一.電源模塊有關(guān)開展概略
　　一向以來，電源模塊(AC/DC適配器等)因其對電氣商品的功用和功用發(fā)作的直接影響較小而罕見重視，但近些年來，對這類電源的重視達(dá)到了史無前例的高度。究其主要因素，能夠說是“環(huán)境”。這些年，世界各地頻頻發(fā)作環(huán)境疑問，各國展開了許多致力于減輕環(huán)境擔(dān)負(fù)的舉動(dòng)，當(dāng)然對電源的環(huán)保戰(zhàn)略也早已提上日程。其要害點(diǎn)有以下兩個(gè)。
　　1.高效化
　　跟著電氣商品的出產(chǎn)量逐年添加，用電量也與其成正比呈逐年上升趨勢?，F(xiàn)在，電氣商品每年的出產(chǎn)量約50億臺(tái)擺布，其間絕大多數(shù)商品均搭載有電源模塊和電源電路。假設(shè)這些電源的損耗能夠改進(jìn)1W(瓦)，簡略地計(jì)算一下每年可節(jié)省50億W，節(jié)能作用相當(dāng)于5座核電廠。在這種布景下，各國的規(guī)范集體等也紛繁提高能效規(guī)范，請求開發(fā)契合這些規(guī)范的電源模塊和電源電路。
　　在此介紹一下對電源模塊高效化請求的代表性規(guī)范---美國能源部(DOE)擬定的能效規(guī)范。美國能源部于2014年2月3日公布了對AC適配器等外部電源更嚴(yán)格的能效請求。從2016年2月10日今后(估計(jì))，不契合新規(guī)范(表1、表2)的目標(biāo)外部電源將無法在美國國內(nèi)出售。因而，以AC/DC適配器廠家等為主的公司正在加快推出滿意該規(guī)范的商品。
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　　表1.DOECEC6級(jí)外部電源能效規(guī)范AC/DC電源(輸出電壓≧6V)
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　　表2.DOECEC6級(jí)外部電源能效規(guī)范AC/DC電源(輸出電壓<6V)
　　2.削減工業(yè)拋棄物
　　跟著電氣商品出產(chǎn)數(shù)量的添加，其拋棄物也在添加，為了削減這些工業(yè)拋棄物，請求做到3R(削減運(yùn)用：Reuse，重復(fù)運(yùn)用：Reduce，循環(huán)運(yùn)用：Recycle)。而一向以來，電源商品僅部分組成元器件和材料能夠循環(huán)運(yùn)用，大多數(shù)均被拋棄?，F(xiàn)在，減輕這類環(huán)境擔(dān)負(fù)的技能開發(fā)獲得不菲效果，不斷增加的商品開端搭載電源模塊和電源電路。在不久的將來，這些技能有望為工業(yè)拋棄物的削減作出更大貢獻(xiàn)。
　　本文將圍繞這些要害詞對于電源的高效化以及技能和運(yùn)用等進(jìn)行介紹。
二.同步整流與低功耗化功用
　　作為完成電源模塊(AC/DC適配器等)高效化的技能，包含開關(guān)元器件(MOSFET)等商品技能的開展和電路技能的改進(jìn)，其間同步整流辦法在改進(jìn)電路技能方面?zhèn)涫懿毮俊?/span>
　　在以往的AC/DC轉(zhuǎn)換器中，依據(jù)電路簡略、相對便宜的因素，整流元件一般運(yùn)用二極管，但這種二極管的正向電壓(Vf)致使的導(dǎo)通損耗一向是高效化的障礙。別的，為按捺二極管的發(fā)熱，還需要散熱器等散熱辦法，這就需要相應(yīng)的空間，在裝置方面也帶來一些疑問。作為下降這種損耗的對策，現(xiàn)在現(xiàn)已逐漸開端選用同步整流辦法。
　　同步整流辦法的整流元件運(yùn)用MOSFET，經(jīng)過更低的導(dǎo)通電阻(低Ron)來下降導(dǎo)通損耗(圖1)。作業(yè)與一次側(cè)的開關(guān)作業(yè)同步使整流元件的MOSFET進(jìn)行ON/OFF。
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　　圖1.同步整流辦法
　　同步整流辦法自身絕大多數(shù)選用低壓(尤其是12V以下)DC/DC轉(zhuǎn)換器，因而并非全新技能的商品?？墒?，AC/DC轉(zhuǎn)換器存在操控辦法等課題，這一向阻止著同步整流辦法的遍及。現(xiàn)在，許多AC/DC轉(zhuǎn)換器均選用PWM反激式操控(ON/OFF辦法)，該辦法依據(jù)輸入輸出條件和變壓器規(guī)范進(jìn)行接連形式作業(yè)。可是，在同步整流辦法下進(jìn)行接連形式作業(yè)時(shí)，可能會(huì)致使無法正常操控，因一次側(cè)的開關(guān)元件和二次側(cè)的整流元件一起導(dǎo)通，會(huì)貫穿電流形成元件損壞。因而，大多數(shù)情況下，同步整流辦法僅限添加了避免一起導(dǎo)通的維護(hù)電路時(shí)、以及不接連形式作業(yè)時(shí)(準(zhǔn)諧振辦法和不接連形式作業(yè))運(yùn)用。
　　可是，這次開發(fā)的ROHM同步整流IC，成功攻克了該課題，完成并選用了在接連形式作業(yè)時(shí)也無需格外維護(hù)電路的安穩(wěn)的同步整流作業(yè)。因而，與以往的二極管整流對比，電源模塊全體功率提高了3%以上(本公司對比數(shù)據(jù))(圖2)。
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　　圖2.二極管整流/同步整流功率對比
　　別的，ROHM同步整流IC選用同步整流操控部+分流穩(wěn)壓器部的構(gòu)造，一個(gè)IC具有兩種功用。分流穩(wěn)壓器部完成低電流作業(yè)(40uA)，同步整流操控部經(jīng)過無負(fù)載時(shí)等主動(dòng)進(jìn)入休眠形式，下降作業(yè)電流。由此，與以往運(yùn)用通用分流IC時(shí)對比，無負(fù)載時(shí)的功耗下降了25mW以上(本公司對比數(shù)據(jù))
三.減輕環(huán)境擔(dān)負(fù)的技能：USB Power Delivery
　　作為減輕環(huán)境擔(dān)負(fù)的技能之一而被寄予眾望的是USB Power Delivery(USBPD)。
　　USBPD經(jīng)過USB銜接可完成高達(dá)100W的供電。USBPD依據(jù)不一樣設(shè)備的電源電壓請求，來調(diào)整AC/DC適配器等電源的輸出電壓。以往每臺(tái)設(shè)備都需要電源，而使用USBPD則可同享1個(gè)電源。別的，以往在設(shè)備之間主要是數(shù)據(jù)通信，而經(jīng)過USBPD可一起完成雙向彼此供電(圖3)。
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　　圖3.何謂USB Power Delivery
　　在USBPD的遍及過程中，USB銜接器的開展也已變成重要因素。在以往的平板電腦和智能手機(jī)中遍及的Type-A/B銜接器最大可供電10W擺布，這是以僅1節(jié)鋰離子電池的充電為條件的，充電端的電源電壓(USBVBUS)被限定為5V。新推出的Type-C銜接器，與USBPD聯(lián)系運(yùn)用，使電源電壓不再受5V約束，可最高提高到20V，然后可完成最高達(dá)100W的供電。由此，從以往的電池充電等小功率用途擴(kuò)展到可用作設(shè)備本體的主電源。別的，Type-C銜接器不只具有最大功率優(yōu)勢，還具有可不分正反刺進(jìn)等優(yōu)勢，估計(jì)將會(huì)變成將來USB銜接器的主流商品。
　　ROHM不只具有滿意以往的USBType-A/B規(guī)范的USBPD操控IC(BD92S系列)商品，還新開宣布滿意最新的USBType-C規(guī)范Rev1.1和USBPD規(guī)范Rev2.0的USBPD操控IC(BM92T系列)。BM92T系列在以往僅可供電10W擺布的滿意Type-C規(guī)范的設(shè)備之間，可完成高達(dá)100W(20V/5A)的供受電。由此，電腦和電視等需要大功率的設(shè)備，也可經(jīng)過USB端子供電來股動(dòng)(圖4)。
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　　圖4.USBPDType-C運(yùn)用例
　　一起，在USB端子的傳統(tǒng)用途---智能手機(jī)和平板電腦等中，可完成比以往高約4倍以上的疾速充電。別的，還支撐可經(jīng)過USB通信信號(hào)線傳輸視頻信號(hào)的Alternate-Mode操控，無需視頻專用端口，因而，可在供電的一起傳輸視頻信號(hào)等，十分有助于構(gòu)筑愈加便當(dāng)?shù)沫h(huán)境。
四.減輕環(huán)境擔(dān)負(fù)的技能：無線供電
　　作為下降環(huán)境擔(dān)負(fù)的技能，無線供電也備受重視。
　　跟著平板電腦和智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的日益遍及，“無線”數(shù)據(jù)傳輸現(xiàn)已習(xí)以為常，但電力傳輸還是以充電器(AC/DC適配器等的,電源模塊www.79868.cn.有線傳輸為主流。無線供電因其可解決這類有線充電和每個(gè)設(shè)備必須有配套充電器的費(fèi)事而廣受重視，并且，從削減充電器的視點(diǎn)看還具有環(huán)保的長處。
　　現(xiàn)在，跟著以WPC和PMA為首的旨在遍及無線供電的規(guī)范集體建立并擬定國際規(guī)范，無線供電技能以歐美為基地現(xiàn)已開端逐漸在智能手機(jī)和基礎(chǔ)設(shè)施中得以運(yùn)用。
　　ROHM面向平板電腦和智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備，一向在推動(dòng)無線供電操控IC(BD57015GWL：承受端/終端，BD57020MWV：發(fā)射端/充電端)的開發(fā)。
　　這兩款商品均為契合無線供電(無線充電)國際規(guī)范WPC(WirelessPowerConsortium)最新Qi規(guī)范中等功率規(guī)范的芯片組，在平板電腦等10W級(jí)運(yùn)用中完成了無線供電。別的，接收端/終端的BD57015GWL還支撐在北美商場推廣的無線供電國際規(guī)范PMA(PowerMattersAlliance)，完成了可主動(dòng)切換WPC(10W)和PMA(5W)的雙模充電(圖5)。
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　　圖5.無線供電
　　估計(jì)將來電源模塊和電源電路將面對愈加嚴(yán)苛的能效規(guī)范和環(huán)境疑問。要想滿意這些需要，請求咱們不只僅停留在電源模塊和電源電路上，而是采取著眼于電氣商品全體的舉動(dòng)。ROHM將致力于歸納運(yùn)用，繼續(xù)推動(dòng)滿意這些商場需要的商品開發(fā)。了解更多電源模塊信息請點(diǎn)擊http://www.79868.cn/news/industry.html

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