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多路輸出電源的最小負(fù)載與交叉調(diào)整率

2013-07-10
作者:TDK-Lambda公司

我們的技術(shù)支持團隊經(jīng)常被問到的一個問題就是關(guān)于多路輸出電源的最小負(fù)載,因此我認(rèn)為這可以作為一個不錯的主題記錄下來,。

對于低成本、低功率的多路輸出電源,,其技術(shù)規(guī)格書常常顯示,為了維持調(diào)整率,,必須為其中一路或多路輸出施加最小負(fù)載,。

為了解釋其原因,以下提供了一個簡單的三路輸出電源的工作原理圖,。

 

 


Input——輸入,;Output——輸出;Line filter——輸入濾波電路,;Rectifier——整流電路;Switching——開關(guān)電路,;Control——控制電路,;Detect——輸出檢測

 

在該圖的中部靠右側(cè)是變壓器的三個輸出繞組。

 

在輸出1(+5V)上,,變壓器的輸出得到整流并濾波,,從而提供穩(wěn)定的直流輸出。如果該輸出電壓不在設(shè)定電壓的水平,,比如由于負(fù)載變化導(dǎo)致,,電源將自動校正,。實現(xiàn)這一功能的過程為,首先檢測輸出電壓,,將其與內(nèi)部參考電壓進行對比,,然后通過光電耦合器將信號反饋至控制電路。該控制電路將相應(yīng)的調(diào)節(jié)變換器的脈沖寬度,。該路輸出的調(diào)整率通常為1%至2%,。

 

然而,在輸出2和3(+V和-V)上,,可以發(fā)現(xiàn)并沒有反饋至控制電路,。這些輸出稱為“半調(diào)節(jié)”輸出。例如,,如果輸出2的負(fù)載增加,,則輸出將略微降低,但不提供任何自動校正,。該壓降在規(guī)格書中表示為負(fù)載調(diào)整率,,通常為3%至5%。

 

關(guān)于最低負(fù)載,,如果輸出1上的負(fù)載很小或完全空載,,則輸出將仍然保持在設(shè)定電壓,但開關(guān)變換器脈沖寬度將變得極小,。輸出2和3上的輸出電壓由于脈沖寬度極窄而大幅度降低,,特別是當(dāng)輸出負(fù)載為滿載時,12V的輸出電壓可能降至8V,。

 

相反,,如果對輸出1施加滿載,但輸出2和3不施加任何負(fù)載,,則2和3上的電壓將上升,,從而12V的輸出可能會超過14V。

 

輸出1上的負(fù)載變化對“半調(diào)節(jié)”的輸出2和3的效應(yīng)在很多場合中都稱為“交叉調(diào)整率”特性,。

 

電源設(shè)備的制造商對輸出1指定了最小負(fù)載要求以提醒客戶,,通常為10%。還可以在輸出2和3上指定最低負(fù)載,,從而進一步實現(xiàn)更佳的調(diào)整率規(guī)格,。

 

在不指定最低負(fù)載的情況下進行操作,通常不會導(dǎo)致電源故障,,但將對用戶的設(shè)備造成壓力,。

 

某些產(chǎn)品,例如TDK-Lambda的MTW系列,,采用兩個調(diào)節(jié)電路來改善電源的調(diào)整率規(guī)格,,其中一個用于為輸出1供電,,另一個為輸出2和3供電。請注意,,V2和V3都通過控制電路進行檢測,。

 

 


AC input——交流輸入;Inrush current prevention/input filter circuit——浪涌電流抑制/輸入濾波電路,;Input rectification circuit——輸入整流電路,;Current detection——電流檢測;MOSFET switch——MOSFET開關(guān),;Control circuit——控制電路,;Auxiliary power supply——輔助電源;Output current smoothing circuit——輸出電流平滑電路,;Over voltage protection circuit——過電壓保護電路,;GND (G1)——接地(G1);V1: Output——V1:輸出

 

有些產(chǎn)品如NV175系列在每路輸出上均有穩(wěn)壓調(diào)節(jié)電路,,從而完全消除了對最小負(fù)載的要求,。盡管會增加電源的成本,但是這樣可免除用戶存在的任何擔(dān)心,,并且有助于實現(xiàn)系統(tǒng)的靈活性,。

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