节能：有条件的自我救赎

　　张洁萍指出，随着3G技术的迅猛发展，金融、电信网络的新一代基站和数据中心的建设，也对电源动力系统提出了更高的要求。与此同时，3G技术通信网络大规模普及，集中度越来越高，数据量传输量越来越大，这就要求电源厂商必须加大对创新技术的投入，提高产品的高效节能性能，并通过推出高附加值的产品或解决方案来为用户节约投资成本，同时保障运行的稳定性和高效性，才能充分保障用户体验。

　　飞兆半导体郑东辉介绍该公司的策略一直是追求功率密度领导地位，为此飞兆半导体发表了一种新的功率专用封装技术Dual Cool，以满足电子产品设计对更高效热管理的不断攀升的严苛要求。该技术通过在封装顶部增加一个散热块，在垂直MOSFET裸片结构的漏极和源极形成一条直接散热路径。利用这种结构，除了到印制电路板的直接传导路径之外，还能利用一个散热系统在封装顶部实现额外的冷却。

　　最近，为了提升效率和控制性能，许多马达控制应用已经采用了逆变器解决方案。即便在家用电器领域，BLDC逆变器解决方案正在普及。不过，关键问题是如何提高这些解决方案的成本效益和可靠性，许多功率器件供应商针对这一市场推出分立器件或模块解决方案。

　　制造商喜好使用模块解决方案，因为相比分立解决方案，模块解决方案具有数项优势。首先，模块方案有助于提高系统的可靠性和效率。许多成套设备开发人员在设计功率部件和栅极驱动电路时遇到了困难，因其布局周边是非常敏感的。而模块解决方案在设计中考虑了这些因素，以期减小杂散电阻/电感并优化开关特性，这可以通过优化硅晶片安排及缩短引线粘接长度来实现。其次，模块方案能够简化成套设备的设计和制造过程。最近，瞄准家用电器的低成本模块产品集成了某些不可缺少的外设，如 Bootstrap 二极管和NTC热敏电阻，以及具有较低热阻的隔离基底材料，能够简化装配过程并提高散热性能。

　　另一个设计挑战来自于汽车节能领域，无论每年销售多少辆汽车，汽车中的电子产品都将持续增加。混合型及全电动型汽车的不断推广将进一步推动这个市场的发展。在这个市场上，凌力尔特的电池管理系统 (BMS) 产品系列被普遍接受，而且是目前处于生产中和路上行驶的汽车采用的惟一 BMS 产品。

　　针对汽车电池系统，英飞凌的主动平衡解决方案是针对锂电充放电进行主动均衡处理的智能型方案，并在海外申请了专利。该方案采用特制变压器来将电池单体中的能量转移到电池包中，或者在各个电池包中转移，可以帮助提高能源效率，减少电池单体不一致而产生的问题，并将电池使用时间提高至少10%，对降低整个电池系统的成本起到极大作用。目前，该方案已被福田汽车所采用。福田汽车将首先在多款电池管理系统(BMS)中采用英飞凌的这款方案，优化电池管理系统软、硬件。这也是英飞凌公司首次将该技术应用于商用车领域。

　　而新能源汽车的马达驱动有别于一般的通用变频器是牵引应用，它的工作气候环境比较恶劣，负载大小随着启动，加速，减速而不断变化，这对模块的寿命和可靠性有很大影响。英飞凌认为需要采用高可靠性的模块工艺，以提高芯片的功率端子之间联接线及衬底与基板承受热疲劳的能力，其第四代IGBT功率周次提高了四倍，PrimePACKTM和EconoDUALTM3等模块温度周次比工业级大电流模块IHM提高了四到五倍。

　　Tony Armstrong直言，凌力尔特2008 年推出了 LTC6802，该 IC 能对电动型汽车的动力传动系统需要的大型高压电池组进行准确的监视。这个电池监视 IC 将数据采集任务缩小到单个器件中，能支持长串电池。结果是，与过去的分立式解决方案相比，极大地提高了性能、成本效益和空间利用率。这个完整的电池测量 IC 包括一个 12 位 ADC、一个精确电压基准、一个高压输入多路转换器和一个串行接口。每个 LTC6802 都能测量由多达 12 节电池串联组成的电池组中的单个电池，该器件的专有设计允许多个 LTC6802 串联叠置而无需光耦合器或隔离器，从而允许在一长串串联连接的电池组中精确地监视每节电池的电压。在 2008 年，凌力尔特还推出了 LTC6802 的伴随器件 LTC6801，从而为这类高压电池组提供了冗余监视。经过 3 年的生产以及通过汽车在路上行驶对设计进行的验证，凌力尔特最近推出了第二代电池监视 IC LTC6803。凭借在汽车行业积累的真实经验，该第二代 IC 具有更高的抗噪性能、可与更广泛的电池兼容、功耗更低、以及为安全 / 可靠工作提供了广泛自测试功能。

新能源应用

　　全球能源需求量的增长已经远远高于传统能源的供应，加快低碳经济发展已经成为全球的共识。太阳能是目前市面上最具前景的再生能源之一。而且，由于政府的积极推动政策，加上传统电能的成本不断攀升，越来越多家庭开始转为使用太阳能，在自己的屋顶上安装光伏系统。太阳能电池、LED照明等替代能源应用成为半导体市场的热点。

　　能源效率将依然是一个关键的推动力，而照明的节能改造是最快速、最轻松的节省能源、降低成本的途径之一。LED光源市场预计年复合增长率达到22%，其市场规模在2014年将达到80亿美元。而这仅仅涵盖LED普通照明应用，并不包括其他非常大的LED市场领域，比如移动设备、交通灯、标识系统、液晶电视和计算机背光照明等。然而，在所有照明应用中，成本是一个主要因素。LED驱动解决方案必须尽可能便宜，同时提供应用所需的性能水平。国际整流器公司的潘大伟介绍，IR最近推出高压降压稳压器控制IC，用于LED灯泡替换、LED灯管照明和其他非隔离式LED驱动应用。IRS2980是高压LEDrivIR IC系列的首款产品，额定电压为600V，利用滞环电流模式，进行精确的电流调节。这款LED降压驱动器具有低边MOSFET驱动以及高压内部稳压和高边电流感测功能。该转换器兼容电子PWM调光，电流控制范围为0%-100% 。

　　TI谢兵介绍，近年来，TI投资建设了两个与替代能源相关的实验室：LED照明实验室(LED Lighting Lab)和太阳能系统实验室(Solar Energy Systems Lab)。这两个实验室充分利用了TI在模拟、嵌入式领域不同产品线的技术和人才优势，并与客户紧密合作完成系统架构和芯片级的IP设计，产品定义，应用指南等创新突破的开发。就太阳能领域来说，太阳能逆变器在很大程度上依靠模拟和嵌入式处理技术的发展来提高效率、增加系统安全性，降低安装和维护成本。目前, TI的MCU在太阳能逆变器市场已经占据了35%的市场份额。TI在太阳能系统上的研发覆盖从毫瓦级到千瓦级的太阳能系统。现在TI正在研究的太阳能系统优化方案，在太阳能板上集成DC/DC转换器，并在室内和便携式太阳能系统中使用最大功率点跟踪技术。

　　随着人们能源意识的增强以及不可再生能源的不断消耗，世界各国更加关注太阳能等可再生的清洁能源。郑兆雄介绍，安森美半导体身为应用于高能效电子产品的首要高性能硅方案供应商，同样关注太阳能等应用领域，提供应用于太阳能板及电源逆变器的丰富的电源管理芯片及外部元器件，如电源管理(IGBT/MOSFET驱动器、DC-DC转换器、PWM转换器)、分立器件、功率分立器件(整流器、IGBT、超极结高压MOSFET)、微控制器及电力线通信(PLC)调制解调器等。安森美半导体的优势在于拥有电源管理领域的深厚专知和技术，并提供应用于太阳能的全面的电源管理芯片及分立器件产品线，以及PLC调制解调器等产品，配合太阳能作为分布式电源接入智能电网后的智能电表等应用。