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   在过去几年中，外部电源(EPS)效率要求一直没有明显的变化和提高。尽管手机行业联盟和政府机构对空载功耗水平进行了一些细微的调整，但自从2011年初欧盟委员会(EC)采用能源之星EPS第2版能效规范（2008年）*以来，事情并没有太大的变化。   但是，变化可能要到来。如果近期机构所开展的草案拟定活动在今年如期完成，结果将会撼动世界上当前的EPS效率法规局面。下面列举一些例子：   截至2012年底，美国能源部(DOE)仍在评审对其提议的扩展外部电源(EPS)效率要求的意见反馈，该提议旨在修订美国现行的EISA2007 EPS法规。此项提议标准不仅提高了当前所涵盖产品的带载模式效率水平和空载功耗要求，而且还纳入了更多的电源类型，为各EPS效率法规的制定设立了新基准。DOE曾希望在2012年发布其EPS标准和电池充电器系统(BCS)标准，但最终这两项标准都未被列入美联邦注册公告中。如需了解提议的DOE标准与EC生态设计指令标准的比较信息，请阅读三月份的Mr. Green博客。有关DOE“提议规则制定预通知(NOPR)”的详细信息，请单击此处。 与此同时在欧洲，EC已于9月份发布了第5版外部电源能效规范行为准则(CoC)草案。新的CoC自愿性规范提议提高带载模式效率和空载功耗要求 - 高于生态设计指令的强制性标准，但低于DOE的提议要求。不过，额外增加了10%负载点效率要求，以确保EPS在某些空闲和待机模式下仍具有高效率。Tier 1计划于2014年生效。 在最近的一篇博客中，我介绍了第6版能源之星计算机规范的最新草案，其中就包括激励更高效率电源的提议。添加新的功耗容许值可使产品更容易满足计算机的整体能耗限值，从而对制造商使用高于基准规范所规定效率的电源进行奖励。对于行为准则(CoC)，此容许值还鼓励电源在10%负载点下维持高效率，此负载点对应于计算机接近空闲模式的情况。有关能源之星6.0版计算机能效规范的副本，请单击此处。   除上述活动外，EC还被要求今年评审其现行的生态设计EPS效率标准，以寻找修订的可能性。因此，对于EPS设计师而言，2013将是值得关注的一年。请查阅Mr. Green博客，了解上述以及其他EPS能效法规的最新信息。   *EPA 在2010年年底终止了专门的EPS效率标准，原因是能源之星标准已拥有相当较高的市场渗透率，且已存在针对EPS的美联邦最低效率标准。

　　在现在的功率 MOSFET 器件中，传统的表面栅结构已经不是很常用到了，这主要是由于它的通态电阻太大，功耗太高，以至于无法很好的满足功率器件的要求。于是将目标集中在沟槽栅 MOSFET 上。使用挖槽工艺的沟槽栅 MOSFET 由于能够得到较低的通态电阻，所以在低压范围内得到了普遍应用。但是采用密集精细的沟槽栅后，沟道面积的增加带来栅极电荷增大，表现为栅极的寄生电容增大。这样，即使降低了通态比电阻，器件的FOM 也不一定会降低。因此，要减小器件的FOM，应该在减小通态比电阻的基础上进一步优化栅极电荷。   　　影响功率 MOSFET 开关速度的主要因素是寄生电荷，直观的看来表现为寄生电容的影响。沟槽栅 MOSFET 中存在的寄生电容如图 所示。   　 　1）漏源间的电容C gs =C o +C N+ +Cp   　　其中，C o 为栅极和源极金属间的电容。 　　 ε 1 为阻隔层的介电常数；t o 为阻隔层的厚度；A o 为栅电极和源区的重叠面积。 　　C N+ 为栅极与n+源扩散区间的电容。 　　 ，ε ox 为栅氧的介电常数；t ox 为栅氧厚度；C ox 单位面积栅氧电容， ；L 为沟道长度，W 为总的沟道宽度。A N+o 为栅电极与N+区重叠的面积。 　　C p 为栅极与p 型体区间的电容。它受沟道长度和栅极所加电压的影响。     　 　2）栅漏间的电容Cgd 　　Cgd 受到栅极和漏极电压的影响。当Vds 发生变化时，栅电极与漏区重叠的面积发生变化，从而影响Cgd 的值。   　　 ，其中X 为相邻原胞的长度；Wd（epi.）为外延层中耗尽区宽度。 ，q 为单位电荷电量；k s 为硅的介电常数；ε o 为真空介电常数；C B 为外延层掺杂浓度；Φ B 为pn 结势垒。         　　 3）漏源电容C ds 　　C ds 随着p 型体区与n-漂移区间耗尽层宽度的变化而变化，而此耗尽层又受到V ds 的影响。所以有 。当V ds Φ B 时，C ds 随着V ds 的增加而减少，符合 。   　　输入电容C iss =C gd +C gs 。由于功率 MOSFET 的频率响应由输入电容充放电时间决定，所以，减小输入电容有利于电路工作频率的提高。而在输入电容组成因素中，栅漏间电容C gd （密勒电容）对器件开关速度的影响最大，因此，减小器件C gd （在一定的栅压下也就是减小栅源电荷Q gd ）对于减小FOM 发挥着重要的作用。   原文地址： http://kte99.com/Article/goucaozhadiy_1.html

  当我收到要参加于上周举行的欧盟委员会的外部电源(EPS)行为准则(CoC)研讨会的邀请函时，我的心情颇为复杂。我最终如期访问了欧盟委员会位于意大利Ispra的联合研究中心，心情无比激动，当时天气也相当不错（多年以来，我到此参加的会议总是在阴冷的冬天举行）。除此之外，我还有点惊讶。自CoC的现行要求于2008年生效后，电源能效水平得到了快速提升。 去年，欧洲的强制性生态设计指令还采用了与自愿性CoC相同的EPS效率要求，这使后者显得有点多余。 利益相关者在会议上讨论后认为，现在就宣告终结EPS行为准则可能还为时尚早。行业团体、电源和电源转换IC制造商以及最终应用公司所提供的数据显示，可以将效率限值提高到欧盟生态设计指令所规定限值以上的水平。 有趣的是， 新限值最终是美国能源部(DoE)新提议的EPS标准。欧盟有要与美国标准看齐的强烈愿望，但在DoE的“提议规则制定预通知”(NOPR)第171页所描述的分类和时间安排上仍存在许多不确定因素。DoE正在提议为电池充电器系统制定一套新的独立要求，这些要求可消除某些应用中的EPS效率要求，而CoC仅关注EPS，不考虑最终应用。诸如此类的问题在未来几周将会越来越清晰；DoE刚刚举行了首次利益相关者会议，让公众就NOPR的细节展开讨论。 CoC EPS小组计划在6月中下旬再次召开会议，继续推动这一进程。他们希望在2012年年底制定出新版标准，使之在2013年年末生效。如果您想参加下一次利益相关者会议，帮助起草第5版要求，请与欧盟联合研究中心的Paolo Bertoldi联系，他的电子邮件是paolo.bertoldi@ec.europa.eu。我会及时跟进修订进程，向大家提供最新信息

下面，我将向大家介绍下外部电源(EPS)能效规范在近期发生的最新情况，然后用图表方式对这些规范进行汇总。   上个月，欧盟委员会生态设计指令提高了Lot 7 EPS标准，从最初的Tier 1能效级别提升到了Tier 2。重大变化包括将50 W以下EPS的空载功耗要求从0.5 W降到了0.3 W，同时提高了所有功率级别的EPS的带载模式要求。   在空载功耗方面，最新修订的《中国手机标准(YD/T 1591-2009)》也将USB功率级EPS的空载功耗要求降至≤ 0.15 W。   另外，美国能源部(DoE)即将发布EPS能效标准（EISA 2007的组成部分）扩展版的提议终稿。我曾在前面的博客中介绍过这项标准的早期进展情况（请参阅博客：“当一扇门关闭时，另一扇门就会开启”）。DoE的这项强制性标准在定稿和发布后，将成为第一个涵盖多路输出及更高功率( 250 W) EPS的标准。此外，预计现行EISA 2007的单路输出电源(250 W) EPS能效水平将与生态设计指令Tier 2相一致。   下表汇总了中国手机标准、欧盟委员会生态设计以及提议的EISA 2007标准的相应要求。     欧盟委员会生态设计指令第2 版(2011) 中国手机标准(YD/T 1591-20091) EISA 2007 (DoE)   标准电压PS 2 低电压PS 2   标称输出 功率(Pno) 带载模式 最低平均效率 带载模式 最低平均效率 带载模式 最低平均效率 ≤ 1 W ≥ 0.480 * Pno + 0.140 ≥ 0.497 * Pno + 0.067 0.5* Pno 1 至 ≤ 49 W ≥ + 0.622 ≥ + 0.561   1 至 ≤ 51 W ≥ + 0.622 （仅生态设计指令）   ≥ + 0.5 49 W ≥ 0.870 ≥ 0.860   51 W ≥ 0.870 （仅生态设计指令）   ≥ 0.850   空载功率 3,4,5 空载功率 4,5 空载功率 50 W 0.3 W/0.15 W 0.3 W/0.15 W 0.5 W ≥ 50 至 ≤ 250 W 0.5 W 0.5 W 0.5 W   注释： 1. 中国 YD/T 标准仅涵盖 USB 输出为 5 V 、 500 mA 至 1500 MA 的 EPS 产品 2. 标准电压电源不包括输出功率 6 V 、输出电流 ≥ 550 mA 的低压电源） 3. 所有功率水平的 AC-AC 均 ≤ 0.5 W 4. YD/T 规定手持电池供电应用的空载功率应 ≤ 0.15 W 5. 对于生态设计指令，功率水平分别为 ≤ 51 W 和 51 W

其中一项最具影响力且曾改变市场方向的能效规范即将功成身退。   在 7 月 19 日给外部电源 (EPS) 利益相关者的通告中 ， 美国环保署 (EPA) 宣布计划终止能源之星单路输出外部电源规范 ， 此决定将于 2010 年 12 月 31 日起生效。   该项能源之星规范在 2005 年 1 月取得新的突破 ， 它将 EPS 能效要求扩展到空载功耗之外 ， 根据外部电源的标称输出功率水平规定了 最小允许带载效率。 该能效规范及其相关测试方法和能效分级方法一度成为行业标准，为包括中国、韩国、欧盟、美国联邦政府和加拿大在内的许多国家所采纳。随着能效规范的协调发展 ， 便携式电子产品随附的低功率 EPS 已从最初笨重、庞大、低效率的基于变压器的 壁式电源适配器 ， 发展成为如今小巧轻便的高效率开关适配器 。   据 EPA 称 ， 促成这一决定的因素包括符合能源之星标准的 EPS 产品的市场渗透率已相对较高 ， 以及美国已经出台新的 EPS 联邦标准。   但能源之星 EPS 能效规范在今年年底失效之后 ， 轻便的高效率 EPS 产品并不会随之消失。 EPA 表示 ， EPS 能效要求将继续存在于所有使用外部电源的适用能源之星产品规范中 （ 比如 ， 计算机、显示器、电视机和打印机 ） 。   如需更多信息 ， 请通过电子邮件发送问题至 ： externalpoweradapters@energystar.gov