图1：用PowerIntegrations的TOPSwitch-HX优化过的开关电源。
　　
这款20W电源(DER-188)能够在0.3W输入功率下提供0.2W的待机输出功率，在230VAC下的空载功耗极低，小于100mW。但是，如果要进一步降低待机功率，使其尽可能接近零，该怎么办呢?
　　
首先会想到的元件是输入滤波器。该元件始终与市电电源直接相连，因此这里的任何电流消耗都必须消除。电阻R1和R2也比较突出，因为它们直接跨接在输入两端，且与X电容C1并联。如果电源已断电，断开瞬间的市电电压会保留为电容中的直流电荷，因此存在于电源插头引脚。由于存在潜在的电击风险，安规机构规定电容值高于100nF的电容的自动放电时间常数必须小于1秒。电阻R1和R2的作用就是对电容C1进行放电。这两个电阻通常以串联方式连接，以便达到安规机构的单点故障测试要求。
　　
从功率预算的角度来看，这些电阻的存在是极不适宜的，因为无论电源是否工作，它们都会持续消耗功率。在所示的应用中，输入滤波器使用100nF的电容C1设计而成，因此不需要使用这些电阻。但增大电容容量有很大的益处：可以相应减小扼流圈L1，从而节省尺寸、重量和成本。但对于1μF的电容来说，R1和R2的总值将必须达到1M?的最大值。在230VAC输入下，电阻将连续消耗53mW的功率。
　　
消除电流消耗
　　
要想实现待机电流接近零的目标，就必须找到能消除R1和R2连续电流消耗的解决方案。PowerIntegrations新推出的CAPZeroIC可以轻松实现这一点。图2所示为CAPZero在典型应用中的使用情况。

图2：CAPZero的典型应用。

每款CAPZero器件均采用集成AC损耗检测器和背靠背MOSFET的SO-8封装。当存在AC输入电压时，CAPZero保持关闭状态，阻挡电流进入放电通路，消除功率损耗。AC电压消失后，CAPZero开启，接通电阻，允许输入滤波电容放电。CAPZero通过AC线路自行供电，在230VAC输入时功耗低于5mW。
　　
CAPZero有两种电压等级(825V和1kV)和八个电流额定值(从0.25mA到2.5mA)。在直接跨接市电电源的情况下，CAPZero的高压浪涌抵抗能力显得至关重要。在大部分消费类产品应用中，825VCAPZero器件可以与金属氧化物压敏电阻(MOV)一起使用。对于浪涌要求高达3kV的应用，可以将1kVCAPZero器件与MOV配合使用。
　　
图3描述了CAPZero器件在极端条件下的工作情况。在该测试中，AC输入连接松散，以便在触点产生电弧。测试表明，CAPZero器件不会因电弧的发生而保持“锁存关断”，而且，它可以准确检测AC功率损耗并在AC断电后对X电容进行安全放电。

图3：CAPZero265VAC/50Hz，空载;VIN100V/div。

CAPZero可以有效隔离电阻R1和R2，使设计师能够自由优化C1、L1和其他输入滤波元件的值。在增大X电容值同时不增加功耗的情况下，可以进一步减小共模/差模扼流圈的值，甚至省去此类元件。这样不仅能节省空间和成本，而且还可以提高电源效率。
　　
在消除市电输入的电流消耗之后，接下来需要消除电路中的那些即使在待机状态下也会连续消耗功率的其他元件的电流消耗。在较高功率应用中，在高压母线与功率因数校正(PFC)和DC/DC转换器的电源控制器之间可能存在多条信号通路。例如包括PFC系统中连接升压控制器的前馈或反馈信号通路，以及双开关正向/LLC/半桥和全桥转换器中的前馈信号通路。PI的第二款新产品是SENZero，它可以在不需要这些信号通路时将它们隔离，从而消除不必要的功率损耗。SENZero的典型应用如图4所示。