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安森美半导体节电王降低待机能耗的技术问答精
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元器件技术部
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问：在待机状态，降低能耗会不会将系统稳定性降低？
答：待机时有两种方法：1.从高电压降低到MCU低电压电源，系统进入跳频模式，输出电压有更多波纹，但依然在反馈回路；至于某些临界的应用，线性调整器如7805适合这方面的应用，例如NCP1209或MC44608。2.对于NCP1200，它的输出波纹会很小，如2.5%可以安全地直接驱动MCU。
问：一个系统要降低功耗，一般应该从哪几方面来解决呢？
答：从系统的观点来看，不仅要谈到待机，效率是第一位的。我们首先要做的是要保证系统效率尽可能的高。为了达到这点，我们需要确定功率在什么地方损失较大，例如说，流过功率MOSFET的电流产生热量，场效应晶体管（FET）的Rds(on)决定了此时的损耗。类似这种考虑需要针对系统中每一个功率元件来进行。
问：DVD可以提供何种芯片做到0.4W？我们的输出功率260瓦。
答：NCP1200适合用在20-30WDVD播放机，待耗能达到0.4W。你的应用不仅是DVD播放机，应该是DVD+AMP（放大器）。我们有NCP1203（140W）和其它器件一起用的解决方案。请电邮到：kelvin.tsiang@onsemi.com，以便更清楚你的想法。
问：有些解决方案辅助绕组供电时需加稳压管，这样是不是过压保护功能实现不了?
答：齐纳二极管加接在Vcc引脚，保护IC免受损害。如果需要过压保护，要增加更多的外接元件。请参阅我们的应用手册AND8069。
问：采用安森美节电王芯片的产品，在电磁兼容性方面应该做什么样的处理？
答：从根本上来说，它应该根据通常的EMC来考虑整个电路，如PCB的布局，变压器的结构，线路输入滤波器，开关电源（SMPS）的工作模式，屏蔽等。我们的一些芯片能确保有稳定的工作模式,并能消除许多EMC的问题。
问：目前IC芯片的功耗在逐步降低，而输出电压已降至1.5V，而传统5V供电芯片也在大量使用，这样在进行系统设计时，电源设计就是一个很大的问题。一个系统中，不同的芯片需要不同的工作电压，由此造成系统设计复杂化，各芯片接口部分产生诸多不确定错误，比如3V在5V芯片中会误认为低电平，如果加转换器件，又增加成本，请问如何解决系统设计中的此类问题?
答：事实上，我们的节电王IC能处理多个输出。例如，DVD播放器电源板之一有六组输出。每组都能调整，也有低电压和高电压在一起。最重要的是把设计电源作为一个系统而不是单独的输出来考虑。
问：Q1：待机能耗与电源功率以及频率有何关系？Q2:目前国际标准要求待机能耗是多少？现在实用电源的最低待机能耗是多少？Q3:国际上有那几种方法实现待机？哪种最先进？
答：Q1：在开关电源，开关损耗扮演很重要的角色，降低开关频率能降低开关损耗。Q2：它取决于是什么产品和出货到什么地方。对于适配器，IEA建议为0.75W，美国总统布什要求是1W。安森美的产品能满足所有这些要求。Q3：有很多方法实现待机，安森美的节电王待机方案已经证明能达到成本效益。
问：开关频率对降低损耗有多大影响？除降低开关频率外，可有其它措施？
答：开关频率是先决重要的，还有其它方法来降低能耗。例如流过光耦合器的电流也会影响到待机能耗。
问：降低待机能耗的技术的关键是什么?能降低到什么程度?
答：要降低待机能耗，必须要降低开关周期数，但仍可维持输出在稳压状态。目前，对于70W通用电源，在负载条件下，我们能降到低于0.1W。
问：降低待机能耗，IC起到很重要作用。除此之外，它还和什么因素有关？比如变压器，阻容元件？
答：良好的IC是解决方案的关键。但是如果没有良好的变压器和电容，你也不能做到。
问：NCP系列好像对变压器有特殊要求？如何设计辅助绕组？
答：所有的开关电源在辅助绕组上的设计都是相同的，但是，用NCP设计的比以前更容易，绝大多数来自DSS的自供电功能中，当负载很轻，或者，从重负载变到轻负载，占空比就降低，辅助绕组电压就下降，一些正常的PWM
IC会瞬断。但是，NCP系列如NCP1200会改变到DSS模式，直接加电，但要小心，不要超过参数表上的最大电压值例如16V。此外，还要注意变压器绕组的耦合问题。
问：待机能耗与电源的转换效率有什么联系？
答：一般来说，效率高的开关电源更容易满足轻负载或小负载的待机能耗要求。但是，待机能耗的规范变得越来越严格。你要用特别的方案才能满足规范的待机能耗，例如安森美的开关控制器芯片。
问：采用准谐振，对电源的参数有何影响比如波纹系数等？
答：准谐振（QR）模式是一种临界模式，对负载变化的反应较快，这在开关电源（SMPS）中是最好的（跟连续模式相比）。如果负载从最低（甚至于零）变到最大额定功率，系统会很适合使用。但是，一般开关的噪音会较高，因为在这种模式，峰值电流会比较高，所以要注意PCB的布线和整流器部分。
问：可变频率模式的频率如何变化？随负载的大小而变化吗？什么时候开始变化？
答：开关频率取决于负载和准谐振或谷底开关模式的线路情况。负载增加，开关频率下降。输入电压增加，开关频率增加。安森美的节电王芯片采用特别的技术来解决这种现象，降低轻负载时的开关频率。
问：如果有遥控电路要工作你们的IC提供多大的5V电流？还有现在能耗还能降到多少，对于电源自身能耗呢？谢谢！
答：这取决于待机时的5V电流。通常，如果是红外（IR）遥控系统，MCU和IR传感器的电流将会是从10mA到30mA。我们公司任一种IC都能提供这种电流。但是，如果你的电路是RF遥控器，以及有许多其它处理器不能进入待机状态如300mA，这将不可能进入有1W的待机能耗。合理的估计是输出功率除以3或2，就是你的开关电源待机能耗的极限。
问：除了芯片以外，无源元件的选择对待机能耗的影响有多大？安森美对选择无源元件有何建议？
答：这取决于不同的应用和工作模式。一般来说，在待机模式，高电压输入对待机能耗有大的影响。这不仅需要控制器减小工作电流和漏电，而且还需要一些元件来进一步降低起动电路的电流。开关损耗是另一个问题。在这种情况下，你可选用一些低栅极电荷的MOSFET。对次级边，次级重新配置模式在多个输出状态下能节省更多的功率。但是，一些元件的工作速度是十分重要的，例如，采用此办法的MC44608，开关（可控硅器件：SCR）是重要的。
问：准谐振的频率如何确定？介绍说，它能降低EMI，它的原理是什么？
答：在我们的网站上有关于如何确定QR频率的应用手册。请键入NCP1205搜索。QR降低EMI，因为在最低的Vds开动MOSFET。开态时的电流尖峰是EMI的主要来源。QR能有效地降低电流尖峰。
问：请问电源输入电压对待机功能耗有多大的影响?
答：这又是待机能耗的一个很重要来源，输入电压越高，降低待机能耗就越困难。这就是说，采用110VAC和220VAC的国家，采用同样的开关电源（SMPS），前者的待机能耗较低。这主要是因为来自工作电流，阻尼电路和所有初级元件的介体漏电……
问：变压器的质量如漏磁，对待机能耗有何影响？
答：是的。它们是待机能耗和正常电源效率的关键问题。尽你的所能来降低漏电感，而这同时也会增加系统可靠性。
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