绿色开关电源的设计要点

早期的开关电源由于技术不太成熟、器件性能的局限性，一些参数做得不太好像EMC难过关、待机功耗较大、效率不太高等。比如，早期的36W电源适配器的待机功耗有2W多，效率约78%；早期的计算机电源的待机功耗有3～5W，效率才72%左右。然而，减小开关电源的待机功耗、提高开关电源的效率是大有潜力可挖的，是全球电源行业共同关注的问题。

随着现代科学技术的发展，器件的性能提高，特别是节能型电源芯片如雨后春笋般涌现，加上电路设计的成熟，要设计效率高、待机功耗小的节能型开关电源已是不太难的事情，设计节能型开关电源正是适应了节能减排的需求。近几年来，美国能源之星的实施对设计和制造高性能的节能型开关电源起到了推波助澜的作用。

符合能源之星的开关电源又叫绿色开关电源，针对开关电源的能源之星已经有了多个版本，随着版本的升级，开关电源的效率越来越高，待机功耗越来越小，但设计难度也会越来越大。开关电源的效率一般在满载输出功率时测试，但CEC（美国加州）及能源之星规范中对设计的平均效率是在负载的四个测试点进行实际测量，这四个点是：25%，50%，75%及100%，设计是有一定难度的。

本人现在以图一的电路图为例，以美国加州能源之星法案（Ⅳ等级）TableU-2（2008年1月执行）为设计依据来阐述设计绿色开关电源的要点。美国加州能源之星法案（Ⅳ等级）TableU-2的要求如下：

注意1：表中Pn是外置型开关电源的标准输出功率，Ln是自然对数。

注意2：美国加州能源之星是强制执行的，是美国加州地方法规。进入美国加州的商品开关电源必须遵守这一法规。我国不少厂商是按照美国加州能源之星法案来设计和生产绿色开关电源的。

图一所示是输出为12V3A的并联型反激式开关电源，作为14英寸至17英寸的液晶显示器的电源适配器之用。