消費(fèi)類應(yīng)用市場(chǎng)概覽

　　新的變化(省去PFC)已經(jīng)產(chǎn)生了采用和借用電源適配器市場(chǎng)的諸多技術(shù)和半導(dǎo)體方案，因此，消費(fèi)類終端市場(chǎng)的趨同(及應(yīng)用分界模糊)也反映在電源轉(zhuǎn)換方案方面。固定頻率及可變頻率方案是否被采用，取決于設(shè)計(jì)人員。另一個(gè)推動(dòng)力是極低待機(jī)能耗，可使用適配器的技術(shù)來(lái)方便實(shí)現(xiàn)。

　　消費(fèi)電子市場(chǎng)的另一關(guān)鍵推動(dòng)力是需求平臺(tái)解決方案，因此，設(shè)計(jì)人員不會(huì)針對(duì)各種屏幕尺寸開(kāi)發(fā)不同的方案，而是傾向于開(kāi)發(fā)適合寬廣屏幕尺寸范圍的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。這樣可加快開(kāi)發(fā)進(jìn)程，配合消費(fèi)類應(yīng)用的步伐，還可以減少安全風(fēng)險(xiǎn)及認(rèn)證障礙這些比實(shí)際電路開(kāi)發(fā)更繁雜的問(wèn)題。平臺(tái)解決方案通常使用相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，相似的關(guān)鍵組件，如變壓器及半導(dǎo)體元件。不同派生版本之間可能會(huì)有極小的成本優(yōu)化及功能增強(qiáng)，但這些改變通常非常保守。

　　STB/DRV領(lǐng)域的主要推動(dòng)力就是功率要求更高和電壓軌的合理化設(shè)計(jì)。老式的STB要求多達(dá)5個(gè)電壓軌來(lái)為不同的邏輯及處理芯片供電，采用新的先進(jìn)芯片組并進(jìn)行功能整合后，減到只需最多2個(gè)電壓軌。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化，像初級(jí)端控制器以及PWM開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器等更高集成度產(chǎn)品便成為降低總成本的更適當(dāng)方案。這一趨勢(shì)也推動(dòng)了更高的功率要求，因?yàn)樵谝蟾匐妷很壍那闆r下，相同的空間中能管理更高的功率。

　　關(guān)鍵衡量依據(jù)

　　任何消費(fèi)類應(yīng)用主要衡量每個(gè)功能(而非功率)的成本，因此，成本是主要衡量依據(jù)，壓倒所有其它考慮因素。適配器與電視電源要求的趨同令成本可降低，且受到原設(shè)備制造商(OEM)的歡迎。

　　除了成本，消費(fèi)者也開(kāi)始識(shí)別及關(guān)注產(chǎn)品的“環(huán)保成份”，這也帶動(dòng)當(dāng)今消費(fèi)產(chǎn)品市場(chǎng)的其它衡量依據(jù)，即待機(jī)功耗。根據(jù)美國(guó)勞倫斯-伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的測(cè)量數(shù)據(jù)，像STB等消費(fèi)類產(chǎn)品的待機(jī)功耗要求(及性能)已經(jīng)從十幾瓦下降至約3 W。

　　在電視應(yīng)用中，空載功耗要求低至180 mW，而負(fù)載為100 mW時(shí)的待機(jī)功耗應(yīng)當(dāng)?shù)陀?00 mW，這比任何已有的相應(yīng)規(guī)范都嚴(yán)格得多。除了空載/待機(jī)功耗要求，在70至75 W峰值功率時(shí)的滿載能效要高于88%。

　　發(fā)展趨勢(shì)

　　新推出的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)電視有可能改變游戲規(guī)則，OLED電視提供比傳統(tǒng)電視技術(shù)更佳的黑色圖像，在高端市場(chǎng)有一定吸引力。OLED電視要求更高的峰值功率，配備一個(gè)先進(jìn)的PFC及高能效LLC轉(zhuǎn)換器(雖然OLED電視傾向于降低黑色圖像能耗，但黑色圖像的能耗達(dá)白色圖像能耗的3倍)。當(dāng)前，OLED電視著眼于高端市場(chǎng)(屏幕尺寸大于50英寸)，如果OLED技術(shù)更為流行，并在近期轉(zhuǎn)向更小屏幕尺寸(32至42英寸)， 我們將會(huì)看到PFC前端架構(gòu)會(huì)再度流行。

　　消費(fèi)類市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)的引入及演進(jìn)是近年出現(xiàn)的另一趨勢(shì)，消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)并不一直歡迎這類標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗麄円曋疄轭~外負(fù)擔(dān)。另一方面，消費(fèi)者對(duì)更綠色環(huán)保產(chǎn)品的期望已經(jīng)驅(qū)使消費(fèi)電子產(chǎn)品采取一些積極主動(dòng)的措施。在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)(通?；谡J(rèn)證，因此并不嚴(yán)格)、終端消費(fèi)者期望及消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)的能力和產(chǎn)品之間是否能夠達(dá)到各方都滿意的平衡，仍然有待觀察。如果上面關(guān)鍵衡量依據(jù)部分中提到的能效及空載/待機(jī)功耗樣本數(shù)據(jù)是指標(biāo)的話，那么平衡動(dòng)力已經(jīng)在起作用了。

　　設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)

　　電視和機(jī)頂盒這類消費(fèi)產(chǎn)品涉及寬廣的工作功率范圍(這跟通常在固定功率條件下工作的LED燈泡不同)，因此，帶給設(shè)計(jì)人員的挑戰(zhàn)就是設(shè)計(jì)提供在寬廣負(fù)載范圍內(nèi)具備高能效的解決方案。此外，消費(fèi)類方案一直不提供強(qiáng)制空氣冷卻，因此電源方案需要具備熱穩(wěn)定性，而且不應(yīng)讓消費(fèi)者感受到“變熱”。消費(fèi)者跟平板電視顯示屏的距離使熱穩(wěn)定性成為一項(xiàng)關(guān)鍵要求。

　　此外，這些應(yīng)用大多數(shù)都具有多個(gè)電源軌，必須以高性價(jià)比的方式設(shè)計(jì)這些電源軌并進(jìn)行穩(wěn)壓?；诔杀炯澳苄Э紤]，后穩(wěn)壓并不總是可行的選擇。因此，設(shè)計(jì)人員的挑戰(zhàn)就是開(kāi)發(fā)帶有極佳互穩(wěn)壓性的多輸出轉(zhuǎn)換器(由于缺乏PFC前端，當(dāng)輸入電壓范圍變寬時(shí)，此項(xiàng)挑戰(zhàn)變得更復(fù)雜)。

　　為消費(fèi)類應(yīng)用提供電源轉(zhuǎn)換方案的另一挑戰(zhàn)就是OEM喜歡限制(元件級(jí)和子系統(tǒng)級(jí))供應(yīng)商的數(shù)量，因此新進(jìn)入者的創(chuàng)新方案難于獲得OEM的青睞。設(shè)計(jì)派生產(chǎn)品及下一代產(chǎn)品的持續(xù)壓力也限制了真正的研發(fā)投資，尤其是電源轉(zhuǎn)換已被視作大宗商品技術(shù)。另一方面，一旦方案獲得采納，它就有很高程度的粘性，成為支配性的方案，直至下一個(gè)技術(shù)拐點(diǎn)來(lái)臨。