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【哔哥哔特导读】电源系统正经历转型，磁性元件磁集成技术成关键突破点？王宁宁教授在学术年会上分享的新型封装基板集成技术，将如何引领电源技术革新？ 在2024年第11届功率变换器磁性元件联合学术年会上，中国电源学会磁技术专业委员会副主任委员、杭州电子科技大学王宁宁教授发表了题为《新型封装基板集成技术》的精彩演讲。 王宁宁教授在第11届功率变换器磁性元件联合学术年会上演讲 随着数字处理芯片如CPU、GPU、FPGA的快速发展，电源系统正经历着前所未有的转型。在此背景下，王宁宁教授的演讲和随后的专访不仅具有理论价值，更对磁性元件产业实践具有指导意义。 会后，王教授接受了《磁性元件与电源》记者的专访，就磁性元件产品的发展、技术应用及磁性元件企业将面临的产业化挑战等话题进行了深入探讨。 电源系统转型：为何磁性元件磁集成技术成为关键？ 随着垂直供电的发展趋势，传统电源系统正逐步向小型化、轻薄化、高频化和集成化方向转型，以适应CPU、GPU、FPGA等数字处理芯片日益增长的供电需求。 这些数字处理芯片的多核化趋势不仅提升了运算能力，也对电源管理提出了更精细化的要求，旨在提高能源管理效率，延长续航时间或降低功耗。 当前，供电系统仍以板级供电为主，其中电源传导路径对电源效率和性能至关重要，特别是在电流变化率（DI/DT）和输出电压稳定性方面。因此，减小电源分配网络（PDN）路径的损耗和自身阻抗，成为电源领域亟待解决的关键问题。 技术演进促使电源架构发生了深刻变革，从传统的12V到1-5V的低压供电模式，逐步转向48V到1.55-3.3V的低压总线架构。这种架构通过低压总线为数字芯片供电，为实现片上电源（IVR）或全集成电源（FIVR）提供了可能。 全集成电源具有显著优势。 首先，利用微纳加工工艺或封装工艺，将磁性元件、电容等无源器件集成为单芯片，极大减小了电源面积和高度，可置于负载封装内部或其背板上，从而显著缩短PDN路径； 其次，电源颗粒度的提升使得单个电源可分解为数十甚至上百个独立控制的小电源，每个小电源均可进行独立电压控制，实现更精细的电压管理； 再者，动态响应的增强和PDN导通损耗的降低，显著提高了电源系统效率。 然而，高频化、高效化以及磁性元件产品集成化和小型化仍是当前电源设计面临的主要挑战。如何在保持高性能的同时，实现磁性元件产品的小型化和集成化，成为磁性元件企业关注的焦点。 磁性元件领域的新进展：封装基板磁集成技术 在传统板级电源设计中，常见的是独立的磁性元件、电容和控制器等元件。 然而，随着技术的不断进步，大约在十几年前，市场上出现了革命性的变化——磁性元件（电感）被巧妙地嵌入到芯片的封装内部，这一创新显著地减小了电路板的面积。 这一趋势并未止步，近年来，我们见证了磁性元件与电容同时被集成到封装中的技术突破，进一步推动了电源面积的缩减。 最终，一个理想化的愿景正逐步实现：将电源控制电路、功率器件、磁性元件和电容全部集成在同一硅片上，形成所谓的“片上集成电源”。 尽管这一技术前景广阔，但其发展进程依然面临诸多挑战，需要更多的创新与突破。 在磁性元件磁集成技术领域，我们同样见证了磁性元件企业的产品从绕线式磁性元件、平板式磁性元件，到PCB集成磁性元件，乃至硅上集成磁性元件的演变。这一系列的发展不仅提高了磁性元件产品的性能，也为电源系统的集成化提供了坚实的基础。 与此同时，封装集成技术中的嵌入式封装基板以及与之结合的磁集成技术，展现出了卓越的应用潜力。 封装集成电源通过将磁性元件、电容等无源器件与控制芯片整合在同一封装内，极大地缩减了电源系统的占用空间。 而片上集成电源，作为电源技术的终极目标，则要求在更高频率下实现所有无源器件与控制芯片的单芯片集成，这无疑是对当前技术的极大挑战。 在封装集成电源的实践探索中，多种集成方式和形态应运而生，它们在频率响应、工艺复杂度、供应链成熟度以及开发周期等方面各具特色。 例如，硅基集成电源以其高精度和灵活性著称，但相应的设备要求和工艺复杂度也较高；而PCB集成电源则以其工艺简单、供应链成熟、开发周期短等优势受到青睐，然而其集成度和精度方面存在一定的限制。 王宁宁教授在第11届功率变换器磁性元件联合学术年会上演讲 在业界实践中，如英特尔等科技巨头也在积极探索不同的技术路径。一种方案是采用空气芯电感，凭借其较小的电感量和高达100MHz至140MHz的工作频率，实现了全集成电源的高效、高频化应用。 另一种方案则是结合磁芯结构与PCB技术，通过在PCB基板中打孔并填入磁粉芯，形成单匝磁性元件（电感）结构，有效实现了垂直供电方式。 尽管这种结构在电感量上相对较低，且受工艺和材料限制，磁芯磁导率仅为8.5，但其仍然适用于较高频率的开关电源，如90MHz至100MHz。 然而，这种技术也面临着一些挑战。PCB板的厚度相对较厚，且填充体在压合过程中容易发生破裂，影响了磁性元件产品的可靠性。 此外，由于工艺限制，制作出的磁性元件产品高度难以降低，尤其是当设计依赖于高度来实现足够电感量时。因此，在现有的方案中，PCB板的尺寸普遍超过1.0毫米。 王宁宁教授团队：探索封装基板磁集成的挑战与创新 针对上述问题，王宁宁教授及其团队进行了诸多探索性工作。他们尝试在PCB中制作中间通孔，上下导线仍通过PCB制作，但中间挖孔以便放入不同的磁性材料，如薄膜材料或粉芯材料。 研究者制作了两种磁芯：铁硅铝粉芯和镍铁薄膜。 铁硅铝粉芯通过表面处理包裹绝缘层后热压制成块状，然后切割成薄片放入PCB孔中；镍铁薄膜则通过电镀方法在PI基板上制作，多层压合切割后填入孔中。 这两种磁性元件表现出不同特性： 铁硅铝粉芯的高频特性好，q值可达36，适用于50MHz至100MHz的频率区间；而镍铁薄膜的电感量较高，但高频下涡流较高，q值相对较低，约为16。 为了降低PCB厚度，他们采用更薄的工艺，使用6微米的镍铁合金材料，粘合热压成多层膜后切割成小块，放入PCB孔中。 这种方法制作的磁性元件与之前的薄膜磁性元件特性相近，磁性元件电感量在20至30纳升之间，q值在十几左右，厚度明显比之前的钻孔方法要薄得多，整个厚度不到0.4毫米。 研究团队还尝试将磁膜做成片状后与PCB工艺融合。他们先将磁膜叠压后做图形化，然后在挖出的孔中填胶。这种方法可以进一步缩小预留的安全距离，并通过PCB正常工艺制作导线形成较薄的柔性板集成的电感。 他们使用PI膜并正反面电镀，厚度控制在2微米左右，以进一步提高高频性能。 结果显示，在几十兆赫兹的情况下，磁性元件电感量降低且q值明显提高，可达20左右，且q值发生的频率提高到15兆赫兹。 研究团队将柔性板或超薄PCB板与之前的工作进行了对比，发现在10MHz至20MHz的工作区间内，q值仍具有一定的竞争性。 然而，由于未采用高精度的封装基板工艺，磁性元件密度相对较低。如果采用更精准的封装基板工艺，面积可以极大缩小，磁性元件密度可以更高。 磁集成磁性元件：（a）封装基板集成电感（b）硅基集成电感 此外，研究团队还探索了挖孔用于高频信号下的阻抗测试，并尝试提取磁芯的损耗。 他们发现传统的圆环形样品测试方法不适用于具有形状各异性的薄膜材料，因此基于PCB的方法提供了一种新思路来测试薄膜磁芯的损耗。 目前，王宁宁教授及其研究团队已能比较准确地测试10MHz至60MHz区间内薄膜磁芯的损耗。 王宁宁认为，在未来发展和挑战方面，高频超低损耗薄膜/粉芯研究和规模化制备，薄膜软磁材料的高频损耗测试，高效磁性元件集成工艺技术，高频磁性元件的精确数学模型，电源系统整体封装技术的挑战性问题也亟待解决。 专访亮点：封装基板磁集成产业化的未来展望 王教授在演讲中，用通俗易懂的方式深刻剖析了电源系统转型与全集成电源所面临的挑战，介绍了嵌入式封装基板磁集成技术的最新进展，并对硅上磁集成器件的未来发展趋势进行了展望，给在场的磁性元件企业带来了诸多深刻见解和灵感。 磁性元件企业对于这项技术的未来应用场景及产业化道路上可能遇到的难题，表现出了极大的热情与好奇。为了解决磁性元件企业的疑问，《磁性元件与电源》记者特别邀请王教授接受专访，针对磁性元件企业的关注点，王教授一一作了详尽解答。 记者：针对磁性元件的未来发展目前在做哪方面的技术研究？ 王宁宁：我们目前针对磁性元件研究的两种类型技术分别是封装集成电感和硅基片上电感。封装集成电感是将电感等无源器件与连接线、结构件等集成在一起，形成一个整体的封装集成解决方案。 而硅基片上电感则是通过薄膜生长等微纳工艺将导线、磁芯材料绝缘层等直接生长在控制芯片的上面，实现片上电源的集成。 记者：您如何看待空气电感作为未来发展趋势的观点？ 王宁宁：我认为空气电感在某些场景下确实具有一定的优势，比如实现起来比较容易、产业链相对齐全等。但作为电源设计方或应用方来说，我们还是会根据具体的需求来选择最合适的电感方案。 空气电感可能在某些性能上会有所损失，所以磁性元件企业需要权衡利弊来做出决策。同时，随着技术的不断进步和产业链的成熟，未来可能会有更多更好的电感方案出现。 记者：您分享的磁性元件技术方案，未来能在哪些方面应用？ 王宁宁：我们目前并没有真正投入到产品制作中，只是在做这方面的技术探讨。从目前的研究来看，这个技术是可行的。如果未来真的要将这个方案落地，实现量产规模化，那么这个封装基板方案的整个产业链来说会相对更加完整。 而且，从整个开发流程来看，如果未来的磁性元件供应链齐全，那么磁性元件企业的开发周期会相对短一些。 虽然我们现在还没有具体的产品，但我可以说，这种技术是可以为AI芯片供电，或者为CPU、GPU以及其它数字处理芯片等未来所有需要高功率密度、高效率且有电源空间限制的芯片供电。这类产品都可以使用我们的技术。 记者：在产业化推进的过程中，您认为磁性元件企业面临的主要技术挑战是什么？ 王宁宁：我觉得对于磁性元件企业来说，最主要的挑战在于技术的成熟度和产业链的整合能力。虽然有些技术看起来很有前景，但目前还没有形成成熟的产业链和解决方案。 这就需要磁性元件企业具备强大的研发能力和资源整合能力，来推动技术的产业化和应用。同时，国内磁性元件企业普遍对新技术持谨慎态度，不太愿意做第一个吃螃蟹的。 记者：听说您所在的研究团队已经与企业展开了合作，能透露一下合作的企业有哪些吗？ 王宁宁：当然可以。我们与OPPO、中电集团等企业都有合作。这些合作让我们能够更好地将研究成果转化为实际应用，同时也为企业的创新发展提供了有力支持，在此也对这些企业的大力支持表示衷心感谢。 记者：能透露一下下一步的研究方向或核心目标吗？ 王宁宁：我们目前的研究方向是两条腿走路：一方面继续推进封装集成电感的研究和应用，为垂直供电和模块电源的电感集成化提供技术支撑；另一方面也在积极探索硅基片上电感，为最终实现片上集成电源提供解决方案。 结语 王宁宁教授及其研究团队在封装集成电感和硅基片上电感方面取得了显著的研究成果，这些成果不仅为电源技术的创新提供了有力支持，也为未来高性能芯片的供电需求提供了可行的解决方案，给磁性元件企业带来了诸多深刻见解和灵感。 磁性元件企业需聚焦技术革新，确保高性能同时实现磁性元件的小型集成。同时，需平衡供应链成熟度、工艺复杂度与开发周期，加强产学研合作，将研究成果转化为实际应用，以满足AI、高性能计算等领域对电源系统的更高需求。 未来，电源技术将持续创新，磁性元件技术的产业化与应用将为科技发展注入新动力。 本文为哔哥哔特资讯原创文章，未经允许和授权，不得转载

防止DC电源输入反接的3种 1)串联有4只二极管的全桥。优点是无论正接、反接，电源都能正常工作。缺点是要损失1.2V ~ 1.4V的电压。 2)串联有1只二极管。优点是电路简单、可靠。但有0.7V的压降。 3)串联自恢复保险，在保险后面的电源正、负极反向并联1只二极管。优点输入电压没有损耗。缺点是成本较高。当然亦可把自恢复保险换成普通保险丝。这样材料成本虽然降低，但维护成本反而大大增加。 对于第一种方法，可以用肖特基二极管SBD（Schottky Barrier Diode）代替普通的二极管。肖特基二极管的优点在于正向偏置电压较低，这样的话损失的压降小。 整理桥式防护电路 Altera的DE2的原理图上有这样的防护设计。无论输入电源正接还是反接，都可以正向导通。 具体整流桥的原理可以参考《初学者对于Cyclone II开发板电源选择的看法（http://www.eeskill.com/article/id/38246）》一文。 1、3脚是连在一起的。当2脚接正(+)，3脚/1脚接负(-)时，①通道导通(D6、D8正向导通，D6、D7反向截止)。 当2脚接负(-)，3脚/1脚接正(+)时，②通道导通(D6、D8反向截止，D6、D7正向导通)。 肖特基二极管SS14 在这种整流桥式的防护电路中用的比较多的肖特基二极管是SS14。 同系列的有SS12、S13、S14、S15、S16、SS18、S100。后面一个数值分别表示反向耐压值(Maximum Repetitive Reverse Voltage)，SS12反向耐压为20V，S100反向耐压值为100V。 SS和SK是一样的，sk1*平均整形正向电流(Average Rectified Forward Current)是1A，sk3*是3A，sk5x是5A,sk1x后面的x是对应的电压.因为sk**和1N58指标相似,所以一般互用。1N58系列是直插芯片。 SS/SK系列尺寸大小 SS、SK系列的贴片肖特基二极管的封装基本都是DO-124AB。但我买了SS34后发现，比DataSheet上的封装小，与1206相近。因为这系列有很多国产货，尺寸大小各不相同，所以还是以实际买到的为准。 SS/SK系列正负 有一白色标志的为阴极(负极)。 实际测量 整流桥采用4个SS34（3A正向电流、40V反向耐压）。输入为AC/DC的电源适配器，DC输入电压为5.18V（标称5V），2.5A。输出为4.54V。输出电压对于输入电压的2个二极管电压的压降（5.18V-4.54V=0.64V）。每个SS34的正向压降为0.32V小于0.5V（3A时），因为这是负载小的情况。从下图也可以看出SS34正向压降与正向电流的关系。 DC插头选择 转自畅学电子网。

每一位 电源 工程师都熟知并学习过电压模式和电流模式控制这些传统的控制拓扑，但却不太了解基于迟滞的拓扑及其优势。虽然纯迟滞控制对于诸如医疗或工业自动化等特定应用可能并不实用，然而许多比较新的 电源拓扑 都是基于迟滞的，并且拥有旨在克服纯迟滞控制的缺陷的额外特性。此类拓扑被运用于从 处理器 内核供电到汽车系统等广泛领域。   几乎所有的电源均是专为提供一个稳定的输出电压或电流而设计的。提供这种输出调节功能需要一个闭环系统和即将被调节的输出电压或电流的反馈。尽管有很多种用于对可用反馈环路进行补偿的不同控制拓扑，但它们通常都可以被归为两类： 脉宽调制  ( PWM ) 或迟滞。在这两种基本拓扑的基础上演变出了第三种拓扑，其为此二者的融合：基于迟滞的拓扑。针对不同的应用，这些控制拓扑各有优缺点。   电压模式控制   脉宽调制(PWM) 控制被归为两种基本类型：电压模式和电流模式。为简单起见，本文只讨论采用输入电压前馈的电压模式控制。有关电压模式与电流模式更为详细的比较，图1示出了降压 转换器 中电压模式控制的基本方框图。     图1：电压模式控制包括了误差 放大器 、时钟和内部 基准电压  (V REF )   当采用电压模式控制来调节输出电压时，它通过一个连接至其反馈 (FB) 输入的阻性分压器来检测输出电压的缩小版。具有高增益的误差放大器随后将该FB信号与一个高准确度内部基准电压进行比较。围绕误差放大器的环路补偿电路负责保持系统的稳定。   电压模式控制拥有诸多的优势。通过仅调节输出电压和其他良好受控的内部信号（比如：时钟和内部基准电压），该拓扑具备非常强的抗噪声能力。而且它还相当地简单明了。利用输入电压前馈保持了简单性，以在不断变化的输入电压条件下维持恒定的环路增益。此外，输入电压前馈还可大幅改善针对线路电压瞬变的响应。最后，时钟实现了开关频率的控制，包括使电路同步至一个外部时钟源的可能性。   电压模式控制的主要劣势是必需的环路补偿及对应的环路带宽限制。就其本质而言，电压模式控制在功率级中引入了一个双极点，该双极点位于输出滤波器的转折频率，因而需要在误差放大器的周围布设两个正确定位的零点。由于该双极点的频率通常很低，因而环路带宽被限制在较低的水平。一般情况下，其被限制为不超过开关频率的1/10。这对电源的瞬态响应产生了显著的负面影响。因此，设计人员必须通过增加输出电容来获得更好的瞬态结果，从而导致系统成本升高。   考虑到以上的利弊权衡，电压模式控制仍然是颇具价值的，尤其在那些对噪声敏感的应用中。电压模式控制的高噪声耐受性及其可同步至一个系统时钟的能力使其很适合于对噪声最为敏感的应用，例如：医疗和仪表设备等。   迟滞控制   纯粹和基本形式的迟滞控制是极其简单的，所有控制拓扑中最简单的一种（图2）。在其端子之间具有某些小迟滞的比较器通过FB输入将输出电压直接与高准确度的内部基准电压 VREF 进行比较。     图2：简单的迟滞控制拓扑只需一个比较器和内部V REF   这种直接控制输出电压的优势在于控制环路的速度。当输出电压由于瞬变的原因而发生变化时，控制环路开始做出反应所需的时间仅受限于比较器和栅极驱动器中的传播延迟。误差信号不必穿过低带宽误差 放大器 。因此，迟滞拓扑是速度最快的控制拓扑。   此外，其工作原理的简单性还使其能在无需任何环路补偿的情况下保持固有的稳定性。而且这种简单性也使之成为一种低成本的拓扑。在 电源 中没有需要设计、构建和测试的振荡器或误差放大器。控制开关动作仅需一个基本的比较器即可。   迟滞拓扑的主要缺陷是其开关频率变化。没有负责设定开关频率的时钟或同步信号。取而代之的是，开关频率由迟滞量以及外部组件和工作条件来设定。   当采用纯迟滞转换器时，预计在输入电压和负载范围内将发生很大的频率变化。而且，如果不采用一个高增益误差放大器的话，所实现的输出电压的DC设定点有可能不如采用电压模式控制时那么精准。最后，迟滞控制需要利用输出电容器中的等效串联电阻 (ESR)。因此，当运用纯迟滞拓扑时，一般不能使用ESR极小的陶瓷输出电容器。   但是，在某些低功率、非常低成本的应用中（比如：玩具），由于此类终端设备的价位非常之低，而且其低功率在迟滞电源的宽开关频率范围内产生的电磁干扰 (EMI) 水平很低，因此迟滞转换器也许是可以接受的。另外，具有非常严酷之瞬变的系统需要采用迟滞或基于迟滞的拓扑来维持可接受的输出电压调节。假如这些系统的输入电压、输出电压和其他工作条件处于良好受控的状态，则开关频率被保持在一个可接受的范围之内。这使得迟滞控制成为那些依靠一个固定输入电压运作并产生一个固定输出电压的应用的有效选择。   基于迟滞的控制   许多控制拓扑从根本上说都是迟滞的，但其包含了其他旨在克服频率变化和其他纯迟滞拓扑局限性的电路。例如，它们包括D-CAP、D-CAP2、COT、具有ERM的COT和DCS-Control拓扑。本文仅分析和比较DCS-Control 4及相似器件。   根本上说，DCS-Control（采用至节能模式的无缝转换的直接控制）是一种迟滞拓扑，但其融合了电压模式和电流模式的某些特性（图 3）。和在电压模式控制中一样，迟滞比较器将一个误差 放大器 的输出与一个锯齿波形进行比较。     图3：在基于迟滞的DCS-Control拓扑中，误差放大器和内部V REF 与电压模式控制中的相同，而迟滞比较器则取自迟滞拓扑。导通定时器(on timer)是基于迟滞的拓扑所特有的   该锯齿波并非产生自某个时钟，而是通过一个与输出电压直接相连的特殊电路产生在VOS输入引脚上。实质上，迟滞比较器仍然具有一个通过该VOS引脚至输出电压的直接连接，并接入了一个高增益误差放大器以提供非常优良的输出电压设定点准确度。   除了将取自迟滞和电压模式拓扑的迟滞比较器与误差放大器加以组合之外，DCS-Control还运用了一种导通时间电路以控制开关频率。最后，内置了必需的环路补偿功能电路以实现稳定性。   DCS-Control的主要优点是可保持迟滞转换器非常快的瞬态响应以及电压模式转换器的输出电压准确度，同时克服了这两种拓扑其他的关键缺陷，即：缓慢的响应时间、有限的控制环路带宽和频率变化。   由于VOS引脚提供了输出电压的直接控制，因此输出电压的任何变化都将直接通过控制环路传播，而不会受到误差放大器带宽的限制。这将大大加快瞬态响应速度。   就目前的DCS-Control实施方案而言，其主要缺点是无法同步至一个时钟。作为一种基于迟滞的拓扑，其并未提供时钟输入信号，而是提供了一个在各种工作条件下变化极小的受控开关频率。在某些场合中，该变化小于电压模式转换器的时钟频率容差。   诸如DCS-Control等基于迟滞的拓扑其最佳的使用场合是那些会遭遇大的瞬变并需要极高输出电压准确度的应用。此类应用包括为嵌入式或计算系统中的 处理器 内核供电，以及工业自动化和汽车信息娱乐系统。   结论   对于不同的应用，“电压模式”、“迟滞”和“基于迟滞”等三种主要的 电源 控制拓扑各有优劣。虽然大多数电源工程师都习惯并乐于使用电压模式控制，但迟滞和基于迟滞的拓扑却能提供同类最佳的瞬态响应，而且应当就诸如处理器内核供电等需要这种快速响应速度的应用对其做深入探究。由于每种控制拓扑都有数量极为庞大的设备在使用，因此意味着对于几乎所有的应用而言都很可能有一种最优的电源解决方案。   参考文献 1. Robert Mammano，开关电源拓扑：电压模式与电流模式的比较，设计笔记 (SLUA119)，Unitrode，1994 年 2. 采用 2 x 2 SON 封装的 3 MHz 2A 降压型转换器，数据表 (SLVS833B)，德州仪器，2013 年 11 月 3. LM3475 迟滞 PFET 降压型控制器，数据表 (SNVS239B)，2013 年 3 月。 4. Chris Glaser，高效率、低纹波 DCS-Control提供无缝的 PWM / 节能模式转换，模拟应用杂志 (SLYT513)，德州仪器，2013 年第三季度    

笔者日前报道过韩国高等科技研究学院（KAIST）开发无线供电技术，通过无线电源技术，电器可以摆脱插座和电线的限制。现在KAIST的学者们又在电源技术上革新： 用体热发电。   该芯片主要用于穿戴式设备，目前的穿戴式设备虽然不用每天充电，但是迟早有电源耗尽的一天。一般腕带式的设备更偏向于使用太阳能来充电，但这并不符合用户晚上充电的习惯。 开发团队认为，穿戴式设备长期和人体接触，使用体热来发电是最好的选择，另外这样的技术同样可以用来为手机充电。 当a ΔT = 50 K时TE的输出功率可达到每公克28 mW（a为物理常数，ΔT为温度差），足以为智慧手表供电。 该技术叫做 ThermoElectric（TE） ，它能够识别空气和人体间微小的温度差，并借此来发电。该芯片非常的轻，并且柔软：很适合用在穿戴式设备上。负责人Byung Jin Cho教授说：“我们正在为医疗传感器制作电源样板，接下来就是手机的充电。”我们经常把手机拿在手上，开发团队希望能够利用这些习惯不断为设备充电。   该芯片使用玻璃纤维制作，所以非常的柔软，它甚至可以卷曲成圆筒状。TE还分为有机版和无机版。有机系统由碳材料构成，这使得它比无机材料更柔软，但是它能够提供的电能比较小。“这可以改变人们设计电源的方法，并且能够减少设备的重量，我相信这对穿戴式设备来说将会是一个关键发明。我们身体产生的能源经常被浪费，我可以预见TE在消费电子领域将会广泛应用。” 事实上，这个想法并不是全新的，科学家们多年来都在寻找透过采集人体热能产生电力的方案，但该类发电装置的尺寸与重量，还有所能收集的电力，直到现在都无法达到商用 标准。韩国研究人员的 创新关键在于采用玻璃纤维织物来制作热电发电装置 ； 该装置透过无机材料网版印刷制作，是一种没有顶端与底部分别、自给自足的热电装 置。   根据KAIST的论文，新开发的装置不只达到前所未有的功率密度，弯曲度也可达到20mm、不会影响装置性能，且可重复弯曲120次 周期以上。如果这样的技术开发成功，我们可能很快就不需要 为我们的智能手表充电了。 Via： Technocrazed

     在很多时候，如果我们需要更大的功率，而手边又无法马上找到足够大功率的电源，我们往往首先想到要将 两或多个电源输出 进行串联或并联，已获得 更高的电压、电流或功率。实际上， 很多的程控电源是可以进行串联或并联设置的，但一定要利用正确的方法。   当您串联多个输出以实现更高电压时，请遵守下述注意事项： •        总电压绝不超过任意一台输出电源的额定浮地电压，即输出端与地之间的最高隔离电压。 一般的程控直流电源的浮地安全电压为240V， 有点高压输出的电源要高一些。 •        每一台电源输出都不能设为负电压输出。 •        串联电源的电压和电流设定的输出值都应该一致。   设置每一个电源输出时 ， 首要任务是考虑希望得到的总电压值 。为此 ， 首先把每个输出电流的限制值设为负载最大能够承受的电流限制值。其次，根据希望得到的总电压， 平均分配到每个电源上。例如，如果您使用了两个电源串联输出，可将每个输出设为总电压值的一半。如果您使用三个电源串联输出，可将每个输出电压设为总电压的三分之一。   当您并联多个电源输出， 以实现更高电流输出时，请遵守下述注意事项： •        其中一个电源作为主电源，输出必须在恒压 （ CV ） 模式下工作 ， 其它的作为从电源，输出在恒流 （ CC ） 模式下工作 •        输出负载必须能消耗足够的电流，以保证输出在恒流模式中的恒流输出 •        尽量采用同型号的程控电源，有具有相同电压和电流额定值的输出。   将所有输出的电流限制设为相同值 ，最大电流就是它们的 总和 。将主电源设为 CV 输出模式， 它设置的电压就是整个系统所需要的电压。 而其它从电源的电压设置要略高于主电源，这样它们就会工作在 CC 输出模式，提供更多的输出电流， 并且会实际输出电压会低于设置电压，而与主电源的输出电压匹配。 于是，这些电源就能为负载的需求提供充足的电流。 例如，我们用3台20V， 5A的电源并联为15V， 12A的单路输出。 首先要确保负载能够吸收足够大的电流。其次，选择其中一台作为主电源，设为15V，4A输出。其它两台作为从电源，可以设为16V， 4A输出。   为了直接感测负载端的电压 ，需要 使用串联或并联设置下的远端感应。对于某些电源，您必须将每个输出设为“远端感应”，有时称为“ 4 线模式”。   使用串联连接下的远端感应 ： 当您在串联配置下使用远端感应时 ， 采取串联方式连接每个输出上的远端感应端 ， 并将感应端子与负载连接 （ 如图 1 所示 ） 。                        使用并联连接下的远端感应 ： 当您在并联配置下使用远端感应时 ， 采取并联方式连接每个输出上的远端感应端子 ， 并将端子与负载连接 （ 如图 2 所示 ） 。 为简化并联输出的设置 ， 部分电源支持 “ 输出分组 ” 高级特性。该特性最多可对四个相同型号的输出进行“分组”，就像控制单个电源的电流输出一样，来控制所有分组中电源的输出。