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无需更改设计,PI的一颗小CAPZero-3 IC轻松解决家电节能大问题

《名企发布会动态》
2019-09-11 11:33 来源:和记娱乐官网_和记娱乐网址原创 编辑:Janet

产品待机能耗,在国际上的一种定义是指产品连接到电源上且处于等待状态,未运行其主要功能时的耗电量。与产品在使用过程中产生的有效能耗不同,待机能耗常被视为能源浪费。在全球能源日益紧缺的大环境下,国际半导体巨头纷纷推出各种能够提高转换效率并降低功耗的芯片,其中降低家电待机能耗的芯片成为热点。

据中国节能认证中心对家庭待机能耗和节能潜力所做的一项调查显示,待机能耗占中国家庭电力消耗的10%左右。为了进一步降低家用电器待机功耗,立异电源管理技术,Power Integrations公司(以下简称PI)推出零损耗X电容快速放电IC——CAPZero-3系列产品。PI资深技术培训经理阎金光先生在近日举办的新品分享会上表示,这款采用小巧的SO-8封装的第三代CAPZero IC产品,不仅可以有效降低空载及待机功耗,还能在不改变传统设计方案的情况下,使其满足适用于家电的IEC60335和IEC62368新安全标准。

无需更改设计,PI的一颗小CAPZero-3 IC轻松解决家电节能大问题

PI CAPZero-3 IC的目标是“消灭”待机能耗

“放电安全标准IEC60335适用于所有家电应用。该安规要求在AC断电后一秒之内必须将输入X电容的电压放电至34V以下,人体才不会触电”,阎金光先生解释说,“X电容是跨在零线和火线之间的电容,起到对EMI噪声进行短路的作用。X电容越大,放电电阻越小,才能保证放电更快。但电阻变小会带来功耗问题,即待机功耗、空载功耗满足不了使用要求。”

无需更改设计,PI的一颗小CAPZero-3 IC轻松解决家电节能大问题

从上图可以看出,X电容容量越大,放电电阻需要越低,因而使用CAPZero-3能够降低的待机功耗也就越高,二者呈线性比例关系。

PI CAPZero-3 IC系列产品的目标就是消除放电电阻的功耗,从而“消灭”待机功耗。我们可以把CAPZero-3 IC看成一个智能开关,可在AC电压接通后阻断流经X电容放电电阻的电流,并在AC电压断开后通过这些电阻自动对X电容放电,从而实现最小的待机功耗。

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旧设计满足新标准,属我百搭

为了将“X电容对待机功耗的影响降至为零”,PI推出CAPZero 立异产品系列,它是目前市场上唯一一款能使设计更轻松满足最新空载及待机功耗要求的解决方案。此次推出的PI CAPZero-3系列产品采用小巧的SO-8封装,目前仅有一个CAP300DG型号,可蒙受1000V高压。另外,由于其适用的X电容范围宽广,因而应用范围更加广泛,例如咖啡机、微波炉等小家电,以及冰箱、空调、洗衣机等人人电皆可适用。PI产品营销经理Edward Ong表示:“我们新的CAPZero-3 IC的推出,可让设计者使用一个元件解决要求X电容值介于100 nF到6 F之间的大小家电中的大批应用问题。”

除此之外,CAPZero-3 IC还有诸如最多可节省高达1W的空载及待机功耗;器件采用自供电工作方式,本身消耗的功耗低于4mW;内部开关的耐压高达1kV,增强了输入端耐受雷击的能力等好处。阎金光先生表示,第三代CAPZero 与旧有CAPZero/ CAPZero-2器件相兼容,如果有更高的X电容的应用要求,可以直接升级为CAPZero-3 IC。

无需更改设计,PI的一颗小CAPZero-3 IC轻松解决家电节能大问题

值得一提的是,CAPZero-3 IC既可以放置在系统输入保险丝之前,也可以放置在它之后。新器件具有较高的共模抗浪涌能力,因此无需外部接地连接,并且内部集成了1000V MOSFET,还具有较高的差模抗浪涌能力。封装和PCB的爬电距离保持在4 mm以下。

相较于前两代产品,CAPZero-3 IC可实现更高的放电电流和更高的耐压,可简化EMI滤波电路的设计,即允许使用更大容量的X电容,从而可使用小号电感元件到达相同的滤波效果,而X电容容量的增加并不会改变功耗。CAPZero-3器件预计今年11月完成Nemko(美国认证)和CB(欧洲认证),因此开发人员无需对电源的X电容放电电路进行单独的安全测试。

随着全球对能源和环境问题的日益重视,半导体供应商在推动能效提高方面正在扮演着更为主动积极的角色。PI表示将肩负起降低待机能耗与简化电路设计的工作,为家电应用提供切实可行的节能解决方案,助力全社会实现节能环保目标。

标签: PI CAPZero-3 家电

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