대기 전력 소비를 0에 가깝게하는 것이 왜 그렇게 문제가 되는가?

각 전자 장치는 기계식 스위치가없는 한 "유휴"상태 일 때 전력을 소비합니다. 예를 들어, 리모컨이있는 TV는 리모컨의 명령을 수신하기 위해 "준비"되어야한다는 것을 이해할 수 있습니다. 그러나 휴대폰 충전기도 콘센트에 연결되어 있고 전화에 연결되어 있지 않으면 전력을 소비합니다.

예를 들어 Nokia는 새로운 충전기 중 하나가 전화에 연결되어 있지 않을 때 30 밀리 와트 미만을 소비하며 매우 시원하다고 말합니다. 이해가 안됩니다-충전기는 매우 간단한 장치입니다 .30 밀리 와트로 무엇을합니까?

손톱 크기의 판에 가젤 리온의 트랜지스터가 장착 된 마이크로 프로세서를 이미 가지고있을 때 왜이 대기 소비가 더 낮아질 수 없습니까? 여기서 근본적인 문제는 무엇입니까?

휴대폰 충전기는 전력선 전압 (110 또는 220V)을 휴대폰에 유용한 것으로 (아마도 5V) 변경하는 전력 변환 회로입니다. 이를 위해서는 내부에 전원이 공급되어야하는 전자 회로가 있어야하며 전화가 없을 때 작동해야 연결될 때이를 감지 할 수 있습니다.

충전기는 전원 소켓과 같은 기계 장치 일 수 있지만 모든 충전 회로가 전화기 내부에 있어야합니다. 불행히도 그것은 꽤 크고 상대적으로 무겁기 때문에 항상 가지고 다니는 것이 불편합니다.

실제 30mW 수치와 관련하여 : mW 대신 전류를 고려하면 약 300μA (100V에서 30mW)에 도달합니다. 이것은 또한 의 저항을 의미합니다 . 누군가가 실제 부하를 막는 순간을 여전히 감지하면서도 이보다 더 높은 저항을 사용하는 것은 매우 어렵습니다.$330\,\mathrm{k\Omega}$

OTOH 30mW는 정말 작습니다. 뱀파이어 전류 인출 문제는 많은 사람들이 생각하는 것만 큼 중요하지 않습니다. 이것의 많은 측면에 대한 좋은 리뷰를 원한다면 "지속 가능한 에너지 – 뜨거운 공기없이" , 특히이 주제에 관한 장을 읽는 것이 좋습니다.

대기에 몇 mW와 실제 사용에 몇 와트를 효율적으로 제공 할 수있는 PSU를 만드는 것은 매우 어렵 기 때문에 Nokia가 충전기의 대기 소비를 30mW까지 낮추는 것은 그리 나쁘지 않습니다.

보다 효율적인 유일한 방법은 주 PSU의 대기 소비를 처리하기 위해 별도의 PSU를 사용하는 것이지만 소형 충전기의 비용을 두 배로 늘릴 수는 없기 때문에 그럴 가능성은 거의 없습니다.

아직 언급되지 않은 또 다른 요점은 에너지 변환 장치 (전자, 기계, 화학 등)가 여러 메커니즘을 통해 에너지를 잃는다는 것입니다. 일부 메커니즘은 변환되는 에너지의 양에 비례하여 에너지를 낭비하는 반면, 일부 메커니즘은 변환되는 에너지와 크게 독립적 인 에너지를 낭비합니다. 0.1W의 폐기물로 0-100W의 전력을 변환 할 수있는 장치는 100 와트를 변환 할 때 99.9 % 효율적이지만 1mW를 변환 할 때 1 % 미만인 것으로 보입니다. 실제로 대부분의 장치는 메커니즘의 조합을 통해 에너지를 잃습니다. 그 중 일부는 변환 된 에너지의 양에 비례하지만 설계 상충 관계가 있습니다. 예를 들어, 위의 장치를 하루 1 분 동안 사용하고 "일정한"에너지 손실을 0으로 줄이기 위해 설계를 변경할 수 있다고 가정합니다. 전환 효율 50 % 손실을 수용하는 대가로 05W. 0.05W를 지속적으로 절약하면 사용하는 동안 50W의 손실을 보충 할 수 있지만 작은 장치에서 1 분 동안 50 와트를 소비하면 매우 뜨거워 져 자체적으로 문제가 발생할 수 있습니다.

몇 가지 문제가 있습니다. 그러나 가장 확실한 것은 모든 소비자 제품에는 일종의 대기 모드가 있다는 것입니다. PC가 꺼져있을 때 + 5V에서 쉽게 약 100mA를 끌어들입니다. ATX PSU에는 특수한 + 5V 대기 라인이 있으며 사양에 따라 최대 2A를 제공 할 수 있습니다. 이것은 PC 전원을 켜야하는지, LAN을 깨워 야하는지 등을 모니터링하기위한 회로 일뿐입니다.

충전기의 경우 대부분의 전원이 전화가 연결되는지 확인하기 위해 일부 모니터링 회로에 낭비되는 것으로 상상할 수 있습니다. 그렇다면 아마도 모든 것을 강화하기 위해 더 큰 공급을 활성화 할 것입니다.

또한 스위칭 전원 공급 장치는 최소 정격에 비해 최대 정격에 더 가까운 최고 효율을 얻습니다. 컨트롤러도 작동하려면 전류가 필요합니다. 발진기 (PWM에서 기준 신호를 생성), 피드백 등이 필요하다. 적은 듀티 사이클은 에너지를 거의 공급하지 않기 때문에 도움이되지 않는다.

30mW는 많지 않습니다. 이들이 완벽한 AC-DC 변환을 사용한다고 가정하더라도 12V에서 여전히 2.5mA 만 사용합니다.

Power Integrations는 최근 충전기가 115Vac에 연결되어 있거나 최대 265Vac에 연결되어 있는지 여부에 관계없이 LinkZero-LP (폰을 충전기에서 분리 할 때 AC-DC 소비를 제거하기위한 제로 소비 집적 회로 범위)를 출시했습니다. http://www.powerint.com/en/products/linkzero-family/linkzero-lp