電源管理詮釋節(jié)能

　　隨著環(huán)保問題日益引起重視，低碳、環(huán)保之詞充斥于各大媒體，引發(fā)了一系列關于環(huán)保問題的討論。其實，在我們討論環(huán)保問題之時，必須明確的一個前提是不影響現(xiàn)階段的生活狀態(tài)。試想，如果讓人們強調環(huán)保以至于回到過去“鉆木取火”“日出而作日落而息”的狀態(tài)，估計沒多少人會繼續(xù)堅持將環(huán)保的口號喊下去。因此，所謂環(huán)保，就是在現(xiàn)有生活水準基礎上盡可能減少對地球環(huán)境的破壞，直觀點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的壓力。然而人類現(xiàn)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現(xiàn)環(huán)保的要求。

　　開源節(jié)流，從來都是相輔相成的兩個方面，對于環(huán)保而言同樣如此。開源，就是充分開發(fā)如太陽能、風能、水利等可再生資源，而節(jié)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)品帶來的電力節(jié)省來實現(xiàn)能源消耗的節(jié)流。

　　BP世界能源報告指出，2007年全球能源消耗的三分之一來自于電子系統(tǒng)，累計耗電量超過17.1M GWh(17.1兆千瓦時)，這個數(shù)字還將以3%左右的速度不斷攀升。2007年，中國電子系統(tǒng)的能源消耗超過2.8兆千瓦時，僅次于美國，如果通過半導體技術將現(xiàn)有電能消耗節(jié)約5%，就相當于每年節(jié)省出5個三峽水電站的發(fā)電總量。

　　半導體的節(jié)能趨勢

　　無論從半導體廠商還是電源制造商的觀點來看(往往兩者有很多共同點)，今后的主體發(fā)展趨勢仍將集中在進一步提高轉換效率，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與應用中永恒的主題，隨著全球經(jīng)濟的一體化和對節(jié)能環(huán)保的關注，更高的轉換效率意味著對能源的有效利用和減少能耗開支。以馬達驅動為例，近年來逐漸得到普及和應用的電力電子變頻調速技術就變革性地改變了全世界工業(yè)和家庭用的交流電動機的使用，并極大程度地節(jié)約能源。配合液晶顯示技術而來的背光源電力電子應用完全改變了傳統(tǒng)彩色電視機的市場、產(chǎn)品和消費。

　　Microsemi 功率產(chǎn)品部應用工程經(jīng)理錢昶認為，隨著電源系統(tǒng)功率處理能力的不斷上升和對系統(tǒng)體積<>不斷減小的要求，功率密度變成未來發(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域，功率密度現(xiàn)在大量的民用產(chǎn)品和應用中也占據(jù)了舉足輕重的地位。便攜式電腦和手持移動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，將會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電源技術與市場發(fā)展的主題之一。在通信電源領域，器件工作的可靠性歷來受到制造商和終端客戶的重視。半導體和系統(tǒng)的可靠性越高，生產(chǎn)廠商所承擔的產(chǎn)品保證所帶來的費用就越低，而且同時降低了用戶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)展將依賴于半導體器件的新工藝技術，以及無源元件，特別是磁元件和電容的材料，設計和制造的進展。