世纪电源网社区logo
社区
Datasheet
标题
返回顶部
讨论

【龙腾原创】提升电源效率和降低空载功耗方法(已完结)---满足六级能效 DOE VI

[复制链接]
查看: 20992 |回复: 120
1
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-21 22:49:56
传言很久的六级能效终于定下来了,将于2016年实施。离现在还有两年不到的时间,相信做相关产品的各家,已开始对旧产品进行升级换代,这是挑战也是机遇。对于电源工程师来说也是件好事,有活干,岗位需求多了,机会也变多了。


六级能效难不难?这个不好一句话肯定或否定,在此帖会给出答案。
以下为本帖将要分享的主要内容:



1.解读六级能效;
2.正确测试效率和空载功耗;
3.提升平均效率的方法(总结在31楼
4.降低空载功耗的方法(总结在34楼


希望此帖能给大家一些帮助,如有不同的看法也欢迎提出,让我们在六级能效的路上,一起加油!
收藏收藏39
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-21 23:15:50
 
1.解读六级能效(DOE VI)
要按规则办事,首先就要了解规则,我们需要对标准有足够的认识。
DOE,全称Department Of Energy,是美国能源部颁布的节能标准,主要对象为适配器、充电器等外置式电源。
下面为其官网地址:
http://www1.eere.energy.gov/buildings/appliance_standards/rulemaking.aspx/ruleid/28
从里面可以下载到以下最新的能效要求文件
EERE-2008-BT-STD-0005-0218.pdf
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-22 16:15:44
 
下面看一看能效要求:



单路和多路输出的要求不同,从计算公式可以看出,多路输出的要求相对低些,没有要求那么细。
对于单路输出的,对不同功率等级,要求更加细化了。空载功耗最严的是要求小功率的小于100mW。对小于0.21W、0.5W的要求,功率较大,实现也较容易。
本帖重点放在1W~49W这个区间,因为这个区间最有代表性。

拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-22 18:26:52
 
下面看看六级能效难不难,下面列出了DOE新旧版的平均效率要求曲线图:
(针对单路输出Vo>=6V的情况,系列1为新版VI要求,系列2为旧版要求)






从曲线图可以看出,随着功率的增大,新旧版的差异越来小,相差在1%,要满足新版要求比较简单。
但随着输出功率的减小,效率差值越来越大。而小功率一般对成本很敏感,不允许增加太多,这样要满足六级能效就变得比较棘手。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-22 19:20:16
 
为了计算的方便,本打算在Excel中将计算公式敲入,网上一搜居然有现成的了。
我更新了下,仅保留六级能效计算公式,感谢原作者。
六级能效计算公式.xls



关于六级能效的解读就到此了,一些细节的就不展开了,如果大家有疑问,请提出,我会尽量解答。
lansunhsu
  • 积分:5969
  • |
  • 主题:54
  • |
  • 帖子:2441
积分:5969
LV8
副总工程师
  • 2014-3-26 10:31:52
 
小功率一般对成本很敏感,敢跟客户涨价不?所以一些电源厂会死!
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-26 10:38:01
 
工程师要做的就是不增加成本来提效率,这也是我发本帖的意义所在。
对于用好的MOS和DIODE来提效率的,这个不是工程师的活,人家不懂技术的业务都知道加钱可以做到。
此帖中我提的方法不会提高成本,或者提高较少的成本(特别是低压大电流)来满足DOE VI。
huhushuai
  • 积分:1902
  • |
  • 主题:31
  • |
  • 帖子:535
积分:1902
LV6
高级工程师
  • 2014-3-22 20:40:46
 
先了解下吧。
huhushuai
  • 积分:1902
  • |
  • 主题:31
  • |
  • 帖子:535
积分:1902
LV6
高级工程师
  • 2014-3-23 17:25:19
 
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-23 18:20:37
 
?怎么改了?
天空
  • 天空
  • 离线
  • LV8
  • 副总工程师
  • 积分:5025
  • |
  • 主题:16
  • |
  • 帖子:622
积分:5025
LV8
副总工程师
  • 2014-3-23 21:54:18
 
有什么办法呢〈?〉
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-15 23:13:19
 
办法已总结在31楼和34楼,请参考。
xieyuanfu
  • 积分:969
  • |
  • 主题:28
  • |
  • 帖子:295
积分:969
LV6
高级工程师
  • 2014-3-24 11:52:17
 
现在 都是见的三级能耗 六级 要达到啥标准啊 像蓝牙BLE4.0 有没有六级能耗啊
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-24 19:17:27
 
你说的是家用电器的能效吧?这是我们国家的标准,比如空调,冰箱,能效比=制冷功率/输入功率。
而这里的说的六级能效,是指DOE level VI,是美国的标准,相关产品进入美国市场需要满足这个能效标准。
roc171
  • roc171
  • 离线
  • LV6
  • 高级工程师
  • 积分:1557
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:603
积分:1557
LV6
高级工程师
  • 2014-3-24 16:09:32
 
六级能效主要用在哪些产品上呢
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-24 19:18:11
 
主要对象为适配器、充电器等外置式电源。
weixiao123
  • 积分:194
  • |
  • 主题:10
  • |
  • 帖子:42
积分:194
LV2
本网技师
  • 2014-5-25 22:26:40
 
我们公司都有很多客户要求过6级了、也是5V1A和1.2A的小功率充电器
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-5-26 22:36:16
 
是的,6级能效就要实施了,新产品都按新的标准来。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-24 19:58:29
 
下面谈一下正确测试效率和空载功耗的方法。
测试很重要,如果测试方法不对,再好的对策也白搭
磨刀不误砍柴工主要针对新手。



要注意以下三点:
1、测空载功耗的时候,电源的输出端不要接负载(电子负载会带来额外的损耗);
2、测平均效率的时候,功率分析仪的量程要注意调节,要设置在最接近实测值的那个量程;
3、测试效率和空载功耗时的电压表和电流表接法是不一样的,见下图。

以上接法可以满足大部分情况,但也不绝对。
对于一些小功率的电源,如几W至十几W的,输入电流很小,电压表的分流作用始终占很大的比例,这样情况下即使测效率也要采用图B的接法,这一点容易被忽略。
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-3-25 16:13:31
 
顶起!
huhushuai
  • 积分:1902
  • |
  • 主题:31
  • |
  • 帖子:535
积分:1902
LV6
高级工程师
  • 2014-3-25 19:40:59
 
新手表示已经注意了。
nuaa19890822
  • 积分:232
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:66
积分:232
LV3
助理工程师
  • 2014-5-1 17:52:43
 
这个测试,我们实验室用万用表测电流,好像不好调量程。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-5-3 22:36:51
 
我这里说的是AC-DC的测试,用万用表是不行的,因为存在PF的问题,需要用到功率分析仪。
如果是DC-DC的话,用万用表没有问题。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-25 23:02:26
 
3.提升平均效率的方法
先看看效率曲线,合理的设计应该是个开口向下的抛物线(为什么可以自己思考下)。


平均效率是测试25%、50%、75%、100%这4个点的效率,求和后取平均。
根据效率曲线,如果你设计的电源效率全都分布在A点的左边或者右边,那么平均效率一般都不是最高。
比较优的是分布在A点两边,当50%或者75%的时候达到最高点A。
当然了由于控制策略以及特殊的设计,效率曲线可以有两个顶点,后面会讲到。
学海游轮
  • 积分:2204
  • |
  • 主题:15
  • |
  • 帖子:508
积分:2204
LV8
副总工程师
  • 2014-5-7 21:14:49
 
LZ可否讲一下MOS的开关损耗、导通损耗,磁芯的铁损和铜损,以及如何针对这些损耗提升效率?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-5-11 22:42:34
 
你的这几个问题,要细说的话,可以写文章了。
这里简单说一下吧:
1、MOS的开关损耗,我平常比较关注的是Qg和Coss,还有另外并的电容Cds,这些参数大了都会降低效率。尽量减小吧,需要折中考虑。
2、导通损耗比较好理解,成本可以接受的情况下,尽量用低导通电阻的MOS。
3、磁芯的铁损和铜损。绕得下的情况下线径尽量粗了,甚至用多股线;感量高些对效率有益但影响功率输出,需要折中;要减少铁损,最好的方式是用大的core。
wbt100
  • wbt100
  • 离线
  • LV8
  • 副总工程师
  • 积分:2237
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:288
积分:2237
LV8
副总工程师
  • 2016-6-29 09:26:21
  • 倒数7
 
目前我有一款产品,效率全部在A点的右侧,总工有没有好的建议?
lansunhsu
  • 积分:5969
  • |
  • 主题:54
  • |
  • 帖子:2441
积分:5969
LV8
副总工程师
  • 2014-3-26 10:47:30
 
能否列举几个提升效率的成功案例?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-26 11:01:42
 
我们目前开发的都是满足六级能效的,每一个都成功。
案例其实是次要的,因为每个人的情况都不同,但提升效率的原理是相通的,我也是基于实际开发过程中一些方法提供给大家参考。
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-3-26 11:56:53
 
继续
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-26 13:40:37
 
接着16楼的内容: 第一个方法:优化变压器,尽量提高变压器的感量。这个一般不会增加成本,对平均效率的贡献大约有0.3%~0.6%,具体能多少基于你原来的设计。
但要注意低压满载以及跑峰值功率的时候变压器不要有饱和问题。
也许你要说了,这个方法大家都知道。但很多人都是碰到提升感量后存在变压器饱和问题就下结论增加感量行不通。
我们要有不撞南墙心不死的勇气,顺着问题继续下去。变压器饱和问题不是一定要通过降感量来解决的,可以采用提升频率的方式来避免饱和。高压的时候跑低频,低压的时候升频,这样即使感量较大,在低压也可以抑制饱和。

也许你又要说了,低压升频的方式需要依赖于IC,可选的不多,不够灵活。
那么有没有办法不依赖IC,从变压器下手呢?有没有一种方法使变压器的感量在满载的时候低,在轻载的时候高呢?轻载不用担心饱和问题,这对提升轻载效率非常有益。
其实就是非线性电感了,如何去实现非线性呢?这就看各家的功力了。


对于大部分来说,估计只能做到仅仅提升感量,升频和非线性电感无法导入。这都没有关系,这里主要提供一个思路,望大家不要被一些既有的认识所限,能够举一反三,完成效率提升的目的。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-26 21:10:41
 
第二个方法:还是变压器,用大一号的磁芯。比如空间允许,能用RM7的就不要用RM6。
为什么我这里只说空间,而不说成本呢?用大一号的磁芯对平均效率的贡献约1%~2%,这个提升作用是非常大的。而大一号的磁芯对成本的影响很小或者还有可能下降(这个跟每家的用量和制程能力有关)。
即使用大一号的磁芯会导致成本上升,那也可以通过用便宜的MOS和二极管来平衡回来。这样下来可以保持总成本不变,而换来零点几pa的提升。
做过小功率的都清楚,即使用很好的MOS和二极管,对平均效率的提升作用也有限,能有个0.5%左右就很不错了,但成本需要增加较多。

拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-26 21:25:15
 
第三个方法:控制IC的选择,选择轻载降频的IC。
这个对轻载的效率有好处。像3842之类的无法满足,在这种应用中该淘汰了。
设计的时候有个小技巧,可以设计满载刚好跑65K,载轻了马上降频。避免满载、3/4载等多个载都跑65K。

lansunhsu
  • 积分:5969
  • |
  • 主题:54
  • |
  • 帖子:2441
积分:5969
LV8
副总工程师
  • 2014-3-27 08:58:34
 
还有第四个、第五个方法不?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-27 09:22:21
 
有的,等理一理再发出。
jx35578274
  • 积分:311
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:79
积分:311
LV4
初级工程师
  • 2014-4-10 11:20:28
 
您好! 我之前遇到的一个问题是做15W的反激式电源,体积并不大25mm*25mm*12mm,但是由于轻载跳周期的问题,使得空载纹波增大很多(很明显的电动充放电波形,而且加大电容容量也依旧存在),这算不算是一个跳周期的弊端呢?(用的LM5021-1并未找到通过外部器件来控制芯片跳周期的方法)
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-10 12:44:10
 
跳周期在一定的程度上会使空载的ripple增加,但一般ripple最大是在低压满载的情况,即使空载增加,也不会超过低压满载的情况。
而且同样的跳周期,不同的控制策略,对ripple的影响也一样,外围参数比如调环路也可以改善。
顺便说下,你的体积确定没写错吗?
jx35578274
  • 积分:311
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:79
积分:311
LV4
初级工程师
  • 2014-4-12 10:58:28
 
体积没写错! 这个跳周期的纹波最大是出现在高端空载!(比低端满载要高一些,并且双绞线测试也没有改善) 电流环检测的电流最微弱的时候!尤其制作VIN65-165VDC,VOUT 5V的时候!可能还是得在调调环路吧!
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-12 11:05:34
 
原来是DC-DC啊,即使这样,体积也很小了,DC模块?
还有你是如何测试纹波的,有并电容吗?
调环路的话,需要加快环路,需要折中考虑。
jx35578274
  • 积分:311
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:79
积分:311
LV4
初级工程师
  • 2014-4-12 11:34:57
 
嗯! 都做完半年多了! 其实跳周期这功能本身用于AC更适合一些!(做完了才有所感悟的)功率密度大的反激纹波噪声好难搞!
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-12 12:06:42
 
有可能,我主要做AC-DC的,平均效率要求不得不降频。
DC-DC的纹波处理,都有在输出加LC滤波?
lansunhsu
  • 积分:5969
  • |
  • 主题:54
  • |
  • 帖子:2441
积分:5969
LV8
副总工程师
  • 2014-3-27 08:16:55
 
非广告帖:通嘉LD5761,低输入100KHz、高输入65KHz。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-27 08:22:00
 
有规格吗?
lansunhsu
  • 积分:5969
  • |
  • 主题:54
  • |
  • 帖子:2441
积分:5969
LV8
副总工程师
  • 2014-3-27 09:00:27
 
你得找代理!
我手头的规格书是有水印的,不方便传播出去。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-27 09:22:52
 
ok,理解,我试试看。
学海游轮
  • 积分:2204
  • |
  • 主题:15
  • |
  • 帖子:508
积分:2204
LV8
副总工程师
  • 2014-4-24 22:10:36
 
变频的啊,真么神奇。大的IC厂商有类似的IC吗?
QQ:403920015
  • 积分:604
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:218
积分:604
LV6
高级工程师
  • 2014-4-25 14:53:40
 
变频的有呀
65K变130K的也有
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-25 18:55:15
 
是随着输入电压变的吗?还是根据负载升频的?
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-5-11 11:56:47
 
讲讲115V效率高,230V效率低的原因是什么?高压时是哪些损耗大?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-5-11 12:23:43
 
如果你的产品是115V效率高,230V效率低,可能原因:
1、MOS的DS并了较大电容,或者Coss太大;
2、高压的时候变压器磁损较大。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-29 08:20:44
 
下面把提升效率的几个常用方法列出:
1、提升变压器感量,详见22楼说明;
2、变压器用大一号的磁芯,详见23楼说明;
3、选择轻载降频的IC,详见24楼说明;
4、增大bus电容,主要是提升低压输出时候的平均效率。这个看bus电压的波动情况,到一定值对效率影响就很有限。
5、减小Cds电容;(针对有EMI预设计的情况)
6、优化MOS的RCD吸收,一般是减小C增大R;
7、优化副边二极管的吸收,一般是减小C;
8、OCP能在原边做的就不要在副边做,减少采样电阻的损耗;

9、采用Qg小Coss小的MOS,这个不一定会贵,需要多找不同家的对比;
10、对于低压大电流的情况,需要使用低VF的二极管,同时变压器的副边可以考虑采用多股线。这个会增加成本。
11、采用性能更好的MOS和二极管。(此法一般不轻易用,只是作为对策的完整性列出)





相信通过上面的调整设计,对提升效率到六级能效是没有问题的。
如你有问题或者实例,可以提出来探讨。
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-3-29 15:37:45
 
没有了吗?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-29 21:07:26
 
你的效率怎么样了?还没满足?
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-3-31 10:42:12
 
呵呵呵,用了个低VF的肖特基,现在用普通的刚好差不多。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-10 08:16:01
 
你那低VF的是多低?<0.5V?最近也在找低VF的肖特基。
huhushuai
  • 积分:1902
  • |
  • 主题:31
  • |
  • 帖子:535
积分:1902
LV6
高级工程师
  • 2014-4-11 09:03:54
 
总结的很详细!
QQ:403920015
  • 积分:604
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:218
积分:604
LV6
高级工程师
  • 2014-4-12 13:39:47
 
要找低VF的肖特基可以找我, 300V的低VF肖特基我都有,,我是代理,,,
向大师学习,,,,,
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-12 16:33:01
 
200V 150V 120V 100V VF<0.5V的有?
QQ:403920015
  • 积分:604
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:218
积分:604
LV6
高级工程师
  • 2014-4-14 14:16:05
 
我有20A200V 10A150V 10A200v 20A150V 20A120V 30A120V 20A100V 10A100V 40A100V等常用型号.
VF低于0.5要看多少电流的.
20A100V 在5A125度时 标准值0.5V
谢谢
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-14 21:00:22
 
OK,谢谢,见站内信。
QQ:403920015
  • 积分:604
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:218
积分:604
LV6
高级工程师
  • 2014-4-15 13:42:00
 
收到短信并已回复 谢谢
wbt100
  • wbt100
  • 离线
  • LV8
  • 副总工程师
  • 积分:2237
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:288
积分:2237
LV8
副总工程师
  • 2016-6-27 17:01:02
  • 倒数8
 
亲,你代理的哪一家?
chenlinfeng88
  • 积分:139
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:14
积分:139
LV2
本网技师
  • 2014-4-9 23:10:01
 
请教个问题,为了抑制浪涌电流,常常会在零线或者火线上串联一个NTC,而这个NTC会影响电源的效率,请问有没有什么方法避免加NTC?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-10 08:16:42
 
NTC不是必须的,你浪涌电流的规格要求是?以及不加NTC的实测数据是?
chenlinfeng88
  • 积分:139
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:14
积分:139
LV2
本网技师
  • 2014-4-10 21:14:48
 
不加NTC可能会损坏整流桥,保险丝也可能被打坏,我就遇到过类似的问题,换成慢融的保险丝才可以
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-10 21:51:42
 
我开发的很多机种都不加NTC的,占空间,加钱还损效率。
当然前提是保证整流桥和保险丝的的I*I*t都在规格之内,且有裕量。
你说的损坏,计算过它们的I*I*t吗?



chenlinfeng88
  • 积分:139
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:14
积分:139
LV2
本网技师
  • 2014-4-11 06:26:00
 
请教一下,你一般预留多少裕量。电源带满载启动的I该如何计算出来?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-11 12:38:36
 
I*I*t不超过规格的30%,还有这个I虽然理论可算,但实际一般是测出来的,与测试设备和方法有很大关系。
学海游轮
  • 积分:2204
  • |
  • 主题:15
  • |
  • 帖子:508
积分:2204
LV8
副总工程师
  • 2014-4-20 13:50:57
 
I*I*t这个公式虽然提供了计算方法,但是实际中的波形根本不是标准的三角波,矩形波,经常是脉冲状的,只能转化为近似。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-20 13:59:59
 
脉冲状,就看这个脉冲的宽度对应的时间,I算最大值。这样已经是把I*I*t算大了,实际会小一些。
black_cheung
  • 积分:6887
  • |
  • 主题:19
  • |
  • 帖子:519
积分:6887
LV8
副总工程师
  • 2014-4-16 13:41:52
 
不是必须的
1.小功率,但适当提升bulk电容前器件的rating,可以不加NTC
2.大功率,一般是有单独的待机电源。在待机状态下有NTC,在ps-on后,会用relay将ntc短路
其实,一个输入110V 220W的电源,ntcr用2.5R 7A,NTCR的温度随便都有100度了~~~~
当然,大家对这个温度的理解可能也不一样。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-16 17:25:45
 
对温度的理解不一样?
black_cheung
  • 积分:6887
  • |
  • 主题:19
  • |
  • 帖子:519
积分:6887
LV8
副总工程师
  • 2014-4-19 08:29:14
 
原先我在一大厂,做电视电源
当时DQA的检验规范里关于零件的温升定义:
电源板上所有零件在40度环境温度器件的本体温度不能超过100度


事实上,160W以上的电源板,尤其是在输入为110Vac时NTCR本体温度很容易超过100度
不是?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 08:36:16
 
是的,很容易超100度,能不能接受看规范要求了。
不做电视电源,它要符合什么安规?60950还是?
还有它是不是风扇散热?
mmc_21
  • 积分:11645
  • |
  • 主题:78
  • |
  • 帖子:818
积分:11645
LV10
总工程师
  • 2014-4-15 07:26:12
 
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2303
积分:6364
版主
  • 2014-4-18 23:56:06
 
就这么简单吗?有没有实例,来一个!
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 00:04:32
 
目前我们开发的都要满足六级能效,16年就要强制实施了,离现在还有一年多。
满足六级能效,本身并不难,如果增加成本。
难的是不增加成本甚至还要降低成本,谁能做到这点谁就能赢得先机。
在我看来,你的那几个方案成本都偏高。
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2303
积分:6364
版主
  • 2014-4-19 12:00:31
 
按照你这样说,那么 盛世、英飞凌、ON、NXP、飞兆的那些方案,都不要用了,因为太贵了嘛!如果你用3842搞个六级能效出来,那就是人才。不要说用外围搞定!
产品的可靠性,公司的概念,都不一样,不要一概而论。
比如取样电阻:有陶瓷贴片的,有插件锰铜的、康铜的,还有合金的,怎么用,是决定于产品的精度及稳定性。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 12:16:33
 
3842合适吗?8个pin,你不觉得pin脚多了吗?
不带PFC的适配器应用,用6个pin的IC就够了。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 12:20:08
 
晕,怎么改内容了 回复对不上了
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2303
积分:6364
版主
  • 2014-4-19 12:53:40
 
一定要用SOD23-6封装,别的不行吗?SOP8不接受,你的观念问题?IW 不是很多SOP8小功率的方案,而且非常不错呢,不知道你要表达什么,老是说贵了,那么IW的IC很多人在用呢!
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 13:02:42
 
很多人在用又能说明说明?你还说对了,IW的东西就是贵了,没有性价比的东西我们从来不用。
我的意思是,能用6pin的IC实现的就不会用8pin,这是设计的优化。
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2303
积分:6364
版主
  • 2014-4-19 12:57:03
 
SOD23-6 的IC SF1585 效率均衡技术,5级能效以上,全电压效率均衡,可以做120W,所以,要放眼看世界,这里是大家交流。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 13:11:26
 
有这IC的规格吗?做120W不带PFC吧?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 12:28:20
 
嗯 客观讲 赞同你以上90%的观点
满足六级能效不代表一定要增加成本
非要用3842做个六级能效出来也可以,可没人会那样做,即使开发出来也没有性价比。

chengyuan
  • 积分:121
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:9
积分:121
LV2
本网技师
  • 2014-8-19 23:42:50
 
请教高手 BUS电容是输入整流后的滤波电容吗?
pbx2015
  • 积分:2512
  • |
  • 主题:8
  • |
  • 帖子:96
积分:2512
LV8
副总工程师
  • 2018-8-31 20:46:47
  • 倒数2
 
但是,有个问题是,控制板的地重新铺了一下,空载功耗就增大将近0.8W(反激),其它参数都没变。这个增加的功耗是谁消耗的呢??驱动损耗??
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-30 19:46:42
 
下面把降低空载损耗的几个常用方法列出:
1、IC的选择,选择低工作电流的,现在一般是0.5mA左右,同时VCC电压在满足供电的前提下尽量低。
2、高压启动,启动后切断启动线路的最好。这个在早期一般是外加电路实现的,现在都集成在IC内部了,缺点是增加成本和空间。对于小功率的,启动时间在2~3S内的,用普通启动就可以实现,一般不会采用高压启动线路或者IC,出于成本和空间的考虑。
采用普通启动,就需要对启动进行优化设计了,在以下的帖子里有专门讲到:
小功率开关电源中辅助供电VCC设计相关总结
https://bbs.21dianyuan.com/175391.html

3、现在的IC,空载都是跑burst,降低burst的个数和频率。
4、降低驱动损耗,选择低Qg的MOS。
5、降低变压器的寄生电容。
6、关于RCD,这里要说明一下,合理的设计,RCD电路对空载损耗的影响几乎可以忽略不计。实测有没有RCD的差异在2mW左右。
7、副边线路的优化(此部分优化前后可以有20mW~30mW的差异,影响很大。详见下图):




A、选择高CTR的光耦;
B、在满足稳定的条件下,尽量提升R1、R2的值;
C、431的选型,有高低工作电流之分,典型的为1mA,也有0.5mA甚至更低。选择低工作电流的损耗低,但成本会上升,而且抗干扰能力降低,需要折中考虑。
D、选择了低工作电流的431后,可以将R3加大,甚至取消。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-30 19:51:46
 
其实,对于降低空载损耗,最主要的算以上的第二条和第七条。
在副边线路已优化的情况下,如果还要进一步降低损耗,比如30mW、10mW甚至更低的要求,此时主要看IC的解决方案,外围电路再优化也无济于事。


此帖计划的内容就更新到此,目前已把提升效率和降低空载损耗的方法总结列出,如果你有更好的方法也欢迎指出。
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-3-31 10:44:14
 
说的好!
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-3-31 10:47:01
 
可以把你的效率提升过程分享一下?
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-3-31 15:19:53
 
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-1 20:05:16
 
将两个帖子连起来,这样方法和案例都有了!
我想知道你们是怎么做到能效6级的

https://bbs.21dianyuan.com/175377.html
huhushuai
  • 积分:1902
  • |
  • 主题:31
  • |
  • 帖子:535
积分:1902
LV6
高级工程师
  • 2014-4-10 22:12:09
 
学习了!很有用。
学海游轮
  • 积分:2204
  • |
  • 主题:15
  • |
  • 帖子:508
积分:2204
LV8
副总工程师
  • 2014-4-25 19:00:19
 
LZ对于第七条中选择高CTR的光耦,会不会引起误动作啊。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-25 19:07:11
 
你说的误动作是指?
从100~200换到200~400的,没发现有不良影响。
学海游轮
  • 积分:2204
  • |
  • 主题:15
  • |
  • 帖子:508
积分:2204
LV8
副总工程师
  • 2014-4-25 20:16:26
 
有没有这样的情况,在负载变化的时候,由于光耦CTR太大,可能将电源误触发,影响正常输出。或者是负载变化的时候overshoot和undershoort 不过。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-25 22:16:19
 
这个有可能,需要通过调整外围参数来配合。
liaozhaocheng
  • 积分:7594
  • |
  • 主题:51
  • |
  • 帖子:1370
积分:7594
版主
  • 2014-4-12 11:31:03
 
总结得很好,其实很多都是靠折中考虑,实践出真理。
有时候看似这个地方成本增加了,但是相应的别的地方可以省略一些东西,成本差不多,效果却达到了。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-12 11:59:18
 
是这样的,要不然很容易陷入死胡同,会觉得这个问题无解。
有时候转换一下思路,柳暗花明又一村。
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2303
积分:6364
版主
  • 2014-4-19 12:59:52
 
六级能效,除了空载功耗IC本身不好解决之外,效率问题,我开发的方案大部分能过七级能效了!
oyang314
  • 积分:1541
  • |
  • 主题:24
  • |
  • 帖子:464
积分:1541
LV6
高级工程师
  • 2014-4-19 16:13:46
 
请问7级能效的标准是什么?是怎么做的?
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-20 14:00:58
 
那是程工开玩笑,六级能效还没正式实施呢。
程英明
  • 积分:6364
  • |
  • 主题:33
  • |
  • 帖子:2303
积分:6364
版主
  • 2014-4-19 13:04:11
 
楼主的观念很好,但是也要容纳别人的概念,三人行必有我师!
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-19 13:14:35
 
玩论坛多年,从来不会排斥别人的概念,只要是有道理的。
对于你板端测效率的(非USB输出),看你也拆了不少大厂的产品,有机会也去问问他们是如何测效率的。
w137155390
  • 积分:1252
  • |
  • 主题:61
  • |
  • 帖子:511
积分:1252
LV6
高级工程师
  • 2014-4-14 21:36:47
 
学习学习~~~谢谢分享
学海游轮
  • 积分:2204
  • |
  • 主题:15
  • |
  • 帖子:508
积分:2204
LV8
副总工程师
  • 2014-4-20 13:37:52
 
LZ说有活干,岗位需求多,机会也变多了。可我看到的情况是,老板要求在旧版产品的基础上提效率,还要求不增加成本,个别的还要求costdown。搞得我们痛苦不堪。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-20 16:01:39
 
你们多少W,输出参数?不增加成本有些是可以做到的。
dxsmail
  • 积分:2958
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:709
积分:2958
LV8
副总工程师
  • 2014-4-21 16:38:22
 
楼主总结得很不错。。。。研究当中。。。
拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-4-21 21:02:11
 
也欢迎提出你的方法,不同人有不同的习惯和绝招,众人拾柴火焰高。
一花一天堂
  • 积分:4066
  • |
  • 主题:34
  • |
  • 帖子:1888
积分:4066
LV8
副总工程师
  • 2014-4-21 16:40:45
 
学习 ~
nuaa19890822
  • 积分:232
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:66
积分:232
LV3
助理工程师
  • 2014-5-1 21:34:24
 
也有一篇讲如何提高效率的文章:《浅谈如何提高开关电源的效率
http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-GLZJ201005361.htm

无权下载,谁能提供下,谢谢。



拒绝变帅
  • 积分:13663
  • |
  • 主题:66
  • |
  • 帖子:5527
积分:13663
LV10
总工程师
  • 2014-5-16 23:02:47
 
这个我尝试了也无法下载呢,网上也没有其他地址可以下。
看来得请一些可以下载的学生帮忙了。
frankhu
  • 积分:3541
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:128
积分:3541
LV8
副总工程师
  • 2017-1-1 09:05:05
  • 倒数6
 
楼主的这个帖子,讲的非常好,已经详细的看过一遍,另外把这篇文章附上

_浅谈如何提高开关电源的效率_浅谈如何提高开关电源的效率.pdf

64.62 KB, 下载次数: 428, 下载积分: 财富 -2

hlmwf1314
  • 积分:6677
  • |
  • 主题:16
  • |
  • 帖子:157
积分:6677
LV8
副总工程师
  • 2014-5-25 14:23:15
 
太详细了,学习学习
额滴神呐
  • 积分:1267
  • |
  • 主题:11
  • |
  • 帖子:69
积分:1267
LV6
高级工程师
  • 2015-4-11 12:17:13
  • 倒数10
 
ruohan
  • ruohan
  • 离线
  • LV8
  • 副总工程师
  • 积分:7550
  • |
  • 主题:21
  • |
  • 帖子:1110
积分:7550
LV8
副总工程师
  • 2015-6-30 15:00:32
  • 倒数9
 
0.21w的待机功耗,有几家能做到啊
wbt100
  • wbt100
  • 离线
  • LV8
  • 副总工程师
  • 积分:2237
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:288
积分:2237
LV8
副总工程师
  • 2017-3-20 17:55:46
  • 倒数5
 
其实很好做,看你输出功率了
langdno1
  • 积分:864
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:51
积分:864
LV6
高级工程师
  • 2018-3-29 07:59:55
  • 倒数4
 
用OB2365做的24V2.5A六级能效,就卡在待机上了,现在只能做到0.19MW
wbt100
  • wbt100
  • 离线
  • LV8
  • 副总工程师
  • 积分:2237
  • |
  • 主题:5
  • |
  • 帖子:288
积分:2237
LV8
副总工程师
  • 2018-3-29 08:09:04
  • 倒数3
 
大于等于60w的产品待机功耗小于0.21w
hezaofen2008
  • 积分:715
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:34
积分:715
LV6
高级工程师
最新回复
  • 2019-4-20 20:59:27
  • 倒数1
 
值得学习
热门技术、经典电源设计资源推荐

世纪电源网总部

地 址:天津市南开区黄河道大通大厦8层

电 话:400-022-5587

传 真:(022)27690960

邮 编:300110

E-mail:21dy#21dianyuan.com(#换成@)

世纪电源网分部

广 东:(0755)82437996 /(138 2356 2357)

北 京:(010)69525295 /(15901552591)

上 海:(021)24200688 /(13585599008)

香 港:HK(852)92121212

China(86)15220029145

网站简介 | 网站帮助 | 意见反馈 | 联系我们 | 广告服务 | 法律声明 | 友情链接 | 清除Cookie | 小黑屋 | 不良信息举报 | 网站举报

Copyright 2008-2024 21dianyuan.com All Rights Reserved    备案许可证号为:津ICP备10002348号-2   津公网安备 12010402000296号