Due modalità di funzionamento dell'alimentatore switching monolitico
Il circuito integrato di alimentazione a commutazione monolitica presenta i vantaggi di un'elevata integrazione, prestazioni ad alto costo, il circuito periferico più semplice, il miglior indice di prestazioni e può formare un alimentatore a commutazione isolato ad alta efficienza senza trasformatore di frequenza di alimentazione. Dopo essere uscito tra la metà e la fine degli anni '90, ha mostrato una forte vitalità. Allo stato attuale, è diventato il circuito integrato preferito per lo sviluppo di alimentatori a commutazione di media e piccola potenza, alimentatori a commutazione di precisione e moduli di alimentazione nel mondo. L'alimentatore switching composto da esso è equivalente in termini di costo all'alimentatore regolato lineare della stessa potenza, mentre l'efficienza dell'alimentatore è notevolmente migliorata e il volume e il peso sono notevolmente ridotti. Ciò ha creato buone condizioni per la promozione e la divulgazione di nuovi alimentatori a commutazione.
L'alimentatore switching monolitico ha due modalità di lavoro di base: una è la modalità continua CUM e l'altra è la modalità discontinua
Le forme d'onda della corrente di commutazione delle due modalità in Fig.
modalità continua/modalità discontinua
In modalità continua, la corrente di commutazione primaria inizia a una certa grandezza, quindi sale a un valore di picco e quindi ritorna rapidamente a zero. La sua forma d'onda della corrente di commutazione è trapezoidale. Ciò dimostra che in modalità continua, poiché l'energia immagazzinata nel trasformatore ad alta frequenza non viene completamente rilasciata in ogni ciclo di commutazione, il successivo ciclo di commutazione ha un'energia iniziale. L'adozione della modalità continua può ridurre la corrente di picco primaria Ip e il valore effettivo della corrente IRMS e ridurre il consumo energetico del chip. Tuttavia, la modalità continua richiede un aumento dell'induttanza primaria Lp, che porterà ad un aumento delle dimensioni del trasformatore ad alta frequenza. Per riassumere, la modalità continua è adatta per TOPSwitch con trasformatore di piccola potenza e alta frequenza di grandi dimensioni.
La corrente di commutazione in modalità discontinua sale da zero al valore di picco e poi scende a zero. Ciò significa che l'energia immagazzinata nel trasformatore ad alta frequenza deve essere completamente rilasciata in ogni ciclo di commutazione e la sua forma d'onda della corrente di commutazione è triangolare. I valori Ip e IRMS nella modalità discontinua sono maggiori, ma il Lp richiesto è minore. Pertanto, è adatto per l'adozione di TOPSwitch con una potenza di uscita maggiore e un trasformatore ad alta frequenza corrispondente di dimensioni inferiori.
