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在談到電池供電效率方面，就會想起移動設(shè)備。我們預(yù)計，一臺電話的通話時間至少 8 小時，我們還預(yù)計此電話采用緊湊型的適合包裝。 2017 年 11 月的愛立信移動報告指出，目前，移動寬度用戶數(shù)超過 50 億。隨著智能手機將毫無疑問地繼續(xù)推動電源管理和電池技術(shù)，全新類型的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將測試電源管理的極限。預(yù)計，截至 2020 年，將有 240 億臺 IoT 設(shè)備通過無線技術(shù)聯(lián)網(wǎng)。

此種電源的基本構(gòu)件的轉(zhuǎn)變將推動新設(shè)計的產(chǎn)生。預(yù)計，GaN 將改變不大于 100W 的電子電源的世界。GaN 技術(shù)也將動搖 RF 功率放大器的世界，因為許多屬性相同，此技術(shù)非常適合進行電源轉(zhuǎn)換。SiC 在電機、驅(qū)動器和逆變器等較大功率設(shè)計中找到用武之地。 泰克工程師 Tom Neville 說道：“今年，通過碳化硅，我們看到存在許多商用產(chǎn)品的巨大轉(zhuǎn)折點。我認(rèn)為 GaN 有些落后。成本無疑是一方面，另一方面則是可靠性?！?

半導(dǎo)體行業(yè)正在努力開發(fā)和推進這些新型寬禁帶電源設(shè)備。半導(dǎo)體研發(fā)工程師正在努力驗證和檢定新器件。驅(qū)動器制造商正在研發(fā)新門電路驅(qū)動器來滿足更快開關(guān)速度、EMI 管理和更復(fù)雜拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的要求。這些公司的制造工程師也正在應(yīng)對晶片測試挑戰(zhàn)，即必須在比以往更快的電壓和電流范圍內(nèi)全面測試小型設(shè)備。

在價值鏈的另一端，電源設(shè)計人員正在努力利用 GaN 和 SiC 設(shè)備的優(yōu)點。（電源轉(zhuǎn)換設(shè)計）必須重新考慮應(yīng)用于硅 MOSFET 的經(jīng)驗法則。設(shè)計人員正在努力減少半橋開關(guān)的死區(qū)時間，以便盡量降低開關(guān)損耗。能夠在整個設(shè)計中準(zhǔn)確查看和評估動態(tài)電壓和電流非常關(guān)鍵，但是，卻難以實現(xiàn)，因為存在共模電壓且上升時間較短。

在設(shè)計過程中不僅要考慮實現(xiàn)功能，還需要考慮整體電源的質(zhì)量及效率。其中有兩個重要的考量點，電源的整體效率和發(fā)熱問題是工程師關(guān)心的問題，解決辦法需要從合適的器件的選擇及電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化著手，所以需要準(zhǔn)確定位電源板中主要的功率損耗點，從而通過更換能耗更低的器件或者更加合理的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。希望通過可量化的測試來驗證理論數(shù)據(jù)，使其有堅定的信心開始電源設(shè)計的下一個階段。

電源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

電源產(chǎn)品在投放市場前需要滿足電源行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，例如我們比較熟悉的能耗等級規(guī)范認(rèn)證，節(jié)能認(rèn)證規(guī)范，還有強制的CE 認(rèn)證等等其他的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。2016年對于能耗等級的規(guī)范，美國已經(jīng)率先開始實施六級能耗，將效率要求提高到88%，待機功耗的要求從300毫瓦 提高到100 毫瓦，中國目前實施的是五級能耗標(biāo)準(zhǔn)，但是出口美國的產(chǎn)品需要必須滿足新的六級能耗才能被允許。美國能源部新的統(tǒng)計的數(shù)字；“發(fā)達國家的家庭待機能耗占家庭用電量的5%-10%”，所以相信會對該項目越來越嚴(yán)格，甚至已經(jīng)出現(xiàn)了零功耗的產(chǎn)品，當(dāng)然并不是待機功耗為0，而是待機功耗在 <10毫瓦。

“連接市電的所有電氣設(shè)備和電子設(shè)備都必須滿足EN 61000-3-2標(biāo)準(zhǔn)。 這是歐洲‘EMC指令’的一部分，獲得CE標(biāo)識必須滿足這一指令?！?——歐洲電源制造商協(xié)會
此外還有其他很多的電源行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)的要求：

• 能源之星 / IEC 62301 / EN 50564
  - ( 家用電子設(shè)備和辦公設(shè)備耗電量測量方法- 待機功率)
• IEC / EN 61000-3-2 ( 預(yù)一致性測試)
  - ( 連接市電、大16A( 含) 的電氣設(shè)備和電子設(shè)備產(chǎn)生的電流諧波測量方法)
• IEC 61000-4-7
  - ( 規(guī)定了在測試諧波和間諧波時測量設(shè)備必須怎樣運行。與IEC61000-3-2 一起使用)
• SPECPower
  - ( 經(jīng)過認(rèn)證，可以用于一到四個插座的大容量服務(wù)器類計算機功耗測試，包括類似的刀片服務(wù)器配置。www.spec.org)
• 其他的電源標(biāo)準(zhǔn)
  - CQC 3146-2014 (LED 模塊節(jié)能認(rèn)證。要求300KHz 功率分析儀帶寬 - 中國)
  - IEC 62087:2011 (電視機、攝像設(shè)備、機頂盒、音頻設(shè)備和商用多功能設(shè)備的功耗)
  - CEC-400-2012-019-(家電效率法規(guī))

EMC 測試要求

全世界都實施 EMI 法規(guī)，旨在為電氣和電子設(shè)備用戶提供更高的可靠性和安全性。如果您正在開發(fā)發(fā)射電磁干擾或受其影響的產(chǎn)品，則您需要認(rèn)證自己的產(chǎn)品是否符合 EMI 標(biāo)準(zhǔn)。為了確保符合規(guī)定，許多公司歷來都采用專業(yè)測試設(shè)施或測試機構(gòu)的服務(wù)來執(zhí)行 EMC 預(yù)符合性和符合性測試。遺憾的是，使用第三方測試機構(gòu)可能會導(dǎo)致項目中的產(chǎn)品開發(fā)成本和時間大幅增加。更多的公司希望使用預(yù)符合性測試來及早發(fā)現(xiàn)符合性問題，并提高首次通過全面 EMC 符合性測試的成功率，而無需進行額外重新設(shè)計。

國際標(biāo)準(zhǔn)機構(gòu)國際電工委員會 (IEC) 下屬的技術(shù)組織 ComitéInternational Spécial des Perturbations Radioélectriques(CISPR) 規(guī)定了許多商業(yè) EMI 測量要求。其他標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證機構(gòu)，例如日本的 TELEC，也制定了關(guān)于測量方法和認(rèn)證技術(shù)的要求。美國國防部制定了 MIL-STD 461G，其中包括針對軍用裝備的特殊要求。下表列出了一些適用于不同細(xì)分市場的標(biāo)準(zhǔn)。