8月號特輯專文:高效綠色電源管理解決方案

http://compotechasia.blogspot.com/2007/08/8_14.html

作者：安森美半導體中國區汽車及電源產品部產品經理於輝

今天，隨著全球能源緊張的日益加劇和對廢氣排放等環境保護方面愈加嚴格的關注和限制，節能增效此一重要概念已經進入每個人的日常生活。各國對節能的標準也愈加嚴格。如國際能源署(International Energy Agency，簡稱IEA)2000年推出的到2010年將所有產品的待機能耗降到 1瓦(W)以下的"1W計畫"。中標認證中心(CSC)從2006年起主辦的每年一次由安森美半導體協辦的"1瓦論壇"把待機節能的概念引入中國，發揮了良好的作用。儘可能採用高效節能的產品日趨成為人們的共識。在現代化的家庭生活中，各種電器產品的應用可以說是與日俱增，對電力的需求也隨之而提高。伴隨著節能意識的增加，擴大綠色電源的使用也成為與每個家庭日常生活息息相關的節約能源的重要組成部分。


綠色電源的定義及要求
通常提到節電節能產品，人們自然而然地都會想到選用效率高的產品。其實效率高只是綠色電源各項評定指標之一。在全球制定的各項節能標準中，如美國「能源之星"、歐洲「藍色天使」等，除在電源效率上有明確的規定外，還對待機能耗提出嚴格的要求，而這一部分又往往為人們忽視。待機能耗分為兩類；一是在電源空載時，從交流電源吸收最小的功率，如電池充電器、交流-直流牆式轉換器等。二是在系統輕載時, 但依然有一些智慧功能在工作，如電視機(LED亮著, 微處理器等待遙控信號)、空調、DVD、筆記型電腦電源轉換器等。 雖然待機能耗要比設備發揮正常功能時消耗的電能小得多，但是待機能耗是電子設備、家用電器和辦公自動化設備電力浪費的主要來源。

由於待機狀態下設備不發揮任何功能，待機能耗就是一種完全的能源浪費。如中國以前電視機的待機能耗可達到十幾瓦，而優秀CRT電視電源的待機能耗可低於3W甚至1W以下。如果目前的CRT電視全部採用低待機能耗的電源，至2011年可節省超過60億元人民幣的電費支出，其差別可見一斑。因此降低待機能耗是衡量綠色電源的一項重要指標。另外，針在大於75W以上的應用，國際能源署IEA還對電子產品的功率因數(Power Factor)有明確的要求。功率因數是指實際功率和視在功率(即總耗電量)之比。提高功率因數可以降低諧波污染，是高效電源的不可或缺的環節。目前通常分為主動式功率因數校正 (APFC)和被動式功率因數校正兩種,被動式功率因數校正設計簡單，但由於效率差、體積大因此可以使用的場合已非常有限。主動式功率因數校正採用半導體技術，藉由半導體元件的高速開關實現輸入電流與輸入電壓零相位差，有效降低諧波干擾。主動式功率因數校正由於體積小效率高已經替換無緣功率因數校正之勢，漸漸成為主流。總之，綠色電源應該是集高效、低待機以及低諧波污染的優質電源。

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