電源管理詮釋節能

　　隨著(zhù)環(huán)保問(wèn)題日益引起重視，低碳、環(huán)保之詞充斥于各大媒體，引發(fā)了一系列關(guān)于環(huán)保問(wèn)題的討論。其實(shí)，在我們討論環(huán)保問(wèn)題之時(shí)，必須明確的一個(gè)前提是不影響現階段的生活狀態(tài)。試想，如果讓人們強調環(huán)保以至于回到過(guò)去“鉆木取火”“日出而作日落而息”的狀態(tài)，估計沒(méi)多少人會(huì )繼續堅持將環(huán)保的口號喊下去。因此，所謂環(huán)保，就是在現有生活水準基礎上盡可能減少對地球環(huán)境的破壞，直觀(guān)點(diǎn)就是盡可能減少不可再生能源的應用，以緩解二氧化碳給氣候帶來(lái)的壓力。然而人類(lèi)現代化生活所需要的正常能源又是不可或缺的，因此必須在解決必要能源需求的基礎上實(shí)現環(huán)保的要求。

　　開(kāi)源節流，從來(lái)都是相輔相成的兩個(gè)方面，對于環(huán)保而言同樣如此。開(kāi)源，就是充分開(kāi)發(fā)如太陽(yáng)能、風(fēng)能、水利等可再生資源，而節流則是在相同生活需求的前提下，盡量降低能源損耗。對于半導體產(chǎn)業(yè)而言，環(huán)保的責任就是通過(guò)盡可能降低半導體產(chǎn)品的電力消耗以及由半導體產(chǎn)品帶來(lái)的電力節省來(lái)實(shí)現能源消耗的節流。

　　BP世界能源報告指出，2007年全球能源消耗的三分之一來(lái)自于電子系統，累計耗電量超過(guò)17.1M GWh(17.1兆千瓦時(shí))，這個(gè)數字還將以3%左右的速度不斷攀升。2007年，中國電子系統的能源消耗超過(guò)2.8兆千瓦時(shí)，僅次于美國，如果通過(guò)半導體技術(shù)將現有電能消耗節約5%，就相當于每年節省出5個(gè)三峽水電站的發(fā)電總量。

　　半導體的節能趨勢

　　無(wú)論從半導體廠(chǎng)商還是電源制造商的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看(往往兩者有很多共同點(diǎn))，今后的主體發(fā)展趨勢仍將集中在進(jìn)一步提高轉換效率，提升功率密度，高可靠性及更低成本。電源的效率幾乎是電源技術(shù)與應用中永恒的主題，隨著(zhù)全球經(jīng)濟的一體化和對節能環(huán)保的關(guān)注，更高的轉換效率意味著(zhù)對能源的有效利用和減少能耗開(kāi)支。以馬達驅動(dòng)為例，近年來(lái)逐漸得到普及和應用的電力電子變頻調速技術(shù)就變革性地改變了全世界工業(yè)和家庭用的交流電動(dòng)機的使用，并極大程度地節約能源。配合液晶顯示技術(shù)而來(lái)的背光源電力電子應用完全改變了傳統彩色電視機的市場(chǎng)、產(chǎn)品和消費。

　　Microsemi 功率產(chǎn)品部應用工程經(jīng)理錢(qián)昶認為，隨著(zhù)電源系統功率處理能力的不斷上升和對系統體積<>不斷減小的要求，功率密度變成未來(lái)發(fā)展的重要課題：不同于早期的體積重量要求主要集中在航天軍工等特殊領(lǐng)域，功率密度現在大量的民用產(chǎn)品和應用中也占據了舉足輕重的地位。便攜式電腦和手持移動(dòng)通信設備就要求有極高的功率密度，使得設備本身變得更小超薄。另外，在中等功率范圍的應用中，例如集中式的太陽(yáng)能逆變器和工業(yè)電焊機，設備體積和重量也是重要的考慮因素。

　　高可靠性和成本常常是一對矛盾：在提高可靠性的同時(shí)，將會(huì )牽涉到使用更昂貴的材料或更多的元器件與電路。如何在此二者之間找到最佳的平衡和折衷也是未來(lái)電源技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展的主題之一。在通信電源領(lǐng)域，器件工作的可靠性歷來(lái)受到制造商和終端客戶(hù)的重視。半導體和系統的可靠性越高，生產(chǎn)廠(chǎng)商所承擔的產(chǎn)品保證所帶來(lái)的費用就越低，而且同時(shí)降低了用戶(hù)在設備維護方面的人工與成本。在可靠性與成本方面突破性的發(fā)展將依賴(lài)于半導體器件的新工藝技術(shù)，以及無(wú)源元件，特別是磁元件和電容的材料，設計和制造的進(jìn)展。