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ST推出新款電源芯片，將大幅降低家電、照明及工業(yè)設(shè)備中的待機(jī)功耗

2015-11-12 17:25:12 未知

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橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱ST；紐約證券交易所代碼：STM）推出符合國(guó)際零待機(jī)功耗標(biāo)準(zhǔn)的新電源管理芯片，率先為白色家電（white good）、照明及工業(yè)設(shè)備提供喚醒功能智能管理方式。這也代表著電能吸血鬼（裝置在被關(guān)掉或處于閑置狀態(tài)時(shí)仍在消耗電能）將不復(fù)存在。

最大限度降低用電設(shè)備的待機(jī)耗電量（也稱：電能吸血鬼）是設(shè)計(jì)人員長(zhǎng)期努力的目標(biāo)，這也推動(dòng)了全世界啟用IEA[1]等國(guó)際組織提出的節(jié)能建議，即在2010年和2013年前將電器待機(jī)功耗分別降至1W和0.5W以下。而現(xiàn)今最先進(jìn)的電源技術(shù)能夠?qū)⒋龣C(jī)功耗降至5mW以下，按照IEC家用電器和辦公設(shè)備能耗標(biāo)準(zhǔn)，5mW以下已近似于零功耗[2]。

盡管能源法規(guī)推動(dòng)企業(yè)降低單個(gè)電器待機(jī)耗電量，但是全球在用的電器數(shù)量仍在不斷增加。意法半導(dǎo)體的新款VIPer0P IC將為烘干機(jī)、洗衣機(jī)、洗碗機(jī)、咖啡機(jī)及微波爐等家電帶來(lái)有效的零功耗待機(jī)模式，進(jìn)而達(dá)成節(jié)能減排的目標(biāo)。該芯片還適用于照明控制、工業(yè)設(shè)備和空調(diào)系統(tǒng)。VIPer0P引入意法半導(dǎo)體獨(dú)有的智能功率管理專利技術(shù)，通過(guò)觸摸屏或遙控器即可喚醒系統(tǒng)設(shè)備，大幅提升用戶的使用便利性。

意法半導(dǎo)體工業(yè)產(chǎn)品與功率分立器件產(chǎn)品部副總裁Matteo Lo Presti：“全球電器市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)品牌的設(shè)計(jì)工程師采用我們的VIPer^®抗雪崩（avalanche-rugged）功率芯片，使其產(chǎn)品能夠通過(guò)最嚴(yán)格的環(huán)保設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，VIPer0P的上市為本來(lái)就以設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易、能效出色和耐用性為特色的VIPer產(chǎn)品系列新增了先進(jìn)的零待機(jī)功耗技術(shù)。”

VIPer0P已經(jīng)被主要客戶用于研制新產(chǎn)品。VIPer0P采用SO16N貼裝（surface-mount），現(xiàn)已開(kāi)始量產(chǎn)。

技術(shù)細(xì)節(jié)：

獨(dú)一無(wú)二的智能架構(gòu)使VIPer0P能夠在待機(jī)模式下為系統(tǒng)主微控制器（host microcontroller）提供待機(jī)所需的電源，這讓用戶可以直接通過(guò)觸摸屏或遙控器等設(shè)備的主用戶界面將系統(tǒng)從待機(jī)模式喚醒，從而節(jié)省一個(gè)高壓機(jī)械開(kāi)關(guān)。VIPer0P的待機(jī)功耗不足5mW（230Vac電源供應(yīng)），根據(jù)IEC 62301家用電器和辦公設(shè)備能耗標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范第4.5款，這一出色的成績(jī)近似于零功耗。

如果改用一個(gè)開(kāi)關(guān)控制待機(jī)模式，待機(jī)功耗可降至4mW。并可在安全特低電壓（SELV, Safety Extra-Low Voltage）下執(zhí)行開(kāi)關(guān)操作，從而節(jié)省了尺寸較大的高壓組件。

VIPer0P是一款離線功率轉(zhuǎn)換器芯片，可設(shè)置成反激式、降壓或降壓升壓開(kāi)關(guān)式電源（SMPS, switched-mode power supply）。作為意法半導(dǎo)體高壓VIPerPlus系列的最新成員，VIPer0P集成領(lǐng)先市場(chǎng)的800V擊穿電壓（breakdown voltage）的抗雪崩（avalanche-rugged）功率MOSFET，為設(shè)計(jì)人員提供更好的安全系數(shù)，確保應(yīng)用設(shè)計(jì)具有極高的工作可靠性。VIPer0P還提供齊全的保護(hù)功能，其中包括短路保護(hù)、Vcc鉗位功能（Vcc clamping）、熱關(guān)斷（thermal shutdown）和軟啟動(dòng)功能（soft-start）。控制開(kāi)關(guān)頻率的振蕩器內(nèi)置一個(gè)防抖電路，可最大限度地降低電磁干擾。

其它功能包括內(nèi)部高壓?jiǎn)?dòng)電路、具有1.2V參考電壓引腳以及直接反饋專用接地引腳的誤差放大器（error amplifier）、高能效電流檢測(cè)sense-FET晶體管，這些功能有助于簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，并可以最大限度地減少外部組件數(shù)量，從而節(jié)省組件成本和電路板空間。此外，VIPer0P的自供電設(shè)計(jì)可省下輔助繞組（auxiliary winding），從而簡(jiǎn)化了變壓器的選擇。

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[1]國(guó)際能源署（IEA, International Energy Agency）
[2]資料來(lái)源：國(guó)際電子技術(shù)委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范（The International Electrotechnical Commission standard 62301:2011, Clause 4.5.）