采用哪些方法来实时监测过流及过功率状态,实现快速响应的过载保护?
答:要么监测次级电流要么监测初级电流做过载保护。
问:短路保护是如何来限制短路电流的?
答:这个由控制器根据反馈信号的大小来判定输出是否出现短路情况,如果一段时间没有反馈,就认为输出电压过低了,也就是可能出现短路情况了
问:选用何种类型的开关管在待机时能实现更低的导通损耗和开关损耗,关键参数如何考量?
答:输出电容越小越好,导通电阻越低的也越好,但这些都会带来成本的增加
问:如何平衡维持 regulation 和减小假负载功耗之间的矛盾?
答:假定你是指多路输出的情况,可以通过改变变压器耦合紧密程度,改变反馈方式来提高交叉调整率,从而降低假负载。我们的InnoMux-2可以同时控制多个输出,不需要假负载,请参考PI网站
问:在轻载时可以将开关频率降低至音频范围外吗?
答:是的,要保证不要工作于变压器的自有振荡频率附近,否则发生共振,声音最大
问:芯片的线电压检测功能是如何工作的?
答:监测流入V引脚的电流大小来判断输入电压的高低
问:是优先处理开关损耗、铜铁损还是其他损耗?
答:开关损耗优先,铜铁损跟重载相关,我们主要目标是降低待机功耗,同时要考虑满载时IC温升不要太高
问:为了实现200mW的目标,是否需要使用更昂贵的特定型号的电容或电阻?
答:首要是要选对方案,尤其是轻载时的控制策略,还有控制器的功耗也有极大的影响
问:如何准确测量芯片本身在极低频率工作时的功耗?
答:可以根据温升表现来估算功耗,一个简单的方法是通过体二极管加电流,达到相同的温度时,其功耗就是实际开关操作时的功耗
问:在待机状态下,开关损耗和导通损耗哪个是主导?
答:开关损耗主导,轻载时RMS电流小,导通损耗占比不大
问:PI的技术支持团队能提供什么样的调试帮助?
答:我们有专业FAE支持团队,PowerPros 在线支持团队帮助您解决具体技术问题