16年06月21日 | 通过:

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全球电力的需求持续增长,政府都在寻求供应更多电力的同时,减少与能源生产相关的污染,温室气体和其他环境影响.

幸运的是,对风能,太阳能,水电和地热能等清洁可再生能源的投资正在不断扩大,以满足持续增长的电力需求。

然而,用更加合理、环保且可持续的方法进行发电只是解决方法的一部分——我们必须更高效地使用能源。

能源都用在哪儿了?

一个传统白炽灯泡的功率是 60 W。我们可以使用智能控制技术和 LED 等新技术,将功耗降低到 6 至 8 W,在亮度相同的情况下,节约 90%的能源。照明用电消耗了接近 19% 的全球耗电量,因此,可以降低的空间是巨大的。而电机驱动占全球总耗电量的接近 50%,减少消耗的机会也是极大的。

洗碗机、空调和其他家用电器消耗了电机驱动电量消耗的 9%,泵、风扇和加工流水线等的工业电机消耗了超过 90%,主要是因为它们有更高的功率需求(家用电器以 kW 为单位,而工业电机以 MW 为单位)。

目前大多数电机驱动都以固定频率速度运转。像改变白炽灯泡一样,如果我们使用智能解决方案和新技术,如变速驱动系统,就可以极大地 降低功耗。

使用脉宽调制创建伪信号,则可以减少高达 30% 的功耗。例如,2014 年,全球总电力消耗超过 23,000 TWh,其中,11,500 为定速电机驱动消耗的。使用变速电机后,电能使用量能减少 30%,也就是 3,450 TWh,相当于约6,900 平均大小 (50 MW) 的发电厂。

对于提高效率的愿景

提高电机驱动效率是 Fairchild 建立可持续未来愿景的一个关键元素。  我们大范围,高电压的电力产品在电机驱动、能量控制、照明和供电行业遥遥领先,客户可以生产出高性能高效率的产品。

Fairchild  行业领先的 IGBT 产品系列 是专门为目标应用设计的产品。具有耐短路能力的 IGBT 已经针对电机驱动应用进行了优化,而快速开关 IGBT 则为太阳能等主要考虑功率密度的应用而设计。最新产品 Field Stop 4 IGBT 使用独特的晶胞设计,实现更高的开关频率。更重要的是,第四代技术提供最优性能。

我们还为消费电子及工业运动控制提供广泛的 Motion SPM® 智能功率模块的产品组合。该产品集成了电源开关、栅极驱动器和高达 1200 V 的保护电路。我们不断扩大的产品系列——与生产流程强化、创新拓扑及系统专业知识相结合——使电路设计者能开发出最先进的

解决方案,达到提高能源效率的目的。

碳化硅器件具备比硅更高的性能特征,例如,与硅 PN 二极管相比,在温度上升过程中无额外损耗且无反向恢复,极大地降低了开关损耗,可以达到极高的开关

速度。我们的二极管产品对 SiC 的固有性能优势做了补充,由于使用了先进的生产流程,消除了经常影响 SiC 二极管的晶圆缺陷,因此具有最佳可靠性。

最新的 MOSFET 创新是 SuperFET III 产品——最高性能的超级结 MOSFET——为最高功率密度专门设计。SuperFET III 技术与我们之前的行业领先技术相比,在同样的封装大小下能使 RDSON  降低高达 50%。最终会使产品设计者在同一占位面积内降低封装大小,提高功率。

Fairchild 是推动可再生能源时代,特别是更有效使用能源的主要成员。我们的高电压半导体解决方案使制造商能开发出更加有效利用能源的电器和工业设备,因此,我们不会再浪费之前为古老而低效率的洗衣机、空调、电灯、水泵等供电的电力。当您购买——或设计——下一个洗碗机时,我们就向高能效的世界又迈进了一步。

访问 fairchildsemi.com/highvoltage,了解更多关于整个产品系列的详细信息,包括数据表、样品、参考设计和评估板。

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