今天，随着能源短缺和全球变暖现象的加剧，各国政府都在大力倡导可持续发展，提出了各种环保指令。同时，环保意识也已成为消费者的共识，他们越来越关注小尺寸、多功能、节能省电等问题。美国的一项最新调查显示，有近七成的美国消费者愿意花更多的钱购买环保节能的产品。这种符合环保要求的设计对电源市场提出了更高的要求。
能效规范推动高能效产品需求
在能效规范和环保意识的推动下，电源市场正在发生巨大的变化。2008 年全球电源市场预测表明，最大的需求来自计算机电源，其次是液晶电视、电子镇流器、适配器电源。随着计算机、液晶电视、笔记本电脑市场的持续发展，对于这些产品的高能效电源的需求也在与日俱增。
世界各地的政府机构和行业组织都纷纷制定相应的能耗规范标准，除了“80 PLUS”，业界还对计算机电源提出了更新的节能要求。例如，计算产业气候拯救行动（CSCI）提出了更高的节能要求，也就是计算机电源在 20%、50% 和 100% 负载条件下除了要在 2007 年 7 月达到 80%，还要在后续的几个时段达到更高要求。除了将于 2009 年 7 月 1 日生效的美国“能源之星”（ENERGY STAR®）计算机 5.0 版规范，“能源之星”电视产品 3.0 版规范和“能源之星”外部电源 2.0 版规范也将于 2008 年 11 月 1 日生效。能效规范标准的日益普及要求所有操作模式的电源转换具备更高的能效，其中包括降低待机（空载）能耗、提升电源工作效率、采用功率因数校正（PFC）或减少谐波。
应对电路段的能效挑战
能效规范对电路段的挑战主要体现在 PFC 能效、主转换器能效和次级能效几个方面。要提高这几个方面的能效，就必须改善如图 1 所示电路红色框中的元件性能。以下将介绍改善电路段能效的几种方法。
1) 改善 PFC 能效
改善 PFC 能效的目标是为了实现功率因数校正短的效率达到 96% 以上。采用无桥 PFC（图 2a）可以减少桥损耗，采用交错式 PFC（图 2b）可以满足较高功率应用的要求，以提升 PFC 能效。此外，还可以利用 IC 技术减少开关损耗，并利用更优化的拓扑结构来减少 EMI 滤波器损耗。
采用安森美半导体的 NCP1605 高能效待机模式 PFC 控制器就可以提高 PFC 轻载能效，进一步降低损耗。该器件采用高压电流源，外部设定固定开关频率，并可工作在 DCM/CRM 模式；可以在待机条件下软跳周期（Soft-SkipTM）工作；PFC 就绪信号可以进行快速线路/负载瞬态补偿；谷底导通可实现过压保护和欠压保护；同时还具备输入欠压检测、平滑启动的软启动、过流限制和闩锁功能。
2) 改善主转换器段能效
要提高主转换器能效可以采用以下几种方法。一是通过降低导通阻抗（开关损耗较高）和/或减小初级峰值电流和均方根电流来降低初级导通损耗；二是考虑采用软开关技术降低开关损耗；三是通过减少整流器压降（使用低正向压降二极管或 FET 整流器）来降低次级损耗；四是采用更好的磁芯材料来降低磁芯损耗。表 1 列出了主要软开关的拓扑结构，可供设计时参考。

表1  主要软开关拓扑结构
 准谐振
 双电感加单电容谐振 有源钳位

常用拓扑结构 反激 半桥 正激
功率范围 ＜200W 200-1，000W 200-1，000W
优势

 易于设计
成本低

在符合上述能效标准方面，与固定开关频率、固定导通时间、固定开关频率反走相比，安森美半导体的准谐振固定导通时间（QR-FOT）拓扑结构频率可变（开关频率最小时功率最高），轻载能效最佳，满载能效也最佳，而且电磁干扰（EMI）较小。因此，它成为了宽输出功率范围高能效的最佳选择，有助于降低待机能耗、优化工作效率和电磁干扰。
此外，安森美半导体还推出了非凡系列固定频率 PWM 控制器，可以用于外部电源。它采用高压电流源，内置输入欠压检测和主电源过压保护。并且，还在轻载跳周期模式下降低频率，具有可调节的过功率保护功能。经典系列准谐振 PWM 控制器可在谷底开关工作，具有谷底锁定功能，也能在轻载和跳周期模式下降低频率且具有可调节的过功率保护功能。
总结
计算机电源、平板电视、适配器电源所面对的能效挑战越来越严苛，并且变得更加紧迫。作为完整的解决方案提供商，安森美半导体不断开发新技术应对更大的挑战，为制造商提供可提高电源工作效率、降低待机能耗的高能效电源方案。
安森美半导体的电源解决方案设计符合全球不断演进的能效规范要求（能源之星、欧洲 COC、美国加州能源委员会（CEC）、中国中标认证中心，以及其他国际机构，如澳大利亚 AGO、韩国 e-Standby 计划、日本 Top Runner 计划和 Eco Mark计划）。正是这一切为安森美半导体赢得了节电王的美誉。