對于普通反激通常的方法是90VAC&264VAC重載時工作于CCM模式,及25%LOAD時進行線性降頻(這是TI,LDXX,OBXX的方法).別外TEAXXXX NCPXXXX,XX2203新的IC以QR諧振工作.請各位襯論以下問題,普通CCM反激式與QR對比優缺點:
我總結QR的優點是:
1.QR在有PFC時由于開關損耗明顯低,因而效率高
2.但QR在無PFC時(小功率65W以下)相對CCM反激式效率較低(請注意一些廠家宣傳QR時的效率是有加同步整流時測得)???

另外我所知道的,目前TI,OB的QR多模式芯片,相比于NCP1377等最原始的QR有一定的改善.但他們考濾的都是在帶PFC,在不同負載時可以控制產生一個多模式的曲線,但如果沒有PFC時,并且負載產變時如何解決效等問題,請高手指點?

最好能把兩者的優點揉合在一起!
半載以上,工作在CCM;略低于1/4載的某點到半載,工作在QR,負載變輕頻率升高時加入跳周期;再低負載,就工作在線性降頻加跳周期.

個人覺得QR相對硬開關,無PFC,QR在高壓輸入能提升一點效率,但不是很大,在低壓輸入時提升效率很少,幾乎沒什么用,而海外市場很多都是低壓115V的;加PFC就要加錢,對一些標準沒規定一定要加PFC的中小功率電源,如果為了用QR,而加PFC,那總成本就貴了,特別是60W以下的電源,如果市場沒規定,加PFC就燒錢了,即使加PFC效率提升是有,但估計就1%-1.5%左右.隨著負載加大,Mosfet的耐壓會越來越高,到一定輸出的的時候,有的電源QR配的初級Mosfet要800-900V耐壓的Mosfet,比硬開關的650V的Mosfet要貴不少.那些QR 選650V Mosfet的電源估計負載電流并不大.比如過真做12V/120W電源估計要用800V的Mosfet.

QR的優點:對改善EMI有好處,有PFC電源比硬開關的效率有些許提高.
CCM的優點:便宜,無PFC電源,效率不會比QR的差多少.

高

60W以下,提高效率,普通反激+同步整流.主要是針對CEC4,CEC5,和Euro3,如果不是應付這指標,用同步整流就有些燒錢了(除非負載電流是7A以上的 adaptor不過這標準也可能燒錢).Level5和Euro3有工廠做40W都開始用普通反激+同步整流進行燒錢了.

如果我們能夠開一個IC,用在我的36W以下(能效5的效率要求85%),沒有PFC,利用QR的優點,避開缺點,可以怎樣做,請各位襯論.

該IC不用開了,12V/3A,不用PFC,用普通硬開關PWM IC(輕載間歇振蕩)  +我們的同步整流SP6003A全電壓輸入,平均效率已經做到88.6%了.見報告. 382921222402234.xls

包含輸出線了么?20#線,1.8m長,再看看你的效率如何.

36W還要加同步整流,這個成本有幾個能接受.

如果加同步整流,效率非常容易,但加同步整流做36W以下,做來自己用還可以,客戶可能不能接受這個價格.

關鍵是要找辦法,提高1/4負載的效率!用同步整流,是頭痛醫腳.

估計客戶的這是板邊效率,聽他說,他準備用很粗的線,因為CEC Level5很變態.12V/3A用同步整流效果不大,電流太小,所以提升效果不明顯,只有2個點左右,但客戶說為了那1個點的生產裕量他不得不燒錢,我們給他提了1.8%-2%他覺得超出預想.

如果是內銷或者銷往中東,東南亞,就不要用同步整流了,因為用了必然賣不出去.他們是銷往美國和歐洲的.

輕載用間歇振蕩模式,就是利用在輕載時低頻工作減少初級開關損耗,提高輕載效率啊.

如果是QR,在輕載時頻率很高,開關損耗更大,1/4載估計更麻煩.何況36W 一般人不會舍得加PFC吧?何況加PFC是燒錢,也沒多大效果.QR高壓輸入有點效果,也不是特別明顯,何況在低壓115V輸入時幾乎不能提升效率,而高效率要求的美國市場的輸入電壓恰好就是115V的,QR是不是燒錢也沒用?

加同步整流是同時提升輕載,中載,滿載時候的效率,這樣平均效率就夠高,CEC 測的是平均效率.

價格客戶肯定能接受,因為這是為對付CEC Level5和Euor3標準的.客戶的客戶已經下單了.

當然如果有其他更便宜的方法能實現,當然就貴了,但據客戶說,他們QR-PWM+其他公司的同步整流都試過了,沒通過.才最后決定用的我們的同步整流(因為他剩下只好用用間歇振蕩模式提高1/4載的效率,同時又要用到CCM).如果沒其他更便宜的方法,那這種方法就不貴.高標準自然高價格.我們都覺得客戶為提升那1個多點的效率,真的是燒錢.但客戶也是被他們客戶的標準逼的.

看來樓主和樓上各位對QR都持不接受的態度.

有個替代QR的好方案就是無漏感尖峰的單級PFC電路,一個管子做PWM+PFC,非常適合110V電路 只需要一個400V電容就能頂住單級PFC的高Bulk電容電壓(上到300V已經很罕見了) 并且可以用BJT 因為沒有漏感尖峰沖擊,而且開關比較軟

這個電路的缺點是占空比較小.

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上圖是一個正激的電路,把后級換一下方向去掉右邊的電感就成了反激電路

個人認為真正好的單端電路,

應該是
1.開的一瞬間電流為0(ZCS-On,就如同不連續模式的反激),然后管子完全打開之后迅速上升,直到升到一個平頂(似乎各種變換器都沒有這種電流波形,連續模式的半橋管子上的電流波形很平,但不是ZCS-On).

2.關的一瞬間電壓為0(ZVS-off),管子完全關斷之后,迅速上升到足夠變壓器復位的電壓,整個管子關掉的期間電壓比較平均,這樣就減少了管子的耐壓需求.

這個無漏感尖峰單級PFC電路只能說比較接近第二點,第一點在不連續模式可以達到,在連續模式是絕對達不到的. 另外,輕載時難以達到高的諧波參數.

各位好像把QR貶得一文不值,我倒不同意以上的看法.
CCM一定會比DCM 效率高么?
當工作于DCM增加的導通損耗比工作于CCM 副邊二極管的反向恢復損耗小時,DCM效率會比CCM高,尤其用同步整流的話,body diode很差的特性,CCM efficiency 應該不會高吧?

這位仁兄說的好.當次級高壓輸出,并且使用垃圾二極管如FR107時,CCM效率甚至低于DCM.

一般充電器等是很低的電壓輸出5V左右,次級用的是肖特基,如1N5819,它沒有反向恢復時間.因此CCM還是有優勢的.

同步整流效率提升效果與DCM和CCM關系很小,關鍵都是要讓Body diode工作時間短點,同步整流是要盡量讓溝道工作,而不是讓 體二極管工作.如果讓Body diode工作時間很長,等于是大部分時間是二極管整流而不是同步整流,那就是同步整流沒做好.同步整流做好,DCM和CCM都能提升很高效率,同步整流提升的效率與CCM和DCM無關,只與同步整流是否做好有關.不過如果同步整流不能工作在CCM下,那當然提升效率差,甚至還會炸機.如果ON-time 不夠大,deadtime 也無法調整的話,那估計體二極管會吃掉不少效率.所以要找On-time 可自動跟隨調整,足夠大,Deadtime也可調整,控制體二極管的合適導通時間(盡量讓體二極管的導通時間少),可以工作在DCM和CCM下的同步整流方案啊.

不說同步整流,就說二極管整流,當大電流時大部分客戶采取清載用DCM,重載用CCM,而不是全程用DCM相信不是吃飽了沒事干,一定是有原因的.

越來越難做了

我說的是body diode 的反向恢復問題,一般副邊控制芯片都會提前關斷一點,這時如果工作于CCM,bodydiode特性一般都比較差,反向恢復引起的損耗,電流折算到原邊產生電流尖峰而在mos管上產生的損耗.
我不知道你說的大電流是多大,就用途最廣的adaptor來說,90w/19.5V輸出電流4.6A不知道是不是大電流?

初級用QR難道次級的二極管就沒有反向恢復問題?QR也有反向恢復的,只是比硬開關CCM小點.如果CCM下同步整流提前關斷的死區這段時間確實是體二極管在工作.不過只要死區不大,體二極管工作時間短,反向恢復引起的損耗并不比蕭特基二極管大.舉個例子,SR mosfet 用12mohm的STP80N10 做12V/5A的adaptor,在5A(CCM模式)我們的同步整流方案可以比蕭特基二極管很輕松地提升效率2.8%以上,換更好的MOsfet能提升更多,并且可以做到從輕載到滿載都用同步整流.初級用QR我們也能在QR+二極管整流的基礎上用QR+同步整流提升這個效率.

4.6A其實是很小的電流了.如果不是應付CEC 和溫升的話,原來這種電流同時輸出電壓又比較高幾乎很少客戶用同步整流,這個19V/90W規格客戶用同步整流的原因應該是19V輸出的蕭特基整流二極管的VF大,所以二極管上的溫升高,所以考慮減少二極管的溫升才考慮用同步整流代替二極管整流,如果不是二極管的溫升高的話,這電流客戶是不會用同步整流的,因為19V/90W用二極管整流效率都很高了.我們的同步整流方案預計比蕭特基二極管整流能減少2.5W以上的損耗(按用一顆10mohm左右的SR mosfet,二極管的VF按0.7V記).如果19V/90W次級依然用二極管整流,即使初級帶了PFC,只是把硬開關換成QR,能提升多少效率?

反激我們有客戶用硬開關做3.3V/12A,5V/10A,12V/10A,甚至5V/16A都有,帶PFC和不帶PFC都有,今年才開始出現有客戶做5A以下都用同步整流的.

你說的19V/90W adaptor 估計初級如果用QR的話,一定要用PFC,否則在低壓輸入的時候效率估計就和硬開關差不多.

拋開同步整流,在輸出都是二極管整流的情況下比較QR和硬開關才有意義.比如做個5V/8A adaptor電源,一般情況不帶PFC,如果是出口美國按AC115V情況下計算 初級用QR的效率和用硬開關的效率就知道用QR究竟能否提升效率了,估計提升效果不大,花錢沒效果.我們大陸市場是AC220V,不帶PFC,用QR個人估計比硬開關能提升點效率,估計也就在1%左右(因為初級能節省多少開關損耗?),但中國大陸市場目前估計是沒有多少廠家愿意花錢用QR的.

所以個人始終認為QR如果不加PFC對效率提升幫助不大(特指在出口市場的低壓輸入情況,現在基本上出口廠家都做全電壓輸入產品,所以估計大部分會考慮低壓輸入的情況,何況目前大部分出口廠家還是盯著美國這個用低壓輸入的市場),加了PFC,對效率提升也就1%左右甚至不到,因為初級的開關損耗在系統中占的比例并不大(比例既然不大,哪能減到哪里去?).QR的好處是對EMI有幫助(但并非用QR就能過EMI),EMI的表現應該比硬開關的好一些,但在QR沒出現之前,其實大部分廠家用硬開關也一樣有方法能過EMI.

誰說輕空載QR沒用,可以在輕空載時同樣工作于QR,我是認為還是可能.

請討論技術問題,不是說同步整流問題,如果要用同步整流,那就不用IC了,IC太貴了,我有買IC的錢我不如讓老板多賺點.

我看你用同步整流效率也不高啊,用QR加同步整流可以達到90%-91%

題目本來就是應對能源之星五的方案是用硬開關還是QR.

其實用QR還需要關心一下因為變壓器要按QR最低頻率設計,所以估計變壓器估計會比硬開關的規格大點.另外因峰值電流原因,初級Mosfet 需要的電流應力估計比硬開關的規格大點.另外2Vs的原因,QR用的初級Mosfet估計要比硬開關的耐壓要選大點,如果初級Mosfet的耐壓如果和硬開關的一樣那估計次級蕭特基二極管需要的耐壓就要比硬開關的高點(功率越大的這越顯著).其實這些都是要加錢的.72W以下如果不用PFC,QR在115V輸入下和硬開關的效率差不多,高壓230V輸入估計也就1%左右的提升,如果這些不是技術問題,那真的不好意思,我對技術本就是新學的,誤會了技術的含義,打擾了.

應對能源之星五的挑戰用QR+同步整流或硬開關+同步整流的性價比仔細判斷一下應該會有自己的看法.如果說單獨的QR+二極管整流確實在有寫輸出條件是能過能源之星5的,就如硬開關+二極管整流在有寫輸出條件下依然能過能源之星5一樣.但在某些輸出條件QR+二極管整流和硬開關+二極管整流是過不了能源之星五的.

其實估計你因為我們推同步整流你認為我在說同步整流的問題.你誤會了,我說的是硬開關和QR應對能源之星5的性價比和有效性問題,說的是如何用硬開關方案或者QR方案怎么過能源之星5的問題,同步整流只是附加在這兩種方案上的輔助方案而已.

個人覺得12V/3A 如果你確實做到加1.8m的DC輸出線測試的全電壓輸入的線端的平均效率是90-91%那確實很高的效率了.

更正,這是客戶做的adaptor ,是線端效率,DC線長1.8m,很粗的線.

郭臺銘語錄:
品質是什么,就是客戶愿意用兩倍的價格來跟你買,而且還很高興!