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“好主意,永远不怕迟”:待机功耗低至30mW的高性能低成本解决方案

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davidhu2005
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LV2
本网技师
  • 2011-9-25 17:01:40
200811月,世界主要手机供应商,诺基亚、三星、LG、摩托罗拉以及索尼爱立信,共同宣布推出了一项新的更为严格的手机充电器待机分级制度,超越了当今世界任何机构现行或提议中的待机功耗规范。根据诺基亚的数据,手机在待机模式下所消耗的电能占到其电能使用总量的60%以上。新的分级制度将以零到五颗星的标志图案来区分待机能耗。例如,待机功耗小于或等于30mW的手机充电器属于最高星级,在其标签上印有五颗星。相反,如果待机功耗≤500mW,则充电器标签上将无任何星级标记。我们可以做下比较:对于输出功率相同的充电器,新版能源之星”EPS2.0规范所规定的最为严格的最大空载功耗为300mW,若用新的星级标准进行评级的话,则只能评定为二星级。
开关电源待机功耗机理分析
目前,大多数100W以下的电子设备,如电源适配器、充电器、无绳电话、ADSL路由器、LCD显示器和DVD等等,都是采用离线反激式开关电路,将电网提供的85V275V交流电转换为电子设备所需要的直流电压。正常工作状态下,反激式开关电源的损耗主要包括导通损耗和开关损耗,以及控制电路的损耗。待机状态下,因为系统的输出电流接近于零,导通损耗可以忽略,开关损耗和控制电路的损耗成为主要的系统待机功耗。降低待机功耗,应着眼于开关损耗和控制电路的损耗的降低。


1给出反激开关电源在待机状态下的主要损耗类型,其中功率管开关损耗、驱动损耗、变压器磁芯损耗、输出整流管反向恢复损耗以及缓冲器损耗都属于开关损耗。各种类型的开关损耗都与开关频率有关,降低开关频率可以减少开关损耗。控制电路的损耗主要表现为启动电阻上的损耗,而启动电阻的损耗直接与整流后的直流母线电压和启动电阻值。在保证宽电压输入的工作条件下可以通过降低启动电流的方法来降低启动电阻损耗。

低功耗待机电源解决方案

作为一家后来居上的电源管理集成电路设计企业,佛山南海赛威科技有限公司(简称赛威科技)致力于打造卓越的绿色节能技术平台,在技术、品质、和服务上追求“止于至善”,引领绿色节能“芯”时代。

赛威科技推出了一颗五星级能耗 PSR模式的电源管理IC SF5920,适宜20W以内的开关电源应用场合,省去了光耦,TL431及其辅助元件,大大节省成本和减少PCB的面积。还有内置MOSFET的扩展系列:SF5922/SF5926/SF5928适宜20W以内的不同开关电源应用。

由于设计上的特别考量,SF592X具备了与PWM控制器OB253X完全兼容的特性,提供所谓“Plug-and-Play”绿色电源解决方案。使用者在不需要修改其原有设计的情况下,用SF592X去替换253X同时调整极少数的电阻、电容参数,就可以大幅度地提高电源转换效率并减低待机功耗,满足最严格五星级标准的超低待机功耗充电器方案,SF592x系列,其30mW以下的空载功耗可以使制造商轻松满足包括能源之星EPS v2.0在内的全球所有的充电器/适配器能效及空载规范。由于其显著的节能效果和兼容性,SF592X在手机电池充电器,数码相机,小的电源适配器,以及LED电源驱动等等领域已经得到了广泛的应用。
(二)IC特性
±5%恒压恒流高精度,量产一致性高。
内置600V功率MOSFET (SF5922/6/8)
小于30mW超低待机功耗,达到五星级充电器标准
原边反馈(PSR)控制,无需光耦和TL431,节省成本,减少PCB面积。
内置环路补偿,无需外部补偿电容。
恒压模式下内置专利的线压降补偿(Cable drop compensation)
自动补偿线输入电压、电感感量变化,实现高精度。
内置软启动,减小整流管电压应力,提高产品可靠性。
所有管脚浮空保护,避免系统因虚焊或脱焊而失控炸机。
超低启动电流,大大的降低了启动电阻上的损耗,提高系统效率。
PFM控制带来良好的EMI性能。
输出过压保护。
逐周期电流限制。
内置前沿消隐(Leading edge blanking)
VDD 欠压保护(UVLO)
VDD 过压保护及钳位。


下图是SF592X的典型应用原理图
faithtechhuangbin
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LV3
助理工程师
最新回复
  • 2011-9-30 09:48:37
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费思泰克大功率电子负载测试仪:(150W-200KW)
测试目标:机车电源及汽车电源测试
电力电源及储能设备测试
动力电池及电动汽车测试

测试项目:电压,电流,电阻,功率带载能力,冲击模拟及生产时的自动化测试。
电池保护系统的稳定性分析,及内阻曲线绘制。
电池内阻容量与充放电的影响,冲击及模拟大电流特性及曲线记录
www.test-power.com
13266639695(黄斌)
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