Kako poboljšati učinkovitost prekidačkog napajanja
Potrošnja energije prekidačkog izvora napajanja sastoji se od fiksnih gubitaka zbog parazitskih otpora poluvodičkih sklopki, magnetskih komponenti, ožičenja itd. i prekidačkih gubitaka tijekom sklopnih operacija. Fiksni gubici uglavnom ovise o karakteristikama samih komponenti i stoga ih je potrebno suzbiti poboljšanjima u tehnologiji komponenti. U slučaju magnetskih komponenti, dugo su se proučavale metode namotavanja s malim gubicima koje uzimaju u obzir i skin efekt i učinak susjedne žice. Kako bi se smanjili gubici sklopke uzrokovani prenaponskim udarima koji potječu od induktiviteta propuštanja transformatora, razvijene su nove tehnologije sklopova kao što su međuspremnici s regeneracijom energije prenapona. Slijede sklopovi i sustavne metode za poboljšanje učinkovitosti prekidačkih izvora napajanja.
(1 ) ZVS (prekidanje nultog napona), ZCS (prekidanje nulte struje) i druge metode koje koriste rezonantno preklapanje za smanjenje gubitaka pri prebacivanju.
(2 ) Smanjenje prekidačkih gubitaka upotrebom Edge ResONance predstavljene aktivnim steznim krugovima.
(3) Fiksni gubici se smanjuju produljenjem vremena uključivanja sklopnog elementa kako bi se potisnula vršna struja.
(4) Smanjenje fiksnih gubitaka poboljšanjem sinkronih ispravljačkih krugova za niskonaponske i visokostrujne primjene.
(5) Smanjenje fiksnog gubitka korištenjem paralelne strukture pretvarača.
Prva metoda je izuzetno učinkovita u smanjenju prekidačkih gubitaka, ali problem je u tome što će se fiksni gubici zbog vršne struje i vršnog napona povećati. Druga metoda je razvijena za rješavanje problema aktivnog snubbera (Active Snubber), izuzetno je praktična ZVS metoda; Međutim, degradacija učinkovitosti uzrokovana jalovom strujom u uvjetima malog opterećenja jedan je od njegovih glavnih nedostataka. U trećoj metodi, upotreba TapInductor (TapInductor) je učinkovitija, može se nositi sa strujom curenja uzrokovanom strujom curenja. Treća metoda, metoda TapInductor, učinkovitija je i može se nositi s fenomenom prenapona uzrokovanog induktivnošću curenja. Što se tiče četvrte metode, dvostupanjska struktura je jedan od načina za postizanje učinkovitog rada sklopova sinkronog ispravljača. Dvostupanjska struktura je jedan od načina za postizanje učinkovitog rada kruga sinkronog ispravljača, koristeći fiksni vremenski omjer blizu 0.5 i kontrolu izlaznog napona pomoću pretvarača u prednjem stupnju. Protivi se uvriježenom mišljenju da će dvostupanjska struktura dovesti do pada učinkovitosti" ovaj tradicionalni način razmišljanja, u prilikama s niskim naponom i visokom strujom je vrlo učinkovit. Što se tiče pete metode, ili cijeli krug pretvarača može biti paralelno, ili kao strujni množitelj, ili cijeli krug pretvarača može biti spojen paralelno, kao u slučaju strujnog udvostručitelja kratak opis povećanja učinkovitosti postignutog paralelnim radom pretvarača.
