КПД преобразователя частоты модернизация дешевых преобразователей
КПД преобразователя частоты — в качестве выходных ключей микросхем слаботочных импульсных регуляторов часто используются транзисторы Дарлингтона. В случае применения такой микросхемы КПД преобразования энергии можно улучшить с помощью всего двух недорогих компонентов.
Чтобы это было возможно, микросхема должна иметь отдельный вывод коллектора драйвера Q1 (Рисунок 1). При включении схемы диод D1 создает путь для коллекторного тока Q1. Затем D1 и С1 образуют вольто-добавочный выпрямитель, который увеличивает напряжение коллектора и ток Q1, уменьшая, таким образом, падение напряжения на замкнутом ключе Q2.
Еще одним преимуществом этой схемы является возможность работать с более низкими входными напряжениями, что обеспечивается повышенным напряжением на коллекторе драйвера. Емкость конденсатора С1 зависит от частоты переключения. Типичными являются значения от 47 нФ до 150 нФ.
Для исключения глубокого насыщения Q2 или для ограничения коллекторного тока Q1 (в зависимости от входного напряжения и параметров G1), может потребоваться резистор R1. Во многих случаях этот резистор можно не устанавливать (то есть, R1 = ∞). Пример реализации описанной концепции на популярных микросхемах МС33063/ МС34063 показан на Рисунке 2.
При входном напряжении VIN = 12 В и сопротивлении нагрузки 24 В КПД этой схемы составляет 85%, а минимальное входное напряжение равно 7.5 В. При тех же условиях стандартная схема без элементов С1, D1 и с соединенными выводами 1 и 8 имеет КПД 78% и минимальное входное напряжение 8.2 В. Этот подход применим и для случая инвертирующей конфигурации преобразователя.