电子技术展望 能源效率：产品需要高能效和更低能耗

　　近日，联合国气候变化巴黎峰会达成全球气候新协定《巴黎协定》，以遏制温室效应，实现可持续发展，近200个国家在协定上签字，为绿色低碳、节能减排开启了新篇章。据国际能源署《世界能源展望2015》，要把未来25年世界能源需求增长限制在三分之一，而同期经济增长150%，提升能效将是关键所在。节能高效一直是全球的共同目标，各国政府陆续出台一系列日趋严苛的法规，如过去美国能源之星(Energy Star)标准或欧洲行为准则，规定某些产品的空载待机能耗必须小于500mW，而美国能源部DOE最新的六级能效标准，已将此要求提高至须低于100mW，并将输出功率水平提高到250W以上，而将于2016年实施的欧盟最新版能效标准(CoC Tier 2)，要求0.3W~49W的低输出功率应用的空载能耗低于75mW。而消费者在购物时也会将产品是否节能作为重要的考虑因素。因而不论是消费电子、汽车或是工业领域，都要求产品无论在满载、轻载或是空载时都实现更高能效和更低能耗。这涉及到集成度、功率密度、功率损耗、散热性、封装等多方面的技术挑战。

　　安森美半导体的电源产品及技术创新每每领先于全球，如NCP1366初级端稳流控制器，空载能耗不到10mW，符合美国DOE及欧盟CoC Tier 2；NCP4305同步整流控制器，用于CCM反激和LLC转换器，进一步提升电源能效；NCP1399业界首款电流模式LLC控制器采用专用跳周期模式提升轻载能效；GaN(氮化镓)晶体管的电源转换能效超越硅；新一代场截止型沟槽IGBT降低开关损耗；T6/8MOSFET技术利用最低导通电阻提供高性能电源转换；及采用领先封装技术的智能功率模块(IPM)和功率集成模块(PIM)。

　　正在进入移动通信网络的下一个发展阶段

　　我们正在进入移动通信网络的下一个发展阶段，一个我们将看到移动设备连接生活中一切事物的阶段。在这种新的互联生活中，移动的生活方式将改变社会，不仅对我们人与人之间彼此的互动方式产生深远的影响，也将影响人与环境之间的互动。我们会看到紧凑的、连接的传感器和执行器以不同的方式普及到日常消费电子、家用电器以及一般的基础设施上。这就是趋势：物联网——万物相连。

　　有数据表明，到2020年，全球将有500~750亿个传感器设备连接到网络，这个数字是全球人口数量的7~10倍。面对如此巨大的传感器数量，以及更加庞大的传输数据，传统的电力线或电池供电方式将面临安装成本、运营成本、维护成本、使用寿命以及环保方面的问题，在这种情况下，使用能量采集技术可以帮助传感器设备实现易安置、免维护、长寿命以及绿色环保等目的。能量采集技术将往更低功耗、更高效率、更易用的趋势发展。

　　目前的难点在于整个能量采集系统需要专用的、昂贵的低功耗模拟电路芯片；需要非常仔细地去设计能量采集、转换以及存储；需要计算复杂的能量收集负载功耗；需要灵活的低功耗芯片去执行能量收集系统负载的传感、处理以及通信功能。

　　赛普拉斯提供一个基于S6AE101A的完整的、无电池能量采集套件（$49）方案，并免费提供Easy DesignSim.在线仿真软件，简化能量采集系统设计以及能量采集系统负载的计算，可以帮助客户快速熟悉能量采集技术并解决能量采集系统的设计难点。

　　作者：蒋家亮、李冬冬

关注读览天下微信， 100万篇深度好文， 等你来看……