當(dāng)今信息化發(fā)達(dá)的社會，不論是企業(yè)、廠商或消費者，對信息化、云端化、自動化、以及行動化的需求都日益增加，若要達(dá)成提升效能并滿足生活、營運、管理上的便利性，勢必要倚賴大量的電力來達(dá)成。但是能源有限，在全球電價持續(xù)飆高的情況之下，從總體持有成本的角度來看，各類電子、電器、電機設(shè)備在長期使用的過程中，其電力支出費用可能會是一筆不小的金額、高耗電產(chǎn)品的電費甚至數(shù)倍于產(chǎn)品購買成本以上。

       此外，在安規(guī)與法規(guī)上也陸續(xù)增加，例如美國能源部(DOE)在2014年初發(fā)布了EISA 2007外部電源供應(yīng)器(PSU)的效率標(biāo)準(zhǔn)修訂，將外部電源供應(yīng)器的最低能效，要求從目前的Lot.4(等級4)提升到Lot.6(等級6)，并擴大外部電源供應(yīng)器的產(chǎn)品范圍，如低電壓的直流電和交流電輸出、多重輸出電源及電源輸出功率大于250瓦等新規(guī)范。

       而計算機產(chǎn)業(yè)拯救氣候行動計畫(CSCI;現(xiàn)已并入The Green Grid綠色網(wǎng)格聯(lián)盟)也在各電源供應(yīng)器的80 PLUS節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中，嚴(yán)格制定銅、銀、金、白金、鈦金各等級的效能要求，其中鈦金還規(guī)范到10%負(fù)載時，必須具備90%的電源轉(zhuǎn)換效能。由此可見，全球政府對能源標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的要求日益嚴(yán)苛。

       正因如此，在節(jié)能低碳的環(huán)保訴求下，系統(tǒng)功耗管理、電池充電速度、電池續(xù)航力、USB充電技術(shù)、或是全天候待機/系統(tǒng)待機的耗電量表現(xiàn)、甚至系統(tǒng)電路安全等電源技術(shù)課題，均是電機電子產(chǎn)業(yè)新顯學(xué)。

       對于產(chǎn)品工程師而言，電源電力系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計，不只是市場需求面的規(guī)格要求，更需符合各國政府所制定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，其所面對的設(shè)計要求與技術(shù)條件，勢必更加嚴(yán)苛。而對企業(yè)或用戶而言，在采購電子產(chǎn)品或電機設(shè)備的決策上，除了重點功能之外，系統(tǒng)的節(jié)能低耗表現(xiàn)，必然是評估關(guān)鍵之一。

       所以，新世代電子產(chǎn)品的電源設(shè)計，不能再遵循以往恣意揮霍與浪費電源的設(shè)計方式;產(chǎn)品研發(fā)工程師們必須開始斤斤計較，設(shè)計出高功率、高能效的電源供應(yīng)單元，進(jìn)而開發(fā)出各式節(jié)能又高效率的電器、電子、家電、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用產(chǎn)品。

       在各大廠商爭相提出最新電源設(shè)計解決方案，以提升電源轉(zhuǎn)換效率之際，為協(xié)助硬件廠商掌握新一代智能行動與物聯(lián)網(wǎng)之電源設(shè)計新趨勢，群光電能科技(Chicony Power)、意法半導(dǎo)體(ST)、擎力科技(Sync Power Corp.)等電源解決方案大廠，以及大華科技大學(xué)(TUST)等產(chǎn)學(xué)界人士，來分享新一代電源設(shè)計的新理念、新趨勢、新功能，與如何設(shè)計應(yīng)用這些新技術(shù)、新概念來設(shè)計出規(guī)格合用、實用且省電的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，而不再是一味追求高規(guī)格、高性能但太過于耗電的產(chǎn)品，以搶搭未來智慧城市下的節(jié)能產(chǎn)品應(yīng)用新趨勢，同時為節(jié)能環(huán)保盡一份心。

物聯(lián)趨勢下之電源管理技術(shù)發(fā)展

       群光電能(Chicony Power)科技處長蔡憲逸先生，為物聯(lián)網(wǎng)趨勢的節(jié)電設(shè)計揭開序幕。說明當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展下，“人與人”(P2P)之間透過各3C設(shè)備來互相溝通的現(xiàn)象已經(jīng)非常普遍。當(dāng)推行到“人與物”(P2M)的語音、影像、命令等溝通，人們能透過行動或穿戴式裝置，來遙控家里的電器電子產(chǎn)品，或者進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控等用途。

       最后到“物與物”(M2M)之間的溝通，則是將RFID卷標(biāo)、智能卡、交通載具、感應(yīng)器、攝影機、車用電子等全部串起來，做為信息的傳遞，未來更有可能進(jìn)化到機器人對機器人的溝通。

       而為迎接物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，以及Smart everywhere(智能無所不在)的新時代，高能效率電源設(shè)計非常重要，他以各國安規(guī)與法規(guī)日趨嚴(yán)格，來介紹當(dāng)今各種電源節(jié)電設(shè)計的技術(shù)。而電源供應(yīng)產(chǎn)品，也將往更輕薄短小、高效率、低成本且具備物聯(lián)網(wǎng)的智能功能之趨勢發(fā)展。

意法半導(dǎo)體產(chǎn)品與解決方案：LED照明

       ST(意法半導(dǎo)體)技術(shù)營銷經(jīng)理蕭復(fù)元先生表示，LED照明的拓樸可分成四大區(qū)塊：(1)室內(nèi)照明&聚光照明、(2)室內(nèi)/戶外照明(15～100W)、(3)戶外照明/路燈(100～250W)、(4)特殊照明 (如車用照明)。在居家、商用、戶外、路燈、大區(qū)塊、緊急等6大照明類別中，效率、信賴性、體積小是3種驅(qū)動市場應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

       由于低、中、高瓦數(shù)的LED照明，皆有不同的電源設(shè)計需求，因此ST推出針對不同照明產(chǎn)品應(yīng)用的解決方案，具備高集成度、低零件數(shù)、高功因與低THD(總諧波失真率)等特性，適合類比或數(shù)碼電路，并提供多樣設(shè)計工具(如評估板)、開發(fā)套件、設(shè)計工作表和應(yīng)用筆記，讓LED照明的電源設(shè)計更簡化、更輕松、更有效率。

效率轉(zhuǎn)換UP、節(jié)能再升級！

       擎力(Sync Power)科技股份有限公司應(yīng)用工程部經(jīng)理楊大鴻先生，介紹同步整流技術(shù)CoC V5解決方案與應(yīng)用。他表示當(dāng)今法規(guī)日趨嚴(yán)格，以Code of Conduct(CoC)Version 5的一種歐盟自主性的電源規(guī)范中，就規(guī)范電源空載部分有Tier 2的最嚴(yán)格指標(biāo)，而該公司自主開發(fā)的3顆電源IC芯片：SP6879(針對返馳式應(yīng)用的QR準(zhǔn)諧振PWM IC)、SP689(高壓啟動IC)、SP6018E(同步整流控制IC)，可符合CoC V5的最嚴(yán)苛法規(guī)需求。

       在各種電路的實作上，使用其3項產(chǎn)品組合，能夠協(xié)助工程師簡化線路，并通過安規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，適合應(yīng)用在當(dāng)今各式PC/服務(wù)器/工業(yè)計算機、LED、打印機/游戲機等電源供應(yīng)器、機頂盒/LED TV/屏幕/筆記本變壓器、智能型手機/平板/多孔USB充電器、DC/DC獨立模塊等產(chǎn)品。

三相交直流電源轉(zhuǎn)換器之拓樸分析與控制

       大華科技大學(xué)電子電機工程系教授謝振中博士，講述三相交直流電源轉(zhuǎn)換器之拓樸分析與控制。說明與分析各式電源轉(zhuǎn)換器設(shè)計時的優(yōu)點與缺點，例如雙級式、單相/三相、6/4/3開關(guān)、全橋式等降壓或升壓的電路設(shè)計等等。也提出自己較經(jīng)濟作法，例如簡化開關(guān)設(shè)計、搭配較少的二極管元件，以節(jié)省成本。

       另外在三相升壓轉(zhuǎn)換器中，則提出去除電流傳感器與支持非對稱電源輸入的新設(shè)計作法，透過各種數(shù)學(xué)分析的方法，導(dǎo)出各種狀態(tài)下的切換函式，便可繪制出系統(tǒng)框架圖，進(jìn)而實作出真正的電源轉(zhuǎn)換器。