USB电能损耗推动超低功耗电源控制器普及

USB电能损耗推动超低功耗电源控制器普及

       用户在给移动设备充完电之后，有时会忘记拔下充电器，空载时充电器依旧消耗着电能，造成电能的损耗。虽然对单个充电器来说其空载时消耗的电能不算大，但移动设备充电器数量非常庞大，数以十几亿计，并且充电器不拔出的情况是常有发生的，如此累积下来造成的电源消耗和资源浪费也是异常惊人的。

       鉴于此，欧盟委员会的整合性产品政策(EC IPP)与五家知名OEM厂商(诺基亚、摩托罗拉、三星、LG以及索尼爱立信)共同制定了环保型电池充电器评级体系。该评级体系按充电器的空载损耗分为五个星级，星级越多就代表节能效果越好，其中空载待机功耗在0.35~0.5W范围内为一星级，0.25~0.35W为二星级，0.15~0.25W为三星级，0.03~0.15W为四星级，小于0.03W即30mW为五星级。若空载损耗大于0.5W则为无星级。如今各主要移动电话充电器制造商已经一致推行五星充电器功耗评级制度，并致力于开发满足五星级空载功耗标准要求的产品，因此对电源管理芯片供应商也提出了高要求。

       “目前很多主流电源管理芯片供应商都往五星级空载待机功耗的目标努力，不过要做到低于30mW的待机功耗还是非常具有挑战性的，因为有许多技术瓶颈。”程文涛指出。目前市场上这类产品也非常少见，而TI也是经过长时间经验和教训的积累，才在近期推出UCC28700这款符合五星级空载要求的适配器控制芯片产品。该产品是TI首款能做到待机功耗小于30mW的原边调节恒压恒流反激PWM控制器，是面向智能手机、平板电脑交流适配器、无线充电站以及智能电表适配器等开发的，它可将智能手机等设备的5W方形充电适配器的空载待机功耗降至30mW以下，即使在充电器忘记从电源中拔出的情况下也可实现节能。

       程文涛认为，高效率、低功耗和低成本是消费类电子产品发展的驱动力，与之相关的产品也需要具备这三个要素才易于被市场接受。UCC28700就具备了这三个要素。首先，它具有小于30mW的超低待机功耗，启动电流仅需1.5A，如此低的启动电流也是满足待机功耗小于30mW的技术条件；第二，UCC28700控制器采用了原边调节技术并集合了TI特有的算法，不仅能省去光耦反馈电路，还可以实现恒压恒流、8~35V宽范围的VDD输入电压与迟滞范围低IDD待机电流，使VDD电容更小；第三，该PWM控制器通过提高芯片本身的开关频率可支持更小的变压器，并且不需要其他外部电路。“我们以最小尺寸的方案和最少数量的元件做到了低于30mW的待机功耗、最高的功率密度和高集成度。由于芯片尺寸很小、外部元件数量很少，我们可以把适配器体积做得更小，并且将成本降得更低。”他说道。

       除了能够将TPS2511与UCC28700搭配使用外，还可以将TPS2511与UCC系列的其他产品(例如UCC28610、UCC24610等)组成绿色高效的充电适配器方案。如图所示UCC系列与TPS系列产品能组合出多种灵活的通用充电方案，包括车辆USB电源充电器、带有USB端口的AC-DC墙式适配器、便携式USB充电器等，这些充电器设备甚至还可以是多端口的，能同时为多个设备充电。“消费类产品通用的USB充电解决方案正受到越来越多人的关注。采用USB接口的通用充电器可为多种设备供电，无需为每一种新的电子设备都配备一个新的充电器，既方便消费者又节能环保，符合未来发展的需求。”程文涛表示。

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