采用半导体技术有效提高能效

最新更新时间:2013-12-30来源: 电源网关键字:半导体技术 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

面对着未来的严峻经济形势,现在正是一个好时机来思考一下,我们大家或个人能够做些什么来刺激经济的复苏,而方法之一是实现清洁的低成本能源和促进节能。功率管理半导体供应商具备这样的条件,可以对高能效电子产品具有推动的作用。我们的产品在扩展诸如太阳能、风力、地热,水力发电等多种形式的可替代能源方面是非常关键的。我们拥有足够的技术储备,能够提供更高效的电器、空调、照明、计算、娱乐、通信和各种电机,从而大幅减少家庭、企业和工业的功耗。此外,我们的交通工具也在经历变革,正在从各种燃料转向最清洁的能源 — 电能。半导体产业对我们的生活方式、生产率、生活水平带来非常显着的变化,远超越其它的产业。我们将在IT技术和消费电子领域继续努力,就未来几年来说,降低能源成本;提升能源的可用性;以及高效使用能源将可能变得更加重要。

随着人类活动造成全球气候变暖的事实变得越来越明显,提倡清洁、可再生能源的呼声也越来越高。为什么对于节能高效产品我们却没听到同样强烈的呼声呢?当然,在这个问题上也有了一些进步,人们的意识也在提高,但就是力度不够。部分原因在于人们持有“节能就是不使用”的想法,而实情未必如此,甚至往往恰好相反。事实证明,通过更高效的电子设备来削减能耗所需的投资,仅占生产过多能量所需投资的一小部分,而且对大气和环境并没有副作用。

毫无疑问,我们应当支持大规模的太阳能和风力发电基础设施建设。同时,我们还应保证在先进的功率电子技术方面进行相应的投入,将产生的原始电能变成可用的形式。我们还应当为小型分布式发电机的发展创造有利的环境,如家用、农用和商用等等。然后,我们还应当采用更多的刺激措施,提高照明、环境控制、便利设施,以及娱乐设施的能效,因为它们同样是功率使用设备。

半导体供应商必须在有潜力减小电网负担的产品领域继续创新,而最好的例子是照明。白炽灯必须尽快退出舞台,一般白炽灯的能效是15流明/瓦,寿命为1,000小时;而LED 能效则高达每瓦50流明,寿命达50,000小时。高亮度LED本身就是采用先进的宽带隙半导体技术(氮化镓和碳化硅)实现的化合物半导体产品。即便是常用的荧光灯,其所包含的气体都是有害环境的。最终,线性荧光灯照明将被半导体技术完全取代。

LED及其它高效照明产品 (如紧凑型荧光灯) 都是通过基于半导体技术的高效电源供电的,电源采用了最新的功率开关和控制芯片。飞兆半导体新开发的SuperFET™ 和SupreMOS™ 技术 (也叫做“charge balance”或“superjunction” 技术) 使得这些电源的体积更小、成本更低、效率更高。目前正在开发更好的工艺和器件设计以集成功率器件和控制电路,将会实现完全集成的“芯片级电源” (power supply on a chip),用于5-20瓦照明应用。

一些通用的电器如洗衣机、电冰箱、空调和风扇都在借助半导体技术提高能效。在这些应用以及其它常见的电机应用中,交流感应恒速电机必须被淘汰,替换为变速永磁直流电机和相应的驱动电路。由于可变速电机能够根据应用和负载来优化电机速度,因此能效提升相当惊人,有时减少的损耗部分可与过去设备输出的功率部分相当,效率由50%提高到 90%。经过改进的 IGBT 和超快速恢复二极管使这些都成为可能。先进的激光退火 (laser annealing) 技术、超薄型硅晶圆,以及改善开关性能的电磁辐射处理工艺等技术都为减少能耗作出贡献。目前正在开发在一个单芯片上集成功率和控制两个组件而降低能耗的新技术。功率损耗不可避免的会产生热量,这些热量由先进的“智能功率模块”来管理。这种模块利用系统级封装技术的持续发展成果,可让系统保持冷却,高效实现互联,并最大限度地减少能耗以及对其它电路的电磁干扰。

人们现在认识到有必要改变自己的生活方式,消费者正在提高绿色意识,尽自己的责任去减少对环境的影响。政府部门和相关组织 (如ENERGY STAR®、 Green Grid™ 和 Climate Savers™) 都在发起严格的能效规范,以减轻电网和电池的负担。由于这些措施大多数涉及电子产品,因而在 OEM 厂商满足能效规范和消费者购买功率优化产品方面,半导体供应商是非常关键的。而所有的替代技术都在利用太阳能和风能来生产最清洁的能源之一电能。总之,半导体厂商将会大有作为。

关键字:半导体技术 编辑:探路者 引用地址:采用半导体技术有效提高能效

上一篇:在系统中成功运用低压差稳压器研究
下一篇:冗余热备份电源的设计研究

推荐阅读最新更新时间:2023-10-12 22:33

华为哈勃再投一家半导体公司,逐步扩展半导体技术
近日,新共识(杭州)科技有限公司发生工商变更,投资人新增哈勃科技投资有限公司,持股比例为 4.17%,哈勃科技投资有限公司则由华为投资控股有限公司 100%持股。 新共识(杭州)科技有限公司成立于 2018 年 6 月,法定代表人为马越,注册资本约 2499.8 万人民币,公司经营范围包括计算机软件及网络的技术咨询、技术开发、技术服务,成年人的非证书劳动职业技能培训,展览展示服务;计算机软硬件产品、电子产品(除电子出版物)、通讯器材的设计、销售等。 该公司最大股东为传课计算机系统(北京)有限公司,持股比例为 54.7619%,华为哈勃为第三大股东,持股比例为 4.1667%。 图源:天眼查 此外,还显示,杭州新
[嵌入式]
华为哈勃再投一家半导体公司,逐步扩展<font color='red'>半导体技术</font>
清华举办2017中荷国际半导体技术人才论坛
近日,第6届中荷国际半导体技术人才高层论坛暨暑期研修班在清华信息技术大楼正式开幕。本次论坛由清华大学微纳电子系和荷兰代尔夫特理工大学共同主办。工信部电子信息司副司长彭红兵、清华大学副教务长、研究生院院长姚强、荷兰驻华使馆大使万宁等出席开幕式并致辞。 信息产业部电子信息司副司长彭红兵致辞。 国家信息产业部电子信息司副司长彭红兵在致辞中介绍了目前中国集成电路产业的发展趋势和对集成电路人才的迫切需求,表示未来将加强引进高层次领军人才,培养“国际化、复合型、实用性”骨干力量,推动我国集成电路产业向高层次发展。 清华大学副教务长、研究生院院长姚强致辞。 姚强代表学校对2017年中荷国际半导体技术人才高层论坛暨暑期研修班的召开表示祝贺
[半导体设计/制造]
清华举办2017中荷国际<font color='red'>半导体技术</font>人才论坛
台湾将放松对大陆投资限制 部分半导体技术开禁
  台湾当局昨日宣布若干措施,解除对半导体技术投资的关键限制,与此同时,也取消对大陆公民赴台湾商务旅游的重要限制,为海峡两岸经济往来松绑。   这些将在一个月内实施的措施,符合岛内外公司长期以来的要求,而且是在上周的一场经济改革会议后出台的。上周的会议似乎未能就解除管制作出有力授权。   台湾当局表示,“经济部”将允许台湾芯片制造商在中国大陆的投资中包括0.18微米技术,这种主流生产技术已经为多数中国半导体企业获得,不过台湾企业一直遭到禁令,不准在大陆使用这种技术。   台湾陆委会主委吴钊燮(Joseph Wu)表示,对中国大陆公民赴台商务旅游的限制将“极大放宽”,跨国公司将获准带中国大陆雇员赴台工作或培训。
[焦点新闻]
新兴半导体技术催生绿色节能的大学校园
每个中国大学的校园由于地理位置、学生轮廓的不同,都会有自己独特的节能需求。例如座落在气候恶劣、供暖和制冷需要大量能耗地区的大学校园,能耗会比气候较为温和地区的大学校园更高。又例如专长于研究生教育的大学会有较多家庭,其能耗更多体现出家庭住所的消耗模式;而以本科生教育为主的大学会有众多的单身年轻男女,其能耗模式与家庭住所的能耗模式也不同。我们可以参考一下美国2001年的一项研究,看看能源的消耗模式。 大学校园的最大电力消耗来自于照明。 由图中可以看出,大学校园的最大单一电力消耗来源在于照明,可能占校园整体电力消耗达30%之多。紧随其后的是供暖/加热(包括烧开水)和(空间)制冷,这两项能耗相加
[电源管理]
新兴<font color='red'>半导体技术</font>催生绿色节能的大学校园
国内集成电路产业“虚火”过旺 需求大于供给怎么破
中国自2014年开始成立集成电路大基金,算上地方政府基金在内,国内集成电路产业基金总额已经超过4600亿,近日一直有争议国内半导体产业虚火太旺的问题,但是“虚火”究竟在哪里呢,该怎么降火呢…… 中国集成电路产值不足全球7%,而市场需求却接近全球1/3。2016年,中国集成电路进口额高达2271亿美元,连续4年进口额超过2000亿美元,与原油并列最大进口产品。与此同时,集成电路出口金额为613.8亿美元,贸易逆差1657亿美元。 2013年开始,中国政府决心发展集成电路产业,出台《集成电路产业推进纲要》。同时,包括国家大基金、地方政府基金在内,国内集成电路产业基金总额已经超过4600亿元。政策、资本的双重驱动下,过去3年来,
[半导体设计/制造]
化合物半导体技术升级 打造次世代通讯愿景
宽带通讯成为近年来行动设备的必备技术,而随着应用领域的渐深渐广,目前的4G通讯标准将逐渐不敷使用,在市场驱动下,5G标准的制定已积极展开,预计2020年,市场将出现商业化应用,高速传输对行动设备带来严峻挑战,新世代的行动设备需要满足更高的温度、功率、电压、效能与抗辐射需求,就目前技术来看,具备宽能带、高饱和速度、 高导热性和高击穿电场强度等特色的化合物半导体碳化硅 (SiC)、氮化镓 (GaN) 无疑是市场上高温、高频及高功率组件材料的最佳解答,根据Yole Development的研究指出,2013年至 2022年,SiC功率半导体市场年均复合将达 38%,而 2016 年至 2020 年 GaN 射频组件市场复合年增长率将达到
[手机便携]
摩尔:只有英特尔IBM三星能引领半导体技术
编者按:全球半导体产业陷入了低估,一些公司开始破产、倒闭,巨头英特尔也受到了影响。在这种情况下,全球半导体产业将走向何方?摩尔定律是否依然奏效?近日,国外媒体Mercury News专访了摩尔定律的提出者、英特尔公司创始人戈登•摩尔。以下为专访文章摘要。    戈登•摩尔谈芯片行业前景   作为仙童半导体和英特尔公司的创始人之一,同时也是英特尔前首席执行官兼董事长,戈登•摩尔在过去的半个多世纪亲眼见证了计算机芯片行业的演进史。   他在预测技术发展趋势方面的眼光也相当敏锐,他所提出的“摩尔定律”为他赢得了世界性的声誉。1965年,摩尔定律首次问世,它预测每一个计算机芯片上的晶体管数量将以每年翻一番的速度增长
[半导体设计/制造]
摩尔:只有英特尔IBM三星能引领<font color='red'>半导体技术</font>
汽车产业亟需半导体技术支撑
中国汽车产业相较欧美日等国家来说有不少差距,其中,对国外电子元器件的依赖尤为突出。日前举行的“2013汽车电子暨半导体技术创新国际论坛”上,汽车电子如何发展成为热门话题。业界普遍认为,汽车电子应该与半导体整合发展,通过整车、零部件与芯片的产业联盟,提升中国自主汽车品牌竞争力。 论坛公布的数据显示:中国现已成为世界上第一汽车产销大国,2013年,汽车年产销量预计超过2000万辆,汽车电子产业规模将达到3000亿元,仅上海地区的汽车电子产业规模就将达到1000亿元,占据国内三分之一的市场份额。 但在高速发展的背后,国内汽车厂商却面临品牌竞争力不强的现实。上海市汽车工程学会秘书长梁元聪表示,国际品牌和自主品牌差距扩大,其根本原因
[嵌入式]
小广播
最新电源管理文章
换一换 更多 相关热搜器件
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved