降低充电器和适配器应用中的无负载总功耗

个典型应用。
恒流-恒压器件通常是并联电路，这意味着内部电流发生器需要一个外电源，以极化并将基准电压固定在2.5V (Vref = 2.5V)。

　　如果我们假定V_out连接一个没电的电池，我们将会看到图2的输出电压-电流特性曲线。
从图2中我们不难看出，负载采用逐渐充电方式，先提高电流，然后再提高电压，以便压降达到最小值。这种逐渐充电的方法确保电流得到限制，实现稳定的电流。此后，电压开始上升（同时电流保持恒定），直到恒定的电压值为止。
在一个典型的适配器应用中，最大输出电压20V（无负载条件下），最小输出电压5V（维持恒流的最小电压值）。
为了维持V_{out_min} = 5V, V_{cc_min} = 5V，给Vref加偏压所需的最小电流值1mA，这表示：
因此，为了维持V_{out_min} = 5V，我们必须将基准电阻固定在Rref = 2.5k健
既然我们固定了基准电阻Rref，我们就应该考虑V_out_max = 20V的无负载条件。
二次侧的总功耗通过下面的公式计算：P_out = V_out    V_tot
　　其中I_tot = I_cc + I_ref + I_opto
　　而且，驱动一个光耦合器所需的电流I_opto 通常为1.5mA。
这说明对于一个V_out = 20V, I_ref = 7mA, I_cc = 1.5mA，I_opto = 1.5mA的无负载典型系统，二次侧功耗(P_out)等于：
P_out = (V_out     V_tot) = (V_tot   (I_ref  + I_cc + I_opto)) = (20V   (7mA + 1.5mA + 1.5mA)) = (20V   10mA) =200mW
 
一次侧功耗
　　现在我们将注意力转向一个典型适配器应用的一次侧，一个开关电源的一次侧由若干个功能块（例如：功率因数校正和脉宽调制）构成，每个集成块都会提高器件的总功耗。但是，因一次侧功能块引起的总功耗在无负载条件下通常假定为80mW左右（因为充电器和适配器的功率范围在5W之内）。
额定功效 是有关一次侧总体功耗的关键系数，最高的额定功效大约50%。这就是说，将1mW的功率传输到二次侧，在一次侧需要2mW的功率。

　　回到我们上面的方程式计算中，在无负载条件下，如果我们在二次侧需要200mW的功率，就必须在一次侧产生400mW的功率，而且还需要80mW的电流驱动脉宽调制控制器。
这个关系式表明，如果在二次侧降低无负载功耗，那么，一次侧将获得两倍的好处。
优化系统
　　通常情况下，当一个人设计充电器或适配器应用时，这个应用的无负载功耗目标就已经确定了。具体目标可能是500mW或300mW，但是，直到今天，无负载总功耗达到100mW似乎仍然是可望而不可及。
在本节我们将看到三个实例系统：
(a)  一个典型的二次配置，如图1所示；这个系统采用一个通用二次集成电路，如ST的TSM103。
(b)  一个先进的二次侧电路图（见图3），这个结构采用一个集成电路，如ST内置自极化电压基准器件的TSM1011。这个自极化电压基准器件的集成取代了电阻器Rref,，从而消除了基准电流I_ref。
(c)  一个先进的二次侧电路图（见图3），这个结构采用一个极其先进的集成电路  ST的 TSM1012，在无负载条件下，这个电路消耗电流仅150礎 。

　　除考虑典型的二次侧结构（图1）和先进的二次侧结构外，现在市场上还有三种只需0.5mA的光耦合器。我们将会看到，使用这种光耦合器也能将功耗降到很低。
下表列出了上面讨论的三个系统中的每个系统的参数：
 从上表对比中我们不难看出，采用一个小功耗光耦合器配合TSM1012的系统，与一个典型的恒压恒流二次侧对比，前者的功耗经济性接近80%。最重要的是，采用这个先进的系统，无负载功耗能够降低到近100mW。

　　不过，我还看出仅提高光耦合器的性能，而继续沿用一个标准二次侧器件 (如TSM103) 并没有大幅度改进总功耗。