电源技术精益求精 追求更高效率

  • 魏淑芳
各种领域对于电源应用的范畴增加,此一趋势下电源架构势必有所改变,DIGITIMES日前举办「电源技术论坛 - 高效能电源技术设计趋势」,现场参与学员踊跃,期能获得更完善的电源设计想法。

DIGITIMES企划

大至资料中心、电动车,小至3C产品及穿戴式装置等,各种应用领域对于电源效率的要求越来越高。在此一趋势下,电源架构势必有所改变,相关元件材料也需进行创新,才能满足日益严苛的电源需求。此外,摆脱线缆是充电方式的终极追求,包括手机、穿戴式装置,甚至是电动车应用都在持续尝试更高效率、更快速及更具成本效益的无线充电技术。

针对这些日新又新的技术及应用领域,DIGITIMES特别举办「电源技术论坛 - 高效能电源技术设计趋势」,邀请来自产官学界的专业权威人士分享电源技术的最新发展。

改变架构及材料 追求更高效率

台湾村田研发处长Steve Lee及美商怀格应用工程师张仁程针对高效率电源架构的创新提出看法,其中,Steve Lee提到,要将电源转效率由80Plus所订定的黄金版等级提升到钛金等级,也就是要将效率进一步提升,则可能需移除电源电路架构的桥式整流器(Bridge Rectifier)需求。

张仁程则指出,为了提高电源模块的效率并缩减体积,除了要改变架构拓朴(Topology)外,在封装散热技术方面也必须有所创新,例如ChiP(Converter housed in Package)和VIA(Vicor Integrated Adapter) 技术,能大幅优化电气和散热效能。

提升用电效率,从功率元件材料着手是根本之道。瀚薪科技研发处长洪建中表示,采用全碳化硅(SiC)功率元件,系统能耗损失有机会降低50%,系统效率得以提高,且随著操作频率的增加,更带来系统微型化的可能。

穿戴、工业、医疗、电动车 电源需求各异

不同应用领域对电源设计的要求各异,罗姆半导体设计中心副所长林志升和雅特生嵌入式电源应用工程师江佳璁,分别说明物联穿戴装置,以及工业、医疗等应用对于电源设计的特别要求。林志升提到,罗姆力推的能源采集技术EnOcean技术,利用按压或者是太阳能就能产生极小的电力传输,EnOcean在欧美至今已有超过40万个建筑物采用。

江佳璁则说明工业及医疗对于电源输出的准确性、分辨率和稳定性都有更高要求,而可配置电源模块能支持电源输出的各项调整,且可进行全范围的电源监控,足以满足相关电源需求。

针对电动车领域,车辆研究测试中心研究发展处李廷恩博士特别厘清指出,在充电功率等级相同的情况下,无线充电的效率与有线充电其实是无分轩轾,而无线充电更具安全性及便利性,因此电动车无线充电颇受看好。会后,许多参加者依然意犹未尽地向讲师讨教,期能从彼此的讨论中激荡出更完善的电源设计想法。

更多关键字报导: 电动车(EV) 电源设计