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零待机功耗技术渐行渐热

导读: 5年前,当很多厂商提出要将待机功耗降为1W以下时,很多人惊呼为不可实现的“神话”!不过最后,这个所谓的“神话”最终变为现实,现在,一些厂商开始向零待机功耗发起冲击,相信这个技术将会再次刷新我们对待机功耗的理解。

  5年前,当很多厂商提出要将待机功耗降为1W以下时,很多人惊呼为不可实现的“神话”!不过最后,这个所谓的“神话”最终变为现实,现在,一些厂商开始向零待机功耗发起冲击,相信这个技术将会再次刷新我们对待机功耗的理解。

  在2011 IIC-China上,PI公司展示了两款零待机功耗解决方案,其中一款是基于其集成离线式开关IC - LinkZero-AX的零待机功耗方案,吸引了很多整机设计工程师。我们都知道,电子产品在待机时一般都是主电源不工作,而辅助电源处于工作状态,PI的LinkZero-AX采用了一种新的断电模式,可在电源空载时有效关断辅助电源。断电模式可由微控制器获取的信号触发,它可以完全关断开关操作和内部开关控制电路,从而消除这些不需要的功能所浪费的能量。在断电模式下,LinkZero-AX并没有终止工作,通过复位脉冲或按键操作即可将IC唤醒。

  “其实这里提出的零待机功耗并非完全待机功耗为零,只是待机功耗降低到非常低的水平,一般10毫瓦的待机功耗可以测出,但到了10毫瓦以下,测量都很困难,所以可以称为零功耗!” Power Integrations市场营销副总裁Doug Bailey指出。实际测量表明,LinkZero-AX能将高功率消费类产品及电器的待机功耗降低至4 mW,甚至接近零瓦。(按照IEC 62301第4.5条规定,低于5 mW的待机功率视为零功耗。)

  随着节能环保成为共识,更低的待机功耗技术也受到消费者的重视,据了解,电器产品在待机时所消耗的电能,已经成为一种严重的能源浪费。据中国节能产品认证中心调查发现,一个城市家庭中有待机功能的家用电器有将近10余种,每月平均待机功耗在15-30瓦之间,这个数字占到家庭电力消耗的10%左右。也就是说,每个月你支付的电费里面,有一成是为待机买单,所以节能技术还有深挖的潜力。

  “另一种待机现象是充电器。例如,手机充电器一般在充满电后,很多用户没有及时断电,导致充电器在待机状态继续消耗电流。” Doug强调,“采用了我们的方案后,可以杜绝这样的现象发生。”针对这种零待机需求,PI推出了LinkZero-LP 产品,它适合充电器和适配器。LinkZero-LP采用了新的控制技术,能使器件自动进入空载模式并可以从空载模式中被唤醒,而空载功耗也是4 mW ――这远低于IEC规定的零空载功耗标准。

  “LinkZero-LP可以自动监测负载,当负载去除后进入断电模式,再次施加负载后自动重新激活。”Doug指出,“另外,其启动及工作时的IC供电直接来自于漏极引脚,无需使用启动电路。通过内部振荡频率的抖动大大降低了准峰值和平均值的EMI,从而降低滤波器成本。”

  目前,PI提供小功率零待机方案,如下图所示。

  

  图1 PI 2.1W CC/CV充电器方案,基于PI LinkZero-LP器件,待机功耗接近于0

  

  图2 PI 1.5W非隔离式反激式电源,待机功耗接近于0

  Doug 透露PI将来会从两个方向发展零待机功耗产品,一个方向是进一步降低待机功耗,向真正的“零功耗”发展,另一个方向是将产品适用领域扩展到更高功率产品,例如白家电、大型电器设备等等。由于平板数字电视日益普及,其开机需要时间,加上很多用户已经知道开机瞬态电流对家电的损害非常大,所以很多中国用户不再采用CRT电视时代使用的直接断电的模式,而是让电器处于待机状态,这样的使用习惯急需零待机功耗产品的面世。

  现在,除了PI,飞兆半导体、NXP等公司也开始推出零待机功耗产品。相信在不久的将来,零待机功耗电器将迎来普及的时代。

  

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