在人們環保意識越來越強的今天，節能絕不僅僅是熱點議題，更是各國重要規范機構和業界領先廠商切切實實的行動項目。環顧我們的工作及生活環境，那些最常用、最常見或有極具節能潛力的電子電器自然首先成為節能行動目標，如計算機、平板電視、機頂盒、適配器/外部電源等電源應用及發光二極管（LED）照明等。全球重要的規范機構，如美國“能源之星”、美國80PLUS、歐洲能效行為準則（COC）、歐盟EuP、日本TopRunner、中國標準化研究院等，針對這些關鍵應用發布更新、更多的高能效規范，讓電子產品能夠以更少的電能來執行相同的功能，提高電能使用的效率。

    以多路輸出臺式機ATX電源為例，80PLUS銀級規范、計算產業氣候拯救行動（CSCI）銀級規范自2009年7月開始生效，要求多路輸出臺式機ATX電源在額定輸出功率的20%、50%和100%等條件下能效分別達到85%、88%及85%.后續的80PLUS金級和CSCI金級規范將于2010年7月開始生效，進一步將能效要求提高到87%、90%和87%.

    又如平板電視，隨著尺寸的增大，其能耗日益成為業界關注的問題。“能源之星”針對電視的4.0版規范將于2010年5月1日生效，這規范要求可視屏幕對角尺寸為32英寸、42英寸和60英寸的平板電視在工作模式的能耗分別不超過78W、115W和210W,而后續將于2012年 5月1日生效的5.0版規范則進一步要求這幾種尺寸平板電視工作能耗不超過55W、81W和108W,參見表1.歐洲的EuP指令也有著類似要求。除了要求工作能耗降低，這些規范還要求降低待機能耗，因為數據顯示，可觀的電能是在待機模式下消耗的。“能源之星”等能效規范當前對待機能耗的要求是不超過 1W,未來可能要求不超過0.3W甚至是不超過0.1W.   

    而在筆記本電腦等產品中廣泛使用的適配器/外部電源方面，“能源之星”的2.0版規范已于2008年11月1日開始生效。以“能源之星”的2.0版外部電源規范為例，這規范要求輸出功率大于49W的外部電源（典型產品如筆記本適配器）的工作能效從1.1版的84%提升至87%,待機（空載）能耗從不超過 750mW降低到不超過500mW,而功率因數（PF）也要求不低于0.9.歐盟EuP生態設計指令2005/32/EC規范No278/2009的第一階段和第二階段要求分別將自2010年4月及2011年4月開始生效，其中第一階段的要求是輸出功率大于51W的外部電源工作能效不低于85%,空載能耗不超過500mW,第二階段的空載能耗要求不變，但能效要求提開至87%.

    除了這些應用，LED照明或稱固態照明（SSL）如今也是炙手可熱的應用，1.0版的“能源之星”SSL規范已自2008年 10月1日生效，要求關態（off-state）能耗為零，最低能效要求根據應用的不同（如聚光燈、戶外燈等）而不同，功率因數要求方面，商業應用是不低于0.9,住宅應用是不低于0.7.

    電源及LED照明應用設計挑戰

    這些關鍵電源及LED照明應用為設計工程師帶來了挑戰，既需要增加能效密度，又要改善功率因數，并提高產品的可靠性。

    具體而言，由于總能效要求及散熱限制，設計工程師必須致力提升能效，即便是在低功率應用（或輕載）時也是如此。此外，并不是只有在較高功率電平時才要求功率因數校正（PFC），相對較低的功率時也可能要求PFC.此外，這些應用中常常會面臨空間受限的問題，特別是在以LED照明替代傳統燈泡的應用中。總體可靠性也非常重要。輸入電源范圍也要更寬，支持277Vac電壓。此外，還面臨一些特定照明要求，如三端雙向可控硅開關元件（TRIAC）調光等。

    應對策略

    要應對這些關鍵電源及LED照明應用的設計挑戰，需要采用更新的技術或優化的電源拓撲結構及方案。

[$page]    以平板電視應用為例，為將能效提至最高，可將傳統采用的冷陰極熒光燈（CCFL）背光替換為新興的LED背光，如直下式背光或側光式背光，不僅有助于纖薄型電視設計，還幫助降低能耗，提升能效。如果維持采用目前性忦比仍然更高的CCFL背光，也可以采取不同的有效措施，如在提供同等光輸出的條件下減少燈數量及降低能耗，或采用新穎的逆變器驅動器方案，如液晶電視集成電源（LIPS），減少一個電源轉換段，提升能效并降低成本。

    安森美半導體以領先產品及方案來支持高能效趨勢

    安森美半導體身為首要的高性能、高能效硅方案供應商，提供電源管理及LED照明方案來節能，幫助客戶滿足并超越世界各地的電源規范標準（工作能效、待機能耗、低靜態電流及功率因數校正等），成本平價或比傳統方案更低。

    需要強調的是，安森美半導體采用整體途徑來實現高能效，包括：

    1）降低待機（空載）能耗。包括使用準諧振（谷底開關）、在2段式轉換器關閉PFC段等更好的拓撲結構，以及采用頻率反走、跳周期、軟跳周期和高壓自舉（bootstrap）電路等新技術。

    2）提升電源工作能效。包括使用更好的器件，如場效應晶體管（FET）和二極管，以及使用更好的拓撲結構，如頻率反走、同步整流，及準諧振、完全諧振、有源鉗位（反激或正激）等軟開關技術。

    3）功率因數校正（或減少諧波）。包括將PFC與主轉換器結合，以及優化指定應用和電平的PFC控制模式，如非連續導電模式（DCM）、臨界導電模式（CrM）或連續導電模式（CCM）。

    安森美半導體針對這些關鍵的電源及LED照明應用提供眾多的領先產品，如PFC控制器、交流-直流（AC-DC）控制器、高壓 MOSFET、LED驅動器、整流器、次級同步整流控制器、直流-直流（DC-DC）開關工博士工業品商城聲明：凡資訊來源注明為其他媒體來源的信息，均為轉載自其他媒體，并不代表本網站贊同其觀點，也不代表本網站對其真實性負責。您若對該文章內容有任何疑問或質疑，請立即與商城(m.zjjairport.com)聯系，本網站將迅速給您回應并做處理。
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