FSP梁适安：液晶电视电源管理与规划(图)

发布于：2008/7/17 11:44:03 | 603 次阅读

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　　由CVT主办的中国液晶电视产业研讨会在深圳召开，来自业界知名的分析公司、面板厂商、芯片厂商、模具外壳厂商、电源厂商及其它主要零部件厂商齐聚深圳，一起共同探讨中国液晶电视产业发展中的遇到的难题。FSP CTO梁适安博士在大会上谈了液晶电视电源管理与规划。

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FSP CTO梁适安博士

以下是发言实录：

　　各位嘉宾，大家好！我是从台湾来的，我看演讲者大部分都是中国这边的，台湾的，我是个，很荣幸能够参加这个研讨会，这个研讨会高总邀请我邀请我过来的时候，直觉是听一下，原来是要演讲，刚好要出差，准备得比较仓促。电源是比较冷门的行业，让人感觉不是高科技的行业，反正系统做好了，就是电源，电源的部分，在整个所有的电子产品里面，感觉被重视的程度并不是很高，其实电源本身不是一个数位的东西，不管是从事设计电源的工程师，其实对这个行业兴趣都不是很大，大部分都是迫不得已，误入歧途，走入这一行，做了电源大概二十几年，始终如一，不曾换过行业，是换过好几个公司了，但是始终在电源这一块。

　　电源这个工作其实蛮好的，你没办法发大财，至少养家活口是没问题的，目前的学者对这一块并不是很有兴趣，变成人才很欠缺，不管在中国大陆，对电源这一块是很欠缺人才。今天很多前辈讲得蛮好的，我真是的是来插花的，这一块也不知道怎么讲，我不知道在座的各位，撑到现在，精神可嘉，我不知道在座的各位，真正有做电源设计行业的，我不知道有几个，我想可能不多啦，当初拿到这个题目要讲的时候，就想到到底要怎么讲？所以今天投影片做的内容非常简单，其实只是讲一些概要，不可能在30分钟里面去做电源的设计讲解，这是不太可能，我想有机会，各位可以在私底下沟通了解，在会后，各位有兴趣，可以EMAIL给我，在电源方面有问题，我们可以互相讨论。正式进入主题。

　　正式进入主题之前，我们这家公司叫FSP，我们公司是做电源的，每个月大概出货250万台，大概我们是100亿的公司，在排名里面是第七大，以PC来讲，是第三大。我们总部在台湾，目前在深圳、上海、哈尔滨都有设计RD，我们目前在南京航大、西安交大都培养人才，目前中国大陆是发展的重点，尤其在人才的培育方面，我们会加紧脚步去做。在RMD部分，有250位，在上海、深圳、哈尔滨加起来有六七十位，在美国那边也有RMD人才。

　　今天讲解的内容，在TV方面，我们02年介入，介入的时间比较早，做彩电的，整个系统赚不了几个钱，可是做POWER，在这一块里面还是有点利润，因为变化特别快，所以利润越来越小。今天的内容里面，主要在POWER　SYSTEM部分，提到在未来电源系统里面的想法和看法。

　　在整个POWER里面的设计，未来的趋势是轻薄短小，开关电源本身跟操作的频率有关，频率操作越高，所以容量都可以小型化，未来的趋势是轻薄短小，这个趋势是存在的，是跑不掉的，所面临的问题非常多，尤其在LCD　TV方面，散发的功率，功率越大，他也越大，整个系统里面，不允许有分。

　　日本的产品，你看他做电源，不像我们现在，不管在台湾、日本，越做越小，你看SONY，他们的电源面积都非常大，要考量跟机子的关系，机子做得太小，在LCD　TV里面面临一些声母的问题，面临的问题点很多，电源设计出来，成本，这是一个学问，不然你做了一个成本非常高的，卖不出去，也没用的。

　　前辈都已经提到整个TV，是往上成长，今年3500万台，4000、500万台，明年更高，2010年一亿台，同样的电源也是这样，实际上平板电视到2010年，跟我们现在做电源一样，量是上升的，做到这种境界，电源实际上是一个艺术品，各位你看PC的电源可以卖得那么便宜，你把他看成艺术品，那个就是量，有量之后，整个成本往下掉，从今年下半年，降价的速度非常快，连带的电源也跟着要降价，如果把电源看成一个零组件来看，电源也是厂商要求的降价的组件。

　　从销售来看，大尺寸，瓦特数其实是往上升的，但是系统的需求变化不大，要看配备的大小而不同，不管再怎么配，功率的大小影响不是很大。

　　我们记得我们在02年的时候，跨入TV这个行业的时候，我们未来做这一块的时候，我们的电源怎么做？我的印象非常深刻，最早做TV电源的时候，我们的输出有九组之多，电视厂商，不管你，2.5、3.5、3.3全部都给你做，有时候电源会对这个系统的稳定度，对杂讯的干扰比较好一点，有时候把电源都推给电源公司做，成本不一定低。早期的时候，系统厂商要求我们做的时候，其实是百花齐放，每一家的规格也不同，到现在也是一样，早期比较乱，现在当然慢慢规格稍微有统一，早上前面有讲到，中国地区其实是的电视生产和输出国，有些规范，应该是可以制定的，其实我们一直觉得电源的规范，应该是可以把它制定出来，我们刚讲到，PC的电源，INTEL发展CPU，他们发展电源规范，很清楚地规范化，有些TV，中国地区，没办法有一个单位把它标准化出来，标准化以后，所有的成本就可以往下掉，因为我们现在在TV里面，工程师的人力蛮可观的，只要每一家客户来一份规格，几乎要投入一个工程师花很多的时间往下做，你很难标准化，每家厂商有不同的尺寸，有不同的电源需求，有的是横摆，有的是竖摆，每家都有自己的规格，这种规格难道没办法标准化吗？我一直很怀疑，现在所有的电源趋向标准化了，中国地区有一个单位，至少电视来讲在中国地区是的产出国，我们至少可以在规格的制定上面，制定出一个标准出来，不一定指电源，其实里面的需求，以标准化来做的话，你就是规格的制定者，你就是。这部分在未来，走上标准化的时代，整个电源里面，TV里面是不准用风扇的，每个TV是不准用风扇的，每个大尺寸都是几百瓦。电源我们用的是一些协正的技术来做，协正的技术在后面我会提到。

　　一种方法我们是比较建议，在座的各位是电源规格的制定者，我们今天讲标准化，四组，这四组目前做出来，种是比较便宜的，大家在做标准的时候，可以考虑我们怎么达到标准的程度？刚才很多人多提到要快，有时候我们这个电源从规格的设计到样本的设计一个星期，很难想象，同样客户也是被压迫，各位很难以想象，事实上每个工程师真的是每天都在做样品，都在赶，变化的速度越快，你根本没有喘息的机会，其实做电源的工程师也蛮可怜，东方的国家蛮可悲的，上班都不是七小时，都是十几个小时，我们常常去欧洲出差，美国出差，他们都准时下班的，这可能是宿命，可能东方人要特别卖力，要特别努力，有时候你看着会非常感慨，有到美国度假中心，看老外在游艇上面度假，他怎么可以这样，觉得非常感慨，每天工作十几个小时，回到家十几个小时，不管中国大陆、亚洲、韩国、台湾，都是这样子，很难逃出这个宿命。都是要快，所以整个服务要非常重要，不是送样就没事了，跟系统怎么搭配，有可能没法解决，所以技术服务非常重要。同样对产品的交期也很重要，天天被客户追着赶，我想速度是我们做LCD　TV产业面临的问题。

　　产品里面，其实现在所有的产品，我们要的都是绿色产品，包括你的噪音，不能有非常大的噪音，不能忍受，设计产品一定要低噪音，另外就是在整个功率的需求上。在中国地区，绿色产品要持续走下去。提到电源系统，许多风扇就差很多，在TV里面，我们的灯管，我们的电源，都是热的产生的来源，对机子本身造成某些程度的尚存，在TV的设计上面，这个没有风扇，在电源设计里面，怎么达到功率的损失，五是让所有的半导体里面它的功耗降到。

　　我们现在用的是软切（音），因为所有的半导体并不是一个理想的境界，基本上原来的技术就可以达到，就是因为原来的技术里面半导体不成熟，没有办法做到理想的境界，电源就发展一些技术，这个我们称为软切（音）技术，可以把噪音降低，甚至把EMI的问题克服掉。在软切（音），整体而言，稍微有一些技术上的，各位如果听不太懂，暂时闭目养神一下。

　　电压电流在交换的时候，就会有零电压，零电流的切换技术，这个切换技术关的时候，都会有这种技术产生，针对零电流本身，我们会有一些技术，这些技术不是说蛮高深的，但是要花一番功夫去理解，目前针对半导体里面因为不理想，所以衍生了一些技术。像这个就是针对零电流技术，针对开关打通，能够把电压电流的曲线降到，这就是零电流，零电压切换的技术，我想这个不需要讨论。早期的技术，各位看这些曲线里面，EMI走的曲线就是HALF—BRIDGE，相对整个热的处理就会比较容易一些。

　　在小尺寸里面，或者你的系统里面所用的电源，我们大概会用Flyback的技术，但是没办法处理大的架构，我们一般会用在系统部分或者小尺寸部分。另外一个技术叫Asymmetrical　Half—Bridge，当时采用这个技术，可以做到零电压切换的技术，（见PPT），非对称，因为半条的价格，如果各位做过电源的时候，一定有两个开关，这是我的控制开关的时间，是不对称的，利用这个不对称的原理，利用本身变压器感，达到镇流，还有二次镇流。目前有很多人Active—Clamp的技术，Asymmecwtrical和Active—Clamp差不多，但是能不能保证零电压切换，目前两个都有一些问题。另外一个就是成本，LCD刚开始的时候，Quasi不是太在乎，但是到去年下半年，压力就来了。

，也是目前大部分，都在的Resonant这条路，这是很久以前的技术，今天的机子在TV里面，我发觉这个技术是蛮好的，而且整个所有的材料成本，还有做起来都比前面讲的技术都来得便宜，这个也是半桥，但是他的TV　CYCLE是50％，系统有的是12伏，有的是16伏，有的是18伏，把电源结合在架构里面，不管电压的稳定度都非常好，早期的时候是考虑电源需求非常大，我来设计一款，成本自然增加了，现在整个在架构上面，因为DELUX是固定的，25伏、40伏真个都是固定的，对我们设计TRANSFER都非常好，电压的稳定度多可以控制，个架构所延伸出来的效应，成本不要说大幅降低，至少蛮有竞争的优势，我刚才特别提到，在规格上面，就是四组输出，二四得八，伏特，我们用把它做掉，其他用半桥的协正来负责，成本方面，是蛮有竞争力的，整个系统的效率，跟噪音、LOSS比前面的电路都改善很多，有些厂商目前还没有做，这一块技术，当然不是很容易了解，因为协正的部分是变频的，是靠一些LOSS感达到零电压切换的技巧，所以对有些工程师来讲，不容易理解，但是在POWER上面，因为我们加入PLC部分，也是一样，怎么把效率提高。

　　Asymmetrical半桥，把开关做到零电压切换，你管在是二极体，因为是非对正的关系，我这是Active—Clamp，跟前面的大同小异，摆的位置不太一样，他也是一个。

　　我们比较建议的是这个架构，LLC，也是两个开关，有一个协正电杆，这是一个蛮经典的架构，我们在输出的地方，我们少一个，那边的成本可以省下来，利用这个架构，可以达到非常好的效果，我想早期在做电视，去参观Philips他们做电视，他们用协正的架构去做，已经用这种方式去做，目前有些晶片，像ST、Philips他们都出一些晶片去使用，架构蛮好的。

　　要理解我刚刚讲的，其实不容易，真的不容易，因为我们做电源的，比较容易理解电路的动作，要用AM的协正架构，他有一套理论，不太容易理解，这也不是今天该讲的，如果讲的话，可以花好几个小时讲这个设计。PFC部分，你还是会有一些功耗的损失，BOOST　CONVERTER，效率的是在D1，因为RECOVERY，DR的问题会造成一些损耗。如果零组件的发明更快的话，我们都需要装一些额外的装置。我不知道在座的，有是可以用得起EM一块美金的电源，我们零组建的开发速度没办法赶得上LCD开发的速度，把电杆、二极体往上提，达到我们的要求。加入这个电路，会有1—1.5％的提升，这些电路都有，一般做电路的都可以去思考怎么可以做到这些功能。如果利用协正的技巧，我们大概提到2—3％的效率，这个很可观，如果效率越高，其实整个功耗的损失相差越多，除了损失越多，整个架构，并不是改善的效率是把成本提高，这个架构我看起来，目前的架构那么多，做PASSBY知道，这么多架构里面，目前这个架构是的。

　　电源讲到现在，未来的走向，在TV里面，包括前面讲到，就是成本，怎么把成本降低，其实我想，在座的各位做电视，都有听到，我记得我们在做背投电视，或者做PROJECTOR，大部分用投影电视讲的，直接用400伏，大家多提得很久了，大概是前年，感觉所有的系统厂商，周边厂商，好象速度还不是那么快，到现在，我们最近几个月，大家又稍微提到这件事情，从450来做，可能遇到的问题，为了安全的考虑，按规格考虑，对系统结构的影响会很大，可能是第二种解决方案。为了TV的产业，加速他的成长，我们消费者其实很清楚，我为什么要买液晶电视，成本是我观察的对象，像我家里的电视，我结婚到现在，20几年，到现在还在看，要它坏还是不容易坏，看到现在还继续看，当你要换掉的时候，还要想到成本。另外，我们提出来，像monitor，我们二合一，前面的DIPS，TV最近32寸，将双峰效应，32寸，应该是个被整数的对象，往下掉，做成DIPS，这是必然的趋势，做成DIPS，两个在一起不一定能成本降低。做生意，没有门当户对，还是整不起，一个官司都可以把你整跨，我们如何去达到，想做DIPS，想做起来，到底有什么地方可以突破？这个其实是一个值得去思考和挑战的问题，未来里面，我们在观察，如果24、25现阶段大尺寸还存在的话，我们的架构用协正的架构去发现，这个是的，如果没踏入这一块领域，可以去摸索一下，在32寸量的一块，现阶段DIPS可以考虑，其实做电源蛮被动的，如果系统厂商整合的时候，我们在旁边干瞪眼，但是你们评价出来了，成本对你们的影响。你怎么去做到变压器能够推得更多的灯管，在成本上再往下降，做大尺寸的LIPS的时候，才有大的空间。这是针对未来大尺寸的TV，我们的希望也朝着这个方向努力。前面已经讲到了，我们在做这个机子，我们所面临的安全的问题，还有成本的问题。这是未来在TV方面，不仅是配套，面临成本的问题，也是一样，各位如果有更好的意见，大家可以提出来，可以参考，我今天的报告到这里，谢谢各位！

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