筆電當紅 電源供應器打破效率迷思

作者: 黃繼寬
2010 年 02 月 12 日

隨著筆記型電腦取代桌上型電腦的效應持續發威,以及一體成型(All-in-one, AIO)桌上型電腦異軍突起,不管是政府主管機關、電源供應器製造商或上游晶片業者,在評估個人電腦(PC)電源供應器節能效益時,已漸漸開始用筆記型電腦電源供應器的角度來思考,也讓以往獨尊滿載轉換效率的情況大為改觀,提升輕載與待機效率已成業界新顯學。
 




快捷半導體產品經理王國驊表示,筆記型電腦電源取代ATX電源的黃金交叉已於2009年浮現,亦帶動業界開始注重電源供應器的輕載與待機效率。



快捷半導體(Fairchild)產品經理王國驊表示,2009年對PC電源供應器產業的歷史而言是一個重大的里程碑。隨著筆記型電腦取代桌上型電腦的效應持續延燒,以及採用大量筆記型電腦零組件設計而成的AIO桌上型電腦成為桌機市場的新寵,原本專為筆記型電腦設計的電源供應器出貨量已超越桌上型電腦所使用的AT/ATX電源供應器,成為真正的市場主流。
 



這項趨勢發展也讓電源供應器製造商在評估元件解決方案時,出現不同的考量。王國驊分析指出,雖然在法規要求下,目前AT/ATX電源供應器的輕載效率與待機電流也是電源供應器製造商評估晶片方案與設計架構時的重點項目,但相較於能源轉換效率而言,顯然是第二順位;不過筆記型電腦的電源供應器情況卻正好相反。對筆記型電腦的電源供應器普遍採用的返馳式(Flyback)拓撲架構而言,要把轉換效率提升到超過80%並不困難,但這類電源供應器對待機電流的要求,才是真正的挑戰所在。根據第二版能源之星(Energy Star 2.0)規範,筆記型電腦的電源供應器轉換效率必須超過83%,待機狀態下的靜態功耗亦須低於0.3瓦。
 



因此王國驊認為,輕載和待機電流的這兩項規格的重要性將逐漸超越能源轉換效率。事實上,即便是在AT/ATX電源供應器領域,為因應後80 Plus時代所研發的新一代高效率拓撲架構能否商品化,也越來越取決於其輕載效能表現。以半橋諧振(LLC)拓撲為例,這種拓撲結構雖比目前主流的雙順向拓撲(Dual Forward)有更高的滿載效率,但當系統處於輕載狀態時,其效率卻頗受人詬病,因而遲遲無法在PC市場上普及。不過王國驊透露,對此快捷已設想出解決之道並申請專利,很快就會有晶片解決方案問世。

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