11个提高开关电源效率的小技巧
开关电源模块的十大技巧
开关电源模块的十大技巧
1. 确保输入电压的稳定性：开关电源的输入电压变化范围应在规定范围内，以确保输出电压的稳定性。
2. 选用恰当的输出电容：输出电容可以平滑输出电压的波动，并提供短时间的电源备份，选用合适的电容容值可以改善电源性能。
3. 降低输出电压噪声：噪声滤波电容和电感可以帮助减少输出电压的噪声，并改善电源的稳定性。
4. 设计合适的保护措施：开关电源应考虑过压、过流、过温等保护功能，以确保设备的安全运行。
5. 选择合适的开关频率：高开关频率可以减小开关器件尺寸，但可能会增加功耗和噪声；低开关频率则可能导致较大的尺寸和重量。
6. 优化散热设计：开关电源通常会产生一定的热量，在设计时要考虑散热问题，以避免过热引发故障。
7. 考虑EMC问题：开关电源可能会产生电磁干扰，要在设计时注意防止干扰其他设备或被其他设备干扰。
8. 选择适当的转换拓扑结构：有多种不同的开关电源拓扑结构，如Buck、Boost、Buck-Boost等，根据实际应用需求选择合适的拓扑结构。
9. 优化功率因数：开关电源的功率因数应尽可能接近1，以减小对电网的污染，并提高能源利用效率。
10. 严格测试和品质控制：开关电源的稳定性和可靠性至关重要，应进行严格测试，并建立有效的品质控制体系，确保产品质量。
开关电源工作原理及维修技巧
开关电源工作原理及维修技巧开关电源工作原理及维修技巧开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。
今天小编就给大家讲讲开关电源工作原理及维修技巧，希望对大家有帮助。
一.开关电源的工作原理开关电源就是采用功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断开关，控制开关元件的占空比来调整输出电压。
开关元件以一定的时间间隔重复地接通和断开，在开关无件接通时输入电源Vi通过开关S和滤波电路向负载RL提供能量，当开关S断开时，电路中的储能装置(L1、C2、二极管D组成的电路)向负载RL释放在开关接通时所储存的能量，使负载得到连续而稳定的能量。
开关电源原理图VO=TON/T*ViVO 为负载两端的电压平均值TON 为开关每次接通的时间T 为开关通断的工作周期由式可知，改变开关接通时间和工作周期的比例，VO间电压平均值也随之改变，因此，随着负载及输入电源电压的变化自动调整TON和T的比例便使输出电压VO维持不变。
改变接通时间TON和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比，这种方法称为“时间比率控制”(TimeRationControl,缩写为TRC)。
按TRC控制原理，有三种方式：1. 脉冲宽度调制(PulseWithModulation,缩写为PWM)开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。
2. 脉冲频率调制(PulseFrequencyModulation,缩写为PFM)导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。
3. 混合调制导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变的方式，它是以上二种方式的混合。
二.开关电源的维修技巧和常见故障1.维修技巧开关电源的维修可分为两步进行：断电情况下，“看、闻、问、量” 看：打开电源的外壳，检查保险丝是否熔断，再观察电源的内部情况，如果发现电源的PCB板上有烧焦处或元件破裂，则应重点检查此处元件及相关电路元件。
电源提高效率的方法
电源提高效率的方法
电源是计算机系统中至关重要的一部分,直接影响计算机系统的性能和稳定性。
为了提高电源的效率,可以采取以下措施:
1. 选择合适的电源:选择合适的电源可以提高电源的效率。
一些高效的电源通常具有更高的电压、更小的体积、更节能的电能转换技术以及更好的滤波性能等特性。
2. 优化电源电路:电源电路的优化可以提高电源的效率。
通过采用更高效的电路设计、更精细的电路板布局和更稳定的电子元件,可以有效降低电源的损耗和故障率。
3. 使用高效的电源元件:使用高效的电源元件可以提高电源的效率。
一些高品质的电源元件,如电容、电感、电阻等,具有更高的能量转换效率和更长的使用寿命,可以提高电源的效率。
4. 合理配置电源:合理配置电源可以提高电源的效率。
通过将电源的输出功率和负载合理分配,可以避免电源过度损耗和过热等问题,提高电源的效率。
5. 采用智能化电源管理技术:采用智能化电源管理技术可以提高电源的效率。
通过智能化技术,可以对电源的输出功率、电压、电流等进行实时监测和调整,以优化电源的性能和稳定性,提高电源的效率。
6. 改进电源设计:改进电源设计也可以提高电源的效率。
通过改进电源的内部结构、优化电路布局和设计,可以降低电源的损耗和故障率,提高电源的效率。
以上是提高电源效率的一些方法,不同的计算机系统可能需要采用不同的措施来提高电源的效率。
同时,为了提高电源的效率,还需要不断地优化电源的设计和制造技术,以适应不断变化的市场需求和技术趋势。
如何提高低成本开关电源的效率？
如何提高低成本开关电源的效率？
低开关稳压器IC通常用法达灵顿管作为输出开关。
在这种状况下，电源转换效率可以借由两个廉价的元器件得到提高。
为使之成为可能，芯片上应该有一个针对驱动器晶体管Q1集电极的单独引脚(图1)。
在启动时，D1针对Q1的集电极电流形成一条通路。
此后，D1和C1形成一个电流累加整流器，增强Q1的集电极和电流，从而降低闭合开关Q2上的电压降。
图1:为了实现用两个元器件提升电源转换效率，芯片上应有针对驱动器晶体管Q1集电极的单独引脚。
该的另一优点是能在输入电压较低的状况下工作。
因为驱动器集电极上的电压有所升高，电路可支持更宽的输入范围。
C1的值取决于开关频率。
普通状况下，数值范围为47nF~150nF。
按照输入电压和Q1的参数，可能需要用法器R1防止Q2发生硬饱和，或限制Q1的集电极电流。
大多数状况下无需用法该电阻器(即R1=0Ω)。
本设计实例的一个例证2所示，该例证采纳了降压配置中广泛用法的MC33063/MC34063。
图2:采纳降压配置中广为用法的MC33063/MC34063的一个示例。
当Vin=12V时，上述配置(加载了24Ω电阻)的效率为85%，最低输入
电压为7.5V。
在同等条件下，未配备C1和D1且引脚1和8相连的标准电路的效率
为78%，最低输入电压为8.2V。
该办法同样适用于反相转换器配置。
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开关电源效率低的解决方法
开关电源效率低的解决方法开关电源是现代电子设备中非常常见的一种电源类型，其具有体积小、重量轻、效率高的特点。
然而，有时候我们可能会遇到开关电源效率低的问题，这不仅会导致能源浪费，还可能影响设备的稳定性和寿命。
那么，接下来我将详细介绍开关电源效率低的解决方法。
首先，了解开关电源效率低的原因是解决问题的关键。
开关电源效率低的主要原因包括功耗大、损耗多、输出电压波动大。
功耗大主要是因为开关管的导通电阻和开关管与负载之间的传输线的阻抗造成的，损耗多主要是因为开关管开关失真、谐振出现等。
因此，解决开关电源效率低的方法可以从限制功耗、减少损耗、稳定输出电压等方面来着手。
首先，限制功耗是提高开关电源效率的重要方法之一。
可以通过选择合适的电源规格、减小开关电源的额定功率等来限制功耗。
此外，优化开关管结构和材料，减小导通电阻和开关损耗，也是限制功耗的有效手段。
例如，采用具有低导通电阻和低开关损耗的电路元件，如SiC (碳化硅)或GaN (氮化镓)等材料制作的开关管，可以显著降低功耗，提高效率。
其次，减少损耗是提高开关电源效率的另一个重要方法。
损耗主要包括开关损耗和导通损耗。
开关损耗可以通过合理选择开关频率和最小化开关失真来减少。
导通损耗可以通过降低电源输出电压和限制电流波动来减小。
此外，优化开关电源的传输线路，减少阻抗损耗也可以降低导通损耗。
最后，稳定输出电压是提高开关电源效率的关键。
开关电源的输出电压波动会导致效率下降和对负载设备造成损害。
为了稳定输出电压，可以采用反馈控制方法，通过连接反馈电路来实时监测并调节输出电压。
此外，增加电源滤波电容和电感，可以有效提供稳定的输出电压和滤除噪声。
综上所述，开关电源效率低的问题可以通过限制功耗、减少损耗和稳定输出电压等方式来解决。
采用合适的电源规格和元件材料，优化开关电源的结构和设计，以及实施反馈控制，是提高开关电源效率的关键。
通过系统的设计和实施这些方法，我们可以显著提高开关电源的效率，减少能源浪费，同时也能提高设备的性能和寿命。
如何提高开关电源待机效率
如何提高开关电源待机效率
1、引言
随着能源效率和环保的日益重要，人们对开关电源待机效率期望越来越高，客户要求电源制造商提供的电源产品能满足BLUE ANGEL,ENERGY STAR, ENERGY 2000 等绿色能源标准，而欧盟对开关电源的要求是：到2005 年，额定功率为0.3W~15W，15W~50W 和50W~75W 的开关电源，待机功耗需分别小于0.3W，0.5W 和0.75W。
而目前大多数开关电源由额定负载转入轻载和待机状态时，电源效率急剧下降,待机效率不能满足要求。
这就给电源设计工程师们提出了新的挑战。
2、开关电源功耗分析
要减小开关电源待机损耗，提高待机效率，首先要分析开关电源损耗的
构成。
以反激式电源为例，其工作损耗主要表现为：MOSFET 导通损耗MOSFET 寄生电容损耗
开关交叠损耗，PWM 控制器及其启动电阻损耗，输出整流管损耗，箝
位保护电路损耗，反馈电路损耗等。
其中前三个损耗与频率成正比关系，即与
单位时间内器件开关次数成正比。
在待机状态，主电路电流较小，MOSFET 导通时间ton 很小，电路工作在DCM 模式，故相关的导通损耗，次级整流管损耗等较小，此时损耗主要由
寄生电容损耗和开关交叠损耗和启动电阻损耗构成。
3、提高待机效率的方法
根据损耗分析可知，切断启动电阻，降低开关频率，减小开关次数可减。
电源效率提升方法
逆变器效率提升软开关技术
直流侧软开关
交流侧软开关零电压转移型ZVT
零电流转移型ZCT
采用肖特基二极管在mosfet 两端反并联肖特基二极管，以抑制反向恢复电流，减小
由反向恢复电流引起的损耗，加快器件的开关时间。
改进控制算法SPWM 控制策略单极性比双极性效率要高，因为在一个工频周期内，双极性调制方式的开关次数比单极性要多，开关损耗更大。
然而单极性调制方式在电压过零处很难控制好，很容易引起过零失真。
采用单极性与双极性相结合的调制方式
减小滤波器损耗提高逆变器开关频率提高开关频率可以提高滤波器的上限截止频率，减轻滤波器的负
担，减小THD ，但会增加开关损耗
采用高品质因数的电感
优化电感设计，采用两层以上的绕法，使用更粗的漆包线优化辅助电源设计尽量减小辅助电源的路数，优化辅助电源自身的效率
降低开关器件损耗降低逆变器的开关频率
增大死区时间
由于功率器件的开通和关断都需要一定的时间，其电压电流变化曲线难免出现重叠的部分，导致器件自身出现一定程度的短路，这个损耗就是开关损耗，最有效的改善方法就是增大死区时间。
使用快速开关的mosfet
使用电感电流临界连续的输出LCL 滤波器
电容参数计算
C≤5%*额定输出功率/2π*输出电压频率*额定输出电压有效值电感参数计算L≥10/4π²*开关频率*滤波电容容值效率损耗的主要来源
mosfet 开关损耗
主要成分mosfet 导通损耗
滤波电感损耗
磁芯损耗
绕线损耗。
提高开关电源的输出功率的方法
提高开关电源的输出功率的方法
要提高开关电源的输出功率，可以采取以下几种方法：
1.提高开关频率：开关频率是电源的工作频率，较高的开关
频率可以使电源具有更好的响应速度和更高的功率输出。
通过
增加开关频率，可以减小输出滤波电容和电感器的尺寸，提高
电源的转换效率和输出功率。
2.优化电源拓扑结构：不同的电源拓扑结构具有不同的性能
和特点，选择合适的拓扑结构能够提高电源的效率和功率输出。
常见的拓扑结构有Boost、Buck、BuckBoost、Flyback、Forward等，根据具体需求选择最合适的拓扑结构。
3.优化功率开关器件：功率开关器件的性能直接影响到开关
电源的转换效率和功率输出。
选择低导通电阻、低开关损耗的
功率开关器件，如MOSFET、IGBT等，可以降低能量损耗，
提高功率输出。
4.优化电源控制策略：优化电源的控制策略可以提高电源的
转换效率和输出功率。
常见的控制策略包括恒定频率控制（ConstantFrequencyControl）和恒定占空比控制（ConstantDutyCycleControl）。
合理设定控制参数，调整输出电压和电流的控制环节，能够提高电源的响应速度和稳定性，进而增加功率输出。
5.提高散热设计：高功率的开关电源往往伴随着较大的功率
损耗，为了保证电源的稳定性和可靠性，需要进行良好的散热
设计。
通过增加散热片、使用高导热性材料等方式，有助于提
高散热效果，降低温度，保持电源的高效运行。
总之，提高开关电源的输出功率需要综合考虑电源拓扑结构、功率开关器件、控制策略和散热设计等方面的优化，以实现更
高的效率和功率输出。
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11个提高开关电源效率的小技巧
1、在开关电源次级输出端的肖特基上并一个小功率快速二极管来代替RC吸收，效率一般可以提高1~2个点。
2、在体积和面积的允许下，尽量选用PQ RM型的变压器，在安规允许的情况下，变压器不加挡墙效率可以得到提升。
3、输入和输出的电解容量值。
AC输入整流电解容量低时效率会低0.2~1个点，何为低？用示波器看AC输入整流后纹波，小于10W功率，纹波10~30V为佳，大于10W纹波在5~20V为佳。
4、主电流回路PCB尽量短。
5、优化变压器参数设计，减少振铃带来的涡流损耗。
6、合理选用开关器件。
7、输入EMI部分优化设计
8、选择高效率的拓补结构
9、选择好的电解电容
10、启动部分功耗设计
11、芯片辅助供电优化。