交流-直流(AC-DC)電源適配器的應用非常廣泛,如用于筆記本電腦、液晶顯示器及打印機等。這些電源適配器長時間處于空載待機模式,而且使用量巨大,由此帶來巨大的電能損耗。美國“能源之星”標準對這類外部電源(EPS)的空載能耗有明確要求,即功率50 W以下的AC-DC EPS空載能耗不超過0.3 W;功率介于50 W至250 W的AC-DC EPS空載能耗則要不超過0.5 W。目前,市場上較佳性能的AC-DC適配器最佳空載能耗性能是30 mW左右。而最新適配要求是空載能耗低于30 mW,這就要求降低輸出電壓(Vout),以減少空載寄生能耗;還要允許關閉初級端控制器,以進一步降低能耗。這樣一來,在空載期間,適配器輸出電壓可自動降低,輸出電壓可在19 V-2.5 V之間跳變,以降低穩壓能耗。
安森美半導體推出的NCP1246的空載能耗小于16 mW,利用NCP1246 + NCP4354實現的低待機能耗解決方案可輕松滿足“能源之星”要求,適用于功率65 W的電源適配器,并能實現20 mW以下的極低待機能耗。
兩個器件組成的低待機能耗方案
NCP1246是一個滿足上述要求的初級端控制器。NCP4354是一款次級端控制器,具有檢測空載條件,且可由光耦關閉NCP1246。它可替代 TL431,電流消耗小于100 μA。NCP4354可以對空載進行檢測,器件中增加的空載檢測電路對“輸出電壓” (Vout) 與“空載信息”(No load info)進行比較。在高開關頻率或高頻待機跳周期模式下兩者均等于負載;而在空載及極低頻跳周期模式下兩者不同;在小電容及恒定負載條件下,輸出電壓保持恒定,而““空載信息”走低。這樣,無需進行功率檢測,對能效及安全無影響,而且外部元件數量很少,易于調節。
圖1是進入關閉模式的過程。當輸出電流從滿載慢慢降低時,初級控制器會從正常工作轉換成跳周期工作,輸出電壓和空載信息基本上比較接近;當輸入極低跳周期或關閉模式時,輸出空載電壓將低于輸出電壓,從而檢測到極低負載或空載,激活關閉模式。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠