因应节能环保要求的电脑电源应用趋势

交换式电源的功耗要求越来越严苛(Leadshine)

为减缓温室效应可能带来的负面影响，顺手节能与善用各种节能、减碳手段，已成为全民运动，但光是靠手动的方式能减缓能源消耗的速度相对有限，唯有针对必须24小时/7天长时间运转的办公设备，提出更有效的能源转换方式，其节能效益会比落实随手关灯这类省电观念的环保效益高更多，若能搭配环保概念同时进行，其节能成果将会更为显着...

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「节能」的观念，目前在全球暖化环保议题不断持续强化使用者的基本概念，不只是需要做到随手关灯、日常活动的节能减碳，其实电子设备在我们不注意的时候如「待机」、「低负载」或「高负载」状态下的能源使用效率，若不加以关注，正在随着时间一滴一点缓缓流失、浪费能源中，而这个浪费的状况对于实务的商业运转则一点效益都没有，甚至在机器空转造成的设备废热、零组件老化维修... 所衍生的额外如空调、维修成本，都会造成无谓的浪费。

尤其在电脑设备或网通设备中必备的交换式电源供应器，若仍是采用旧型设计，电源供应器在低负载与高负载的能源转换效率表现并无法达到新标准，甚至是设备未用时的节能调节设定与能源转换效率，都会影响整体的电源使用效能。

电源只要转换必有损失

而在电子设备应用中，目前主要的相关设备由于数码电子电路的运作需求，极大多数都是采小电力的DC直流驱动PCB板上的相关电路，而一般我们自电源插座取得的电源，为求高效能传输电力减少浪费，大多采交流方式传送，而我们的电子设备要能正确运转，就必须经有交流AC转直流DC的转换过程，而此间的能源转换，则透过交换式电源进行，实际上不管效率多高的转换设备，只要能源经过转换，或多或少都会产生能源转换损失。

除了电脑设备，我们使用的灯具、屏幕、电视、网络设备…，这类电子装置也因本身电源电路设计限制，让平日只要连接市电，不管开不开启电源，其消耗电力均默默的耗损中，若加计能源的应用效率低下问题，电子产品所产生的能源消耗与不效率行为，都相当严重，使用者与产品开发者不得不重视这个问题。

电脑设备的能源规范日趋严苛

电脑设备中的电源供应器，虽肩负整个系统的能源转换重责，但电源供应器本身也是个能源损耗的重点零组件！其消耗能量的方式是把损耗的能量变成热逸散，但此路径不但是造成能源不必要消耗外，热源积聚设备中也会造成系统必须强制限制系统效能，以避免系统过热，或是系统透过强制风扇气冷去改善积聚内部的热，但强制散热也必须电力驱动散热器，此外，即便机体内的热顺利排出，也会造成设备周遭环境的环境温度上扬，影响空调效能，能源消耗的衍生问题并无法一一解决，必须从根本改善电源供应器的能源转换效率。

目前针对交换式电源供应器，有提出80PLUS银级规范要求，此代表ATX电源在额定输出功率20%、50%、100%三种负载条件下，能源转换效率分别要求必须达到85%、88%、85%等效输出能源以上，才算合格。而80PLUS规范也只是朝向提升电源供应器转换效率的一个过渡规范，2010年7月即将生效的新目标更进一步将能源转换效率要求提升至87%、90%、87%更高水准，让整体电源供应器的电源转换损失，更进一步压缩损失至少在13%以下。

除了80PLUS的要求外，欧盟则提出EuP指令，呼应全球性的环保要求。所谓的欧盟 EuP指令规范，其实是要求电子设备在电源设计必须连同「待机」功耗也必须一并考量，以80PLUS为例，是将要求着眼于实际运行的输出功率转换最佳化设计目标，EuP则是进一步要求连机器睡眠、待机的状态，也必须将电力尽可能压低，但目前多数设备要求自睡眠模式必须能运行快速唤醒，唤醒过程必须在极短时间进入全速运作模式，多数的设计方式为了达到快速唤醒系统的要求，自然不能让系统进入极低功耗的深度睡眠模式，可能仅停留于浅层睡眠而步关闭I/O或是芯片组的状态，但如此一来即会影响待机的功耗问题。

以EuP指令规范来看网通设备、电脑设备或电器设备设计，会发现在未针对EuP考量的设备，多数的能源消耗均来自未使用设备的待机模式，可观的电力消耗就是这样整天一点一点的浪费，目前能源之星的规范要求待机功耗不能超过1W，未来将进一步提高功耗限制必须在0.3W以下。

能源规范要求繁复且日趋严苛

国际规范单位或机构已有多种装置规范释出，除了美国80PLUS、能源之星外，也有日本的Top Runner，而着重环保要求的欧盟EuP？能效行为准则(COC)，亦针对能源效率进行规范，限制产品设计或生产业者，必须开发能使用更少电能(更高效率)的电器设备，以减少相关能源浪费情形。

而除了桌上型电脑的交换式电源供应器，笔记本电脑所使用的交换式电源变压器，也是新能源规范的要求重点，例如，能源之星2.0规格的要求中，只要电源供应器的输出电功率大于49W，该款电源供应器就必须具超过87%的能源转换效率才算合格，至于变压器本身在待机的消耗亦不可超过500mW(功率因数不能低于0.9)。

为产品导入节能设计方案，已是企业善尽责任、新产品开发出口的必要手段，尤其是验证取得规范，才能销往国外，而相关的环保规范、指令已经提出一个最低的设备改善要求，若已是在线的设备器材，也必须重新考量轻不同负载状况下的能源效率都必须达到一定水准。