瞬態(tài)過功率電源模塊的實現(xiàn)策略

李翔 朱景埔

摘？要：傳統(tǒng)的電源模塊在檢測到過功率狀態(tài)后，為避免內(nèi)部半導(dǎo)體器件電流超過設(shè)定值或者磁芯器件飽和造成電源失效而關(guān)閉輸出進行保護，因此就不能滿足負載對數(shù)倍瞬態(tài)峰值功率的要求。如果僅將額定功率設(shè)計到過功率基準線，以滿足瞬態(tài)過功率的方案，則會帶來制造成本、電源體積的大幅度攀升。本文介紹業(yè)界三種主流的技術(shù)方案，扼要闡述三者的工作原理，并比較它們的優(yōu)劣勢。

關(guān)鍵詞：反激；瞬態(tài)過功率；過功率模式；控制策略；PWM控制模式；PFM控制模式

在電機、電磁閥等感性負載啟動或切換以及通訊設(shè)備數(shù)據(jù)收發(fā)時，系統(tǒng)會呈現(xiàn)峰值功率瞬時攀升的現(xiàn)象，此時負載功耗會遠大于其額定功率（3～4倍或更大），且持續(xù)的時間較短（幾十毫秒到幾秒），隨后進入穩(wěn)定的狀態(tài)并恢復(fù)至額定功率。傳統(tǒng)的電源模塊在檢測到過功率狀態(tài)后，為避免內(nèi)部半導(dǎo)體器件的電流超過設(shè)定值或者磁芯器件飽和造成電源失效而關(guān)閉輸出進行保護，為此就不能滿足負載對數(shù)倍瞬態(tài)峰值功率的要求。在實際應(yīng)用中電源模塊長期處于額定功率負荷以下，其能量使用率過低，即設(shè)計的冗余過大，資源被閑置浪費，這就需要標準的瞬態(tài)過功率電源模塊。

1 瞬態(tài)過功率電源模塊

標準的瞬態(tài)過功率電源模塊需滿足以下幾點。

1）過功率狀態(tài)正常工作。區(qū)別于常規(guī)的電源模塊，當(dāng)檢測到負載過功率時，瞬態(tài)過功率電源會進入預(yù)設(shè)過功率模式，可短時提供3～4倍額定工作功率，并保持輸出穩(wěn)定。……