降低充電器和適配器無負載總功耗研究

　　其中Itot = Icc + Iref + Iopto

　　而且，驅(qū)動一個光耦合器所需的電流Iopto 通常為1.5mA。

　　這說明對于一個Vout = 20V， Iref = 7mA， Icc = 1.5mA，Iopto = 1.5mA的無負載典型系統(tǒng)，二次側(cè)功耗（Pout）等于：

　　Pout = （Vout Vtot） = （Vtot （Iref + Icc + Iopto）） = （20V （7mA + 1.5mA + 1.5mA）） = （20V 10mA） =200mW

　　一次側(cè)功耗

　　現(xiàn)在我們將注意力轉(zhuǎn)向一個典型適配器應用的一次側(cè)，一個開關電源的一次側(cè)由若干個功能塊（例如：功率因數(shù)校正和脈寬調(diào)制）構(gòu)成，每個集成塊都會提高器件的總功耗。但是，因一次側(cè)功能塊引起的總功耗在無負載條件下通常假定為80mW左右（因為充電器和適配器的功率范圍在5W之內(nèi)）。

　　額定功效 是有關一次側(cè)總體功耗的關鍵系數(shù)，最高的額定功效大約50%。這就是說，將1mW的功率傳輸?shù)蕉蝹?cè)，在一次側(cè)需要2mW的功率。

　　回到我們上面的方程式計算中，在無負載條件下，如果我們在二次側(cè)需要200mW的功率，就必須在一次側(cè)產(chǎn)生400mW的功率，而且還需要80mW的電流驅(qū)動脈寬調(diào)制控制器。

　　這個關系式表明，如果在二次側(cè)降低無負載功耗，那么，一次側(cè)將獲得兩倍的好處。

優(yōu)化系統(tǒng)

　　通常情況下，當一個人設計充電器或適配器應用時，這個應用的無負載功耗目標就已經(jīng)確定了。具體目標可能是500mW或300mW，但是，直到今天，無負載總功耗達到100mW似乎仍然是可望而不可及。

　　在本節(jié)我們將看到三個實例系統(tǒng)：

　?。╝） 一個典型的二次配置，如圖1所示；這個系統(tǒng)采用一個通用二次集成電路，如ST的TSM103。

　?。╞） 一個先進的二次側(cè)電路圖（見圖3），這個結(jié)構(gòu)采用一個集成電路，如ST內(nèi)置自極化電壓基準器件的TSM1011。這個自極化電壓基準器件的集成取代了電阻器Rref，，從而消除了基準電流Iref。

　?。╟） 一個先進的二次側(cè)電路圖（見圖3），這個結(jié)構(gòu)采用一個極其先進的集成電路 ST的 TSM1012，在無負載條件下，這個電路消耗電流僅150礎 。

　　除考慮典型的二次側(cè)結(jié)構(gòu)（圖1）和先進的二次側(cè)結(jié)構(gòu)（圖3）外，現(xiàn)在市場上還有三種只需0.5mA的光耦合器。我們將會看到，使用這種光耦合器也能將功耗降到很低。

　　下表列出了上面討論的三個系統(tǒng)中的每個系統(tǒng)的參數(shù)：

　　從上表對比中我們不難看出，采用一個小功耗光耦合器配合TSM1012的系統(tǒng)，與一個典型的恒壓恒流二次側(cè)對比，前者的功耗經(jīng)濟性接近80%。最重要的是，采用這個先進的系統(tǒng)，無負載功耗能夠降低到近100mW。