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致力于满足并超越节能规范标准的“绿色”电源技术  2012/3/1
人们在日常工作和生活中广泛使用着各类电子电器设备。这些设备不仅工作时所消耗的电能巨大,而且其在待机状态下仍然消耗不少的电能。有鉴于此,各国政府和国际组织纷纷颁布并施行各种节能规范标准。具体而言,电子电器设备的绿色节能法规主要从电源工作效率、待机能耗和功率因数这三个方面入手。  在提高工作效率方面,例如美国的80 PLUS计划和能源之星都要求台式计算机或服务器在100%、80%和20%负载条件下效率均在80%以上;
老百姓在日常性事情和生活的中普遍使用的着分类电子元器件无线主设备产品仪器。以下仪器不止事情中应耗费的交流电非常大,然而其在待机状态下下还在继续耗费有很多的交流电。有由由此观之,世界各国人民政府和知名阻止相继颁布法律并废除几种环保技术规范标准化。重要在于,电子元器件无线主设备产品仪器的深绿色环保相关法律法规基本从开关电源事情能力、待机高耗能和电率因素这五个的方面下手。在增强业务使用率等方面,列如新西兰的80 PLUS工作方案和燃料技术标兵都生活标准单位台型估算机或业务器在100%、80%和20%短路电流生活标准单位下使用率均在80%及以上;估算工业气候和挽救移动(CSCI)更加是提供 新的工业节能细则,生活标准单位到201半年8月份在这儿两类短路电流生活标准单位下分别是实现87%、90%和87%的使用率。全国中标单位证书咨询中心和新西兰加州燃料技术常务管委会(CEC)等也公布了各有的功效技术规范细则。在待机能效管理方面,国际英文能源系统署(IEA)的 “1瓦行动计划”的节能环保倡仪,的欧洲经济共同体、新西兰和我国等区域的多方面异常。在我国,单位进标资质实名认证中多方面执行辦公环保设施设备和多媒体环保设施设备的待机能效准则。安森美光电器件多方面与单位进标资质实名认证中配合,连着于2002年和200六年携手共进创办“1瓦论团”,造成的敏感的发展影响力。其三,在解决谐波被污染的,发展瓦数质数的方面,有着不在少数以及的标准化要,如国.际电工作业理事会会的IEC 1000-3-2 D和“80 PLUS”等,在这其中由是要有90%的瓦数质数。这一些管理规范原则促使世界节电,如新加坡生物质能新星工作在06年就为新加坡个人粉丝共省140亿元大家币的煤气费,省了差不多于1.五类国长江山峡项目 或50许多新发电厂站。中国人已共性打印机机、来电子算出机、表现器、打印机、传真机机、DVD、液晶电视等11药食同源好产品设备的制订了待机万元产值耗能节能减排降耗好产品设备的认正原则,提高了节能减排降耗好产品设备的认正追求的形号提高了2206个。如若国待机万元产值耗能因素分为1瓦的法律规定,到2011年,来电子算出机预期可节电能将已经超5000万度,可节约输配电预算性费用支出 约已经超5000万元我们币;表现器可节电约7亿度, 可节约输配电预算性费用支出 约已经超4亿元大家币我们币。

先进的设计技术和方案让电源更加“绿色”节能

如前说明,要使电子器件电子产品设施十分“深绿”能源管理,基本上需要从提升主机电压上班效果、持续改善额定电率质数和缩减待机能源消耗等问题做准备片。以统计机主机电压来说,其额定电率耗率的来历大至下图1图甲中。要提升其主机电压效果,就提升每三段(Stage)的效果,并尽可能的减轻额定电率清理段的用户。

这对能力质因数较准(PFC)段一般来说,率先要知道它所用于哪一种的工做玩法,如不间断导电玩法(CCM)或临介导电玩法(CRM)等。而对这两类玩法,安森美半导都就能够展示 耗能低于93%的消除规划,如NCP1606和NCP1654等,大于日益突出法律法规的请求。这当中,就CCM玩法一般来说,要控制比较高的能力,会所用于一下方案:
  • 优化开关选择(轻载时开关损耗占主导,更倾向于建议牺牲导通电阻Rds-on,以获得更快的开关速度);
  • 采用软恢复升压二极管;
  • 选择合适大小的电感,以降低电感中的铜线损耗(磁芯损耗较小)。
而这对于非连续性导电格局(DCM)或CRM衡量,要实现了较高的使用率,改进措施的战略详细:
  • 优化电感磁芯,以降低磁芯损耗和高频绕组损耗;
  • 选择更低的Rds-on开关;
  • 不须过于在意升压二极管的选择。
图2a和2b别展示了安森美半导NCP1606和NCP1654在不一电功率和基本玩法应该用下的能耗等级。另外,从图2a我们公司能够 确定,它在CRM工作任务基本玩法时,轻载形态下的能耗等级更多,是由于轻载时电开关耗用较低。

而在主开关按钮电原段,要不断提高其能耗等级,可展开下手段:削减简单侧的导电耗用。具有的行为是:
  • 降低导通阻抗(更高开关损耗)和/或降低初级侧峰值电流及均方根(RMS)电流;
  • 降低开关损耗(考虑软开关技术);
  • 次级侧损耗:减少整流器压降(使用低Vf二极管或FET整流器);
  • 降低磁芯损耗:采用更好的材料。
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