电源管理诠释节能

能在特定应用场合下提高能效。

　　最后，优化半导体器件或电路的封装也是提高系统能效的一种积极手段。关于这点常常被人们忽视。优化的封装可以直接改善电路中的杂散参数，例如寄生电感，从而优化电特性。实践表明紧凑的封装不仅减小电路体积，更重要的是能减小开关过程中的电压电流尖峰。使用相对低电压等级的器件将有利于减少损耗。另外，优化的封装可改善系统散热，以减低电路或器件的工作温度，从而进一步降低损耗。

　　概括地说，从系统角度出发，认真选择与优化器件，电路与封装配合优化的控制方法就一定能最大限度地降低损耗，提升系统能效。

　　凌力尔特公司电源产品市场总监Tony Armstrong介绍，任何系统中的功耗都必须以两种方式解决，首先，跨整个负载电流范围最大限度地提高转换效率，其次，降低 DC/DC 转换器在所有工作模式时的静态电流。因此，为了在降低系统功耗方面发挥积极作用，电源转换和管理 IC 必须提高效率，也就是降低功耗，并在轻负载和休眠模式具有非常低的功耗水平。特别是很多大功率系统都采用多种单阶转换或两阶转换方法的组合来应对有关的热量问题。然而，系统设计师面临着一个以哪种方式来满足特定系统需求的难题。电压不断下降的同时提高电流的需求日益增加，这持续促进了很多这类大功率系统的开发。在这一领域取得的大多数进步都可以追溯到电源转换技术领域的改进，尤其是电源 IC 和电源半导体的改进。总之，这些组件允许在对电源转换效率影响最小的情况下提高开关效率，对提高电源性能做出了贡献。这是通过降低开关和接通状态的损耗、同时允许高效率去除热量而得以实现的。不过，向较低输出电压迁移给这些参数施加了更大的压力，这反过来又导致了极大的设计挑战。

       节能方法大家谈

　　当能效标准逐渐成为电子产品新的紧箍咒，各大电源半导体厂商不得不面对电源管理技术的全新挑战。

　　节能减耗是电源技术发展的主要趋势和方向。目前的国际国内标准对待机功耗，负载效率提出严格要求，比如EnergyStar、EPA等，对于半导体厂家来说要求提供更为有效方案来节能减耗。数字电源是另外一个发展趋势，其具有传统模拟所不具备的许多优势，在通信电源，新能源等将会得到更多应用。德州仪器高级技术市场开拓工程师刘学超认为，对于电源半导体供应商来讲，主要是通过新的控制方式和模式转换来帮助提高效率降低功耗，在电源领域未来比较重要的发展热点包括谐振控制技术、低待机功耗、超薄电源 、LED驱动电源和数字电源。

　　半导体制造商正在开发多种创新技术，如全新的控制方法，可以省去附加的外部组件，从而也可以降低功耗。同时，虽然效率主要由所选择的外部功率级设计和开关频率来决定，但是半导体组件能够减少I2R损耗。飞兆半导体亚太区市场行销及应用工程副总裁蓝建铜认为，主要发展趋势和市场需求将会集中在提高功率转换效率、组件集成度和降低待机功耗等方面。同步整流、交错式拓扑和数字通信等应用不断增多，未来数年，这三个方面将给电源和功率管理方式带来重大的影响。

　　美国国家半导体(NS)亚太区资深市场经理吴志民介绍，NS一直在提高电源产品的易用性和功率密度方面进行不懈的努力：客户希望减少在电源设计方面的工作量，因此倾向于选择易于使用的电源技术。电子设计业的专业化分工日趋明显，许多客户并非电源管理技术的专家，他们希望电源厂商提供容易使用的电源模块，并且能够提供相应的设计指导来加快产品设计进程。另一方面，由于现在的电子越来越朝着"轻薄"方向发展，供电系统占用越来越少印制电路板的板面空间，因此电源管理解决方案的功率密度必须不断提高。美国国家半导体目前有多个办法可以解决这些问题，例如采用更高的开关频率、更先进的封装技术以及更精密的生产工艺。

        安森美半导体电源及便携产品全球销售及营销高级总监郑兆雄认为，主体趋势将是以创新技术来帮助电子产品提高能效，进一步推动绿色节能趋势。举例来说，目前液晶电视市场快速发展，就其背光源而言，仍是传统的冷阴极荧光灯(CCFL)占主导地位;新兴的发光二极管(LED)背光源与之相比，色彩表现更优势，大幅降低能耗，且更加环保，但碍于成本因素，目前市场渗透率还相对较低，不过，LED背光源的液晶电视市场将在今后几年内赶上及超过CCFL背光源。除了液晶电视背光应用，LED通用照明市场也将快速发展，随着应用规模的扩大，将进一步从商业应用向主流消费及住宅市场渗透，让用户更广泛地享受到绿色节能的好处。