这些功率开关采用谷底导通(valley-switching)技术,把主要的导通损耗降至最低,从而实现高效率。在导通期间,导通损耗与功率开关上的电压成比例。此时,通过把开关上的电压导通降至最小,即可尽量降低损耗,提高效率。
除了谷底导通技术之外,器件还采用了一种被称为间歇模式(Burst-mode)的技术来尽量减小轻载条件下的功耗。
即使产品使用功耗0.5W的显示器,仍然很容易实现低于1W的待机模式总体功耗。
图1所示为带反激式拓扑的FSQxxx电源的原理图。
图1 基于调节器FSQxxx的反激式电源的原理图
要获得谷底导通功能(准谐振),必须有以下器件:R4、R5、R6、D6 和 C6 (参见图1)。把这些电路与变压器的辅助次级绕组以及调节器的同步引脚(Sync-Pin)相连接,就可以检测谷底。利用一个固定程序,调节器能够在漏极电压谷底时对集成式功率开关进行切换。图2所示为测得的电压和电流波形示例。
图2 谷底导通(红色:漏源电压;绿色:漏源电流)
这种间歇工作模式只是偶尔在轻载时切换调节器。在这种模式下,输出电压纹波稍高,但对于待机模式可以忽略不计。通常只有显示器被连接以显示待机模式。最简单的例子是一个LED,或是遥控接收器。
图3 间歇模式(从上到下):输出电压VO、反馈引脚上电压VFB、漏源电流IDS、漏源电压VDS
表3列出了带集成式谷底导通功能和间歇工作模式的功率调节器,这些器件适合于8~90W的输出功率范围(具体数字取决于输入电压范围)。
表3 带集成式谷底导通功能和间歇模式的FSQxxx系列
FSQ510和FSQ510H则是拥有特别功能的调节器(如表4所示)。它们只有间歇工作模式,并无谷底导通功能。利用这些器件,待机功耗可低至60mW。这些调节器专为9W的最大输出功率而设计,由于这个功率范围的导通损耗非常低,使用谷底导通不会带来任何优势。
表4 具有集成式间歇模式和低待机功耗的FSQ510系列
满足电动机和水泵、商用通风设备应用的驱动器件
这里将首先讨论循环泵和通风系统这类产品,而同样原理也可用于其他拥有类似要求的应用产品。
鉴于能效等多种原因,元件数量较少的紧凑型设计变得越来越重要。此外,寿命周期和可靠性等要求也扮演了重要的角色。
图4所示为供热系统中采用泵的原理图,其目的在于把热水里储存的热量快速高效地传送到各个相连的散热器中。
图4 一座两层住宅楼的供热系统原理图