积极创新使节能深入人心

经济的快速发展带来了GDP的显著增加，同时也带来了大量的能源消耗，节能问题已经成为全球关注的焦点。地球只有一个，能源是有限的，唯有全社会共同行动起来，共同维护和建设我们的家园，我们的子孙才能有幸福美好的生活。政府、企业、民众都已积极行动起来，共同为节能环保做出贡献。

“1瓦论坛”召开 待机能耗可控由中标认证中心主办、安森美半导体协办的主题为“创新成就1瓦”的中国第二届“1瓦论坛”日前在北京召开。从“1瓦论坛”获悉，截止到目前，我国已针对打印机、计算机、显示器、复印机、传真机、DVD、彩电等11类产品制定了待机能耗节能产品认证标准，达到节能产品认证要求的型号达到2208个。如果我国待机能耗指标采用1瓦的规定，预计到2012年，计算机可节电能将超过5亿度，可节省电力费用支出超过3亿元人民币；显示器可节电7亿度, 可节省电力费用支出超过4亿元人民币。安森美半导体公司汽车及电源管理产品部全球销售及市场总监郑兆雄先生说：“为节省待机能耗，安森美提供了多种电源管理芯片解决方案。我们的创新节能技术包括软跳周期、功能集成、功率因数校正(PFC)跳周期、无线圈去磁检测等，再加上专用设计芯片和创新完整的电源系统设计GreenPoint方案，能提供高能效、远低于1瓦的电源方案。此外，我们与终端客户紧密合作开发应用方案，包括建立联合试验室、派驻工程师协助终端客户完成系统设计等。”四川虹欣电子技术有限公司董事长吴壬华先生对“创新成就1瓦”表示赞同，他说：“目前国内电源企业面临着平板电视电源市场的巨大商机，而能够抓住该商机的重点之一即为降低待机能耗。推动1瓦待机能耗的实现将成为国内大型电源企业成长的必要条件之一。”提高用电能效“1瓦论坛”只是全社会节能行动的缩影，除了上述企业，意法半导体(ST)公司ST副总裁兼大中国区总经理Bob Krysiak先生在京表示，中国有很大的节能空间，通过采用ST等大公司的绿色节能方案，每年可以节省13座大型核电站(如表1)。将全力在中国推广电子产品绿色节能解决方案和先进的电子节能技术及产品，支持中国能源节约的计划和举措。据介绍，ST在2006年节能产品出货量达到2.5亿件。另外，ST是目前世界最大的电源管理芯片供应商。值得一提的是ST的电子电表解决方案。目前中国电表总市场约4.3亿块，其中仅有7千万块是能耗较低的电子电表。中国政府正大力推广电子电表的使用，预计13年后，所有机电式电表被电子电表取代后，能效将提高80%，并估计可节电12.6G度，相当于近2个核电厂的年发电量。电源管理助力Linear公司北中国分区销售经理谢刚军先生介绍说，目前市场上高端便携式电子设备的板级空间受到限制；而电池容量由于功能水平提升所造成的功率需求增加而日益增大，普通的PMIC给工程师的感觉是体积大、笨重、性能低、但价格相对便宜。此外，USB充电正变得越来越普遍，系统电压轨的数目增加(微处理器/FPGA/DSP内核、I/O、存储器电路、媒体处理器、无线电/移动广播接收器、HDD等)。庞大的市场需求对采用各种电源(包括AC墙上适配器、USB端口、锂离子/锂聚合物电池和汽车电源端口)供电的便携式电子产品的电源管理解决方案提出了更高的要求，对其性能的要求包括：节能、高效、从降压转换器获得低输出电压和中高输出电流、快速充电速率、热约束条件、电池运行时间、小巧的外形尺寸、极少的外部元件等。Linear公司推出了多功能电源管理集成电路(PMIC)系列, 此系列中首先发布的型号是LTC3555。该器件用于锂离子/聚合物电池应用，集成了开关型PowerPath管理器、独立电池充电器、理想二极管、I2C控制功能、三个高效率同步降压型稳压器和一个始终保持接通的LDO。LTC3555的PowerPath控制功能无缝地管理交流适配器或USB端口、锂离子电池以及系统负载之间的电源通路，同时其“即时接通”功能确保了系统负载功率，甚至在电池没电或电池缺失时也一样保证通路。就快速充电而言，LTC3555的开关输入级几乎将可从USB端口获得的2.5W功率全部转换成充电电流，用限定值为500mA的USB电源可提供高达700mA的电流，而用交流电源时可提供高达1.5A。180mW的内部理想二极管加上可选的外部理想二极管控制器可提供低损耗电源通路，进一步降低了所产生的热量，并最大限度地提高了效率。Linear公司的LTC3555系列芯片为需要待机时间更长、更省电、存储空间更大，体积更小的便携式电子产品提供了相对好的电源管理解决方案。嵌入式系统的贡献在2006年微软嵌入式系统全球竞赛上，我国西安电子科技大学的程明明等同学设想出了路灯照明控制系统，由于基于Windows CE操作系统，夺得了当年竞赛的第三名。其主要设计思想是在夜深人静时，路灯能够监测到车辆和行人的到来和行进方向而自动开启。无独有偶，在TI 2007开发商大会上，美国的一个研究小组宣布研制出了嵌入了DSP的传感监测器，可以监测人在大厦里和方位，而且可以预测下一步人要行进的方向，以便开启相应的灯光。TI首席战略科学家Gene Frantz说，采用DSP的好处是不仅能够侦测到有东西在动，还能识别出是否是人，并且预测出下一步人要行走的方向。在绿色环保方面，电机控制与数字电源中采用了DSP+MCU结构。在太阳能转换方面，从直流到交流转换也需要用到DSP。无论是工作在今天的电子设计工程师还是生活在今天的消费者，我们都是幸福的。相信通过政府的大力倡导，通过众多电子设计公司和生产厂商孜孜不倦的创新，设计出丰富的高质量节能产品，通过全民节能意识的提高，我们的生活会变得更加美好。

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