开关电源如何提高效率

1、开关电源如何提高效率1增大高压电容容量2加强变压器制作工艺，减小漏感3增大分压取样电阻阻值，4增大LED供电电阻值,5减少输入热敏电阻阻值以上是在实际中得到的经验 ，希望对你有所帮助谢谢，1增加高压电容能提高整机的电压调节率,对率效没有改善2345对待机功耗有提高我以前做过试验初级绕组的吸收电路由 RCD改成TVS+DIODE方式应该有一点作用为什么在做电源的时候应用反激电路比正激电路多呢？这该问题要从它的电路特点来比较：反激式：适用于200W以下的小功率供电，而小功率电子产品，在日常应用较为普及。开关管截止时，向次级输送能量，电路简单、元件数量较少、成本相对较低、输出电路中虽然用到滤波电感，

2、但要 求却不高（一般采用定值取值，而不必进行计算）。正激式：开关管导通时传输能量，适合于200W以上的供电电路。它的高频变压器传输效率高于反激式，可使变压器体积更小、输出纹波较反激式小，但要计算滤波电感的参数，正激式的 缺点：开关损耗大于反激式、噪声大于反激式、元件数目比反激式多。200W以上的电子产品在日常使用较少，反激式适用于200W以下的小功率供电，而小功率电子产品，在日常应用较为普及，这也就是反激式用量多余正激式的原因。关于反激式开关电源效率的问题我要做一个 12V输入，3.3V/800mA,5V/600mA,8V/800mA 三路输出的电源，以前选的是LM2588，做的电源效率大概有

3、75 %左右。现在想提高到 80%以上。大家知道有没有和 2588功能相近，效率更高的芯片，2588给的典型值是80%左右。如果想提高效率，还有什么好办法没？50W,10A电流也不是很大，首选反激 简单,5V 85%的效率肯定得用同步整流了.TEA1532+TEA1761就可以了 随便一个200V管子做反激，如便宜的不能再便宜的IRF630 640加同步整流，做到 90%没问题主要是尽量把漏感压下去，漏感是硬开关反激的第一祸水。接此方案作5V输出是可到90%5V/10A反击用40A SBD效率作到85几乎不可能，就是次级用同步整流也很难 我觉得yuyan讲的是经验之谈，输出电压不高的大电流反激

4、的变压器较难设计得很好普通结构铁氧磁芯的确很难做高；用FeSiAl环可以比较容易做。http:/www.21dia nyua n. com/bbs/3733.html回复：关于反激式开关电源效率的问题提高开关电源效率的常见方法开关电源的功耗包括由半导体开关、磁性元件和布线等的寄生电阻所产生的固定损耗以及进行开关操作时的开关 损耗。对于固定损耗，由于它主要取决于元件自身的特性，因此需要通过元件技术的改进来予以抑制。在磁性元件方 面，对于兼顾了集肤效应和邻近导线效应的低损耗绕线方法的研究由来已久。为了降低源自变压器漏感的开关浪涌所 引起的开关损耗，人们开发出了具有浪涌能量再生功能的缓冲电路等新型电

5、路技术。以下是提高开关电源效率的电路 和系统方法：（1）ZVS （零电压开关）、ZCS （零电流开关）等利用谐振开关来降低开关损耗的方法。（2）运用以有源箝位电路为代表的边缘谐振（ Edge Resonance）来降低开关损耗。（3）通过延展开关元件的导通时间以抑制峰值电流的方法来减少固定损耗。（4）在低电压大电流的场合通过改善同步整流电路的方法来减少固定损耗。（5）利用转换器的并联结构来减少固定损耗。其中，第一种方法对于降低开关损耗极为有效，但问题是因峰值电流和峰值电压所导致的固定损耗将会增加。第二种方法是为解决该问题而开发的有源缓冲器（Active Snubber），是一种极为实用的ZVS

6、方式；但是，由轻负载条件下的无功电流所引发的效率下降问题却是其一大缺陷。第三种方法中，采用抽头电感器（Tap In ductor）的方式是比较有效的，它能够应付由漏感所引起的浪涌现象。关于第四种方法，两段式结构是实现同步整流电路高效工作的方法之一，它采用接近 0.5的固定时间比率（Time Ratio ），并由前段的转换器来进行输出电压控制。它一反两段式结构将导致效率下降”这一传统思维模式，在低电压大电流的场合非常有效。至于第五种方法，既可将整个转换器电路进 行并联，也可像电流倍增器（Current Doubler ）那样部分采用并联结构。下面将对利用转换器的并联操作所实现的效率提升情况进行简

7、要阐述。、引言30多年历史，最早出现的是串联型开关电源，其（PWM）控制技术有了发展，用以控制开关变换器，-PWM开关电源效率可达 65-70%，而线性电源的效开关稳压电源（以下简称开关电源）取代晶体管线性稳压电源已有 主电路拓扑与线性电源相仿，功率晶体管作为开关管后，其脉宽调制 得到PWM开关电源，它的特点是用20kHz脉冲频率或脉冲宽度调制率只有30-40 %。在发生世界性能源危机的年代，引起了人们的广泛关注。线性电源工作于工频，因此用工作频率为20kHZ的PWM开关电源替代，可大幅度节约能源，在电源技术发展史上誉为20kHZ革命。在此基础上，人们正在研究如何进一步提高开关电源的待机效率。

8、随着能源效率和环保的日益重要，人们对开关电源待机效率期望越来越高，客户要求电源制造商提供的电源产品能满足 BLUEANGEL、ENERGYSTAR、ENERGY2000等绿色能源标准，一般情况下对开关电源的要求是：额定功率为0.3W15W, 15W50W和50W75W的开关电源，待机功耗需分别小于0.3W , 0.5W和0.75W。而目前大多数开关电源由额定负载转入轻载和待机状态时，电源效率急剧下降，待机效率不能满足要求。这就给电源设计工程师们提出了新的挑战。、开关电源功耗分析开关稳压电源从原理上是由主电路、控制电路、检测电路、辅助电源四大部分组成，其中主电路是指从交流电网输 入、直流输出的全

9、过程，包括：输入滤波器、整流与滤波、逆变、输出整流与滤波。它们的作用分别是首先将电网存在 的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。其次是将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，以供下 一级变换。再将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分，频率越高，体积、重量与输出功率之 比越小。最后根据负载需要，提供稳定可靠的直流电源。控制电路的作用一方面从输出端取样，经与设定标准进行比 较，然后去控制逆变器，改变其频率或脉宽，达到输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别， 提供控制电路对整机进行各种保护措施。检测电路除了提供保护电路中正在运行中各种参数外，还提

10、供各种显示仪表数 据。辅助电源提供所有单一电路的不同要求电源。根据开关电源的内部原理，要减小开关电源待机损耗，提高待机效率，首先要分析开关电源损耗的构成。以反激式电源为例，其工作损耗主要表现为：MOSFET导通损耗，MOSFET寄生电容损耗，开关交叠损耗，PWM控制器及其启动电阻损耗，输出整流管损耗，箝位保护电路损耗，反馈电路损耗等。其中前三个损耗与频率成正比关系，即与单位时间内器件开关次数成正比。在待机状态，主电路电流较小，MOSFET导通时间ton很小，电路工作在 DCM模式，故相关的导通损耗，次级整流管损耗等较小，此时损耗主要由寄生电容损耗和开关交叠损耗和启动电阻损耗构成。三、提高待机效

11、率的方法根据损耗分析可知，切断启动电阻，降低开关频率，减小开关次数可减小待机损耗，提高待机效率。具体的方法 有：降低时钟频率；由高频工作模式切换至低频工作模式，如准谐振模式（QuasiResonant，QR）切换至脉宽调制（PulseWidthModulatio n , PWM），脉宽调制切换至脉冲频率调制（PulseFreque ncyModulatio n,PFM）；可控脉冲模式 （BurstMode）。（一）切断启动电阻对于反激式电源，启动后控制芯片由辅助绕组供电，启动电阻上压降为300V左右。设启动电阻取值为47kQ，消耗功率将近2W。要改善待机效率，必须在启动后将该电阻通道切断。如T

12、OPSWITCH , ICE2DS02G内部设有专门的启动电路，可在启动后关闭该电阻。若控制器没有专门启动电路，也可在启动电阻串接电容，其启动后的损耗可逐渐下降至 零。缺点是电源不能自重启，只有断开输入电压，使电容放电后才能再次启动电路。（二）降低时钟频率时钟频率可平滑下降或突降。平滑下降就是当反馈量超过某一阈值，通过特定模块，实现时钟频率的线性下降。 POWER公司的TOPSwitch-GX和SG公司的SG6848芯片内置了这样的模块，能根据负载大小调节频率。（三）切换工作模式1. QR> PWM对于工作在高频工作模式的开关电源，在待机时切换至低频工作模式可减小待机损耗。例如，对于准谐

13、振式开关电 源（工作频率为几百 kHz到几MHz ），可在待机时切换至低频的脉宽调制控制模式PWM （几十kHz ）。2. PWMPFM对于额定功率时工作在PWM模式的开关电源，也可以通过切换至PFM模式提高待机效率，即固定开通时间，调节关断时间，负载越低，关断时间越长，工作频率也越低。如采用NS公司LM2618控制的Buck转换器电路和分别采用PWM和PFM控制方法的效率进行比较，显而易见，在轻载时采用PFM模式的电源效率明显大于采用PWM模式时的效率，且负载越低，PFM效率优势越明显。将待机信号加在其PW/引脚上，在额定负载条件下，该引脚为高电平，电路工作在PWM模式，当负载低于某个阈值时

14、，该引脚被拉为低电平，电路工作在PFM模式。实现PWM和PFM的切换，也就提高了轻载和待机状态时的电源效率。通过降低时钟频率和切换工作模式实现降低待机工作频率，提高待机效率，可保持控制器一直在运作，在整个负载 范围中，输出都能被妥善的调节。即使负载从零激增至满负载的情况下，能够快速反应，反之亦然。输出电压降和过冲 值都保持在允许范围内。（四）可控脉冲模式（BurstMode）可控脉冲模式，也可称为跳周期控制模式（SkipCycleMode）是指当处于轻载或待机条件时，由周期比PWM控制器时钟周期大的信号控制电路某一环节，使得PWM的输出脉冲周期性的有效或失效。这样即可实现恒定频率下通过减小开关

15、次数，增大占空比来提高轻载和待机的效率。该信号可以加在反馈通道，PWM信号输出通道，PWM芯片的使能引脚（如LM2618 , L6565）或者是芯片内部模块（如 NCP1200, FSD200 , L6565 和 TinySwitch 系列芯片）。NCP1200在工作时，当反馈检测脚 FB的电压低于1.2V （该值可编程）时，跳周期比较器控制Q触发器，使输出关闭若干时钟周期，也即跳过若干个周期，负载越轻，跳过的周期也越多。为免音频噪音，只有在峰值电流降至某个设定 值时，跳周期模式才有效。而FSD200则是通过控制内部驱动器实现可控脉冲模式，即将脚的反馈电压与0.6V/0.5V迟滞比较器比较，由比较结果控制门出。我们可根据此原理用分立元件实现普通芯片的BurstMode功能。控制反馈通道是实现一般PWM控制器的可控脉冲模式。另外对于有使能脚的 PWM控制器，如L6565等，用可控脉冲信号控制使能脚使控制芯片有效或失效，也可以实现Burs式的迟滞比较器产生。四、存在的问题 以上介绍的切断启动电阻、降低开