КПД преобразователя частоты

КПД преобразователя частоты модернизация дешевых преобразователей

КПД преобразователя частоты-0

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.

КПД преобразователя частоты-1

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.

КПД преобразователя частоты-2

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.