FSP梁適安：液晶電視電源管理與規劃(圖)

　　8月25日，由CVT主辦的中國液晶電視產業研討會在深圳召開，來自業界知名的分析公司、面板廠商、芯片廠商、模具外殼廠商、電源廠商及其它主要零部件廠商齊聚深圳，一起共同探討中國液晶電視產業發展中的遇到的難題。FSP CTO梁適安博士在大會上談了液晶電視電源管理與規劃。

FSP CTO梁適安博士

以下是發言實錄：

　　各位嘉賓，大家好！我是從臺灣來的，我看演講者大部分都是中國這邊的，臺灣的，我是第一個，很榮幸能夠參加這個研討會，這個研討會高總邀請我邀請我過來的時候，直覺是聽一下，原來是要演講，剛好要出差，準備得比較倉促。電源是比較冷門的行業，讓人感覺不是高科技的行業，反正系統做好了，就是電源，電源的部分，在整個所有的電子產品里面，感覺被重視的程度并不是很高，其實電源本身不是一個數位的東西，不管是從事設計電源的工程師，其實對這個行業興趣都不是很大，大部分都是迫不得已，誤入歧途，走入這一行，做了電源大概二十幾年，始終如一，不曾換過行業，是換過好幾個公司了，但是始終在電源這一塊。

　　電源這個工作其實蠻好的，你沒辦法發大財，至少養家活口是沒問題的，目前的學者對這一塊并不是很有興趣，變成人才很欠缺，不管在中國大陸，對電源這一塊是很欠缺人才。今天很多前輩講得蠻好的，我真是的是來插花的，這一塊也不知道怎么講，我不知道在座的各位，撐到現在，精神可嘉，我不知道在座的各位，真正有做電源設計行業的，我不知道有幾個，我想可能不多啦，當初拿到這個題目要講的時候，就想到到底要怎么講？所以今天投影片做的內容非常簡單，其實只是講一些概要，不可能在30分鐘里面去做電源的設計講解，這是不太可能，我想有機會，各位可以在私底下溝通了解，在會后，各位有興趣，可以EMAIL給我，在電源方面有問題，我們可以互相討論。正式進入主題。

　　正式進入主題之前，我們這家公司叫FSP，我們公司是專業做電源的，每個月大概出貨250萬臺，大概我們是100億的公司，在排名里面是全球第七大，以PC來講，是全球第三大。我們總部在臺灣，目前在深圳、上海、哈爾濱都有設計RD，我們目前在南京航大、西安交大都培養人才，目前中國大陸是發展的重點，尤其在人才的培育方面，我們會加緊腳步去做。在RMD部分，有250位，在上海、深圳、哈爾濱加起來有六七十位，在美國那邊也有RMD人才。

　　今天講解的內容，在TV方面，我們02年介入，介入的時間比較早，做彩電的，整個系統賺不了幾個錢，可是做POWER，在這一塊里面還是有點利潤，因為變化特別快，所以利潤越來越小。今天的內容里面，主要在POWER　SYSTEM部分，提到在未來電源系統里面的想法和看法。

　　在整個POWER里面的設計，未來的趨勢是輕薄短小，開關電源本身跟操作的頻率有關，頻率操作越高，所以容量都可以小型化，未來的趨勢是輕薄短小，這個趨勢是存在的，是跑不掉的，所面臨的問題非常多，尤其在LCD　TV方面，散發的功率，功率越大，他也越大，整個系統里面，不允許有分。

　　日本的產品，你看他做電源，不像我們現在，不管在臺灣、日本，越做越小，你看SONY，他們的電源面積都非常大，要考量跟機子的關系，機子做得太小，在LCD　TV里面面臨一些聲母的問題，面臨的問題點很多，電源設計出來，成本最低，這是一個學問，不然你做了一個成本非常高的，賣不出去，也沒用的。

　　前輩都已經提到整個TV，是往上成長，今年3500萬臺，4000、500萬臺，明年更高，2010年一億臺，同樣的電源也是這樣，實際上平板電視到2010年，跟我們現在做電源一樣，量是上升的，做到這種境界，電源實際上是一個藝術品，各位你看PC的電源可以賣得那么便宜，你把他看成藝術品，那個就是量，有量之后，整個成本往下掉，從今年下半年，降價的速度非�？�，連帶的電源也跟著要降價，如果把電源看成一個零組件來看，電源也是廠商要求的降價的組件。

　　從銷售來看，大尺寸，瓦特數其實是往上升的，但是系統的需求變化不大，要看配備的大小而不同，不管再怎么配，功率的大小影響不是很大。

　　我們記得我們在02年的時候，跨入TV這個行業的時候，我們未來做這一塊的時候，我們的電源怎么做？我的印象非常深刻，最早做TV電源的時候，我們的輸出有九組之多，電視廠商，不管你，2.5、3.5、3.3全部都給你做，有時候電源會對這個系統的穩定度，對雜訊的干擾比較好一點，有時候把電源都推給電源公司做，成本不一定低。早期的時候，系統廠商要求我們做的時候，其實是百花齊放，每一家的規格也不同，到現在也是一樣，早期比較亂，現在當然慢慢規格稍微有統一，早上前面有講到，中國地區其實是最大的電視生產和輸出國，有些規范，應該是可以制定的，其實我們一直覺得電源的規范，應該是可以把它制定出來，我們剛講到，PC的電源，INTEL發展CPU，他們發展電源規范，很清楚地規范化，有些TV，中國地區，沒辦法有一個單位把它標準化出來，標準化以后，所有的成本就可以往下掉，因為我們現在在TV里面，工程師的人力蠻可觀的，只要每一家客戶來一份規格，幾乎要投入一個工程師花很多的時間往下做，你很難標準化，每家廠商有不同的尺寸，有不同的電源需求，有的是橫擺，有的是豎擺，每家都有自己的規格，這種規格難道沒辦法標準化嗎？我一直很懷疑，現在所有的電源趨向標準化了，中國地區有一個單位，至少電視來講在中國地區是最大的產出國，我們至少可以在規格的制定上面，制定出一個標準出來，不一定指電源，其實里面的需求，以標準化來做的話，你就是規格的制定者，你就是領導者。這部分在未來，走上標準化的時代，整個電源里面，TV里面是不準用風扇的，每個TV是不準用風扇的，每個大尺寸都是幾百瓦。電源我們最后用的是一些協正的技術來做，協正的技術在后面我會提到。

　　最后一種方法我們是比較建議，在座的各位是電源規格的制定者，我們今天講標準化，四組，這四組目前做出來，第一種是比較便宜的，大家在做標準的時候，可以考慮我們怎么達到標準的程度？剛才很多人多提到要快，有時候我們這個電源從規格的設計到樣本的設計一個星期，很難想象，同樣客戶也是被壓迫，各位很難以想象，事實上每個工程師真的是每天都在做樣品，都在趕，變化的速度越快，你根本沒有喘息的機會，其實做電源的工程師也蠻可憐，東方的國家蠻可悲的，上班都不是七小時，都是十幾個小時，我們常常去歐洲出差，美國出差，他們都準時下班的，這可能是宿命，可能東方人要特別賣力，要特別努力，有時候你看著會非常感慨，有一次到美國度假中心，看老外在游艇上面度假，他怎么可以這樣，覺得非常感慨，每天工作十幾個小時，回到家十幾個小時，不管中國大陸、亞洲、韓國、臺灣，都是這樣子，很難逃出這個宿命。都是要快，所以整個服務要非常重要，不是送樣就沒事了，跟系統怎么搭配，有可能沒法解決，所以技術服務非常重要。同樣對產品的交期也很重要，天天被客戶追著趕，我想速度是我們做LCD　TV產業面臨的問題。

　　產品里面，其實現在所有的產品，我們要的都是綠色產品，包括你的噪音，不能有非常大的噪音，不能忍受，設計產品一定要低噪音，另外就是在整個功率的需求上。在中國地區，綠色產品要持續走下去。提到電源系統，許多風扇就差很多，在TV里面，我們的燈管，我們的電源，都是熱的產生的來源，對機子本身造成某些程度的尚存，在TV的設計上面，這個沒有風扇，在電源設計里面，怎么達到功率的損失，五是讓所有的半導體里面它的功耗降到最低。

　　我們現在用的是軟切（音），因為所有的半導體并不是一個理想的境界，基本上原來的技術就可以達到，就是因為原來的技術里面半導體不成熟，沒有辦法做到理想的境界，電源就發展一些技術，這個我們稱為軟切（音）技術，可以把噪音降低，甚至把EMI的問題克服掉。在軟切（音），整體而言，稍微有一些技術上的，各位如果聽不太懂，暫時閉目養神一下。

　　電壓電流在交換的時候，就會有零電壓，零電流的切換技術，這個切換技術關的時候，都會有這種技術產生，針對零電流本身，我們會有一些技術，這些技術不是說蠻高深的，但是要花一番功夫去理解，目前針對半導體里面因為不理想，所以衍生了一些技術。像這個就是針對零電流技術，針對開關打通，能夠把電壓電流的曲線降到最低，這就是零電流，零電壓切換的技術，我想這個不需要討論。早期的技術，各位看這些曲線里面，EMI走的曲線就是HALF—BRIDGE，相對整個熱的處理就會比較容易一些。

　　在小尺寸里面，或者你的系統里面所用的電源，我們大概會用Flyback的技術，但是沒辦法處理大的架構，我們一般會用在系統部分或者小尺寸部分。另外一個技術叫Asymmetrical　Half—Bridge，當時采用這個技術，可以做到零電壓切換的技術，（見PPT），非對稱，因為半條的價格，如果各位做過電源的時候，一定有兩個開關，這是我的控制開關的時間，是不對稱的，利用這個不對稱的原理，利用本身變壓器感，達到鎮流，還有二次鎮流。目前有很多人Active—Clamp的技術，Asymmecwtrical和Active—Clamp差不多，但是能不能保證零電壓切換，目前兩個都有一些問題。另外一個就是成本，LCD剛開始的時候，Quasi不是太在乎，但是到去年下半年，壓力就來了。

最后，也是目前大部分，都在的Resonant這條路，這是很久以前的技術，今天的機子在TV里面，我發覺這個技術是蠻好的，而且整個所有的材料成本，還有做起來都比前面講的技術都來得便宜，這個也是半橋，但是他的TV　CYCLE是50％，系統有的是12伏，有的是16伏，有的是18伏，把電源結合在架構里面，不管電壓的穩定度都非常好，早期的時候是考慮電源需求非常大，我來設計一款，成本自然增加了，現在整個在架構上面，因為DELUX是固定的，25伏、40伏真個都是固定的，對我們設計TRANSFER都非常好，電壓的穩定度多可以控制，個架構所延伸出來的效應，成本不要說大幅降低，至少蠻有競爭的優勢，我剛才特別提到，在規格上面，就是四組輸出，二四得八，伏特，我們用把它做掉，其他用半橋的協正來負責，成本方面，是蠻有競爭力的，整個系統的效率，跟噪音、LOSS比前面的電路都改善很多，有些廠商目前還沒有做，這一塊技術，當然不是很容易了解，因為協正的部分是變頻的，是靠一些LOSS感達到零電壓切換的技巧，所以對有些工程師來講，不容易理解，但是在POWER上面，因為我們加入PLC部分，也是一樣，怎么把效率提高。

　　Asymmetrical半橋，把開關做到零電壓切換，你管在是二極體，因為是非對正的關系，我這是Active—Clamp，跟前面的大同小異，擺的位置不太一樣，他也是一個專利。

　　最后我們比較建議的是這個架構，LLC，也是兩個開關，有一個協正電桿，這是一個蠻經典的架構，我們在輸出的地方，我們少一個，那邊的成本可以省下來，利用這個架構，可以達到非常好的效果，我想早期在做電視，去參觀Philips他們做電視，他們用協正的架構去做，已經用這種方式去做，目前有些晶片，像ST、Philips他們都出一些晶片去使用，架構蠻好的。

　　要理解我剛剛講的，其實不容易，真的不容易，因為我們做電源的，比較容易理解電路的動作，要用AM的協正架構，他有一套理論，不太容易理解，這也不是今天該講的，如果講的話，可以花好幾個小時講這個設計。PFC部分，你還是會有一些功耗的損失，BOOST　CONVERTER，效率最大的是在D1，因為RECOVERY，DR的問題會造成一些損耗。如果零組件的發明更快的話，我們都需要裝一些額外的裝置。我不知道在座的，有是可以用得起EM一塊美金的電源，我們零組建的開發速度沒辦法趕得上LCD開發的速度，把電桿、二極體往上提，達到我們的要求。加入這個電路，會有1—1.5％的提升，這些電路都有專利，一般做電路的都可以去思考怎么可以做到這些功能。如果利用協正的技巧，我們大概提到2—3％的效率，這個很可觀，如果效率越高，其實整個功耗的損失相差越多，除了損失越多，整個架構，并不是改善的效率是把成本提高，這個架構我看起來，目前的架構那么多，做PASSBY知道，這么多架構里面，目前這個架構是最好的。

　　電源講到現在，未來的走向，在TV里面，包括前面講到，就是成本，怎么把成本降低，其實我想，在座的各位做電視，都有聽到，我記得我們在做背投電視，或者做PROJECTOR，大部分用投影電視講的，直接用400伏，大家多提得很久了，大概是前年，感覺所有的系統廠商，周邊廠商，好象速度還不是那么快，到現在，我們最近幾個月，大家又稍微提到這件事情，從450來做，可能遇到的問題，為了安全的考慮，按規格考慮，對系統結構的影響會很大，可能是第二種解決方案。為了TV的產業，加速他的成長，我們消費者其實很清楚，我為什么要買液晶電視，成本是我觀察的對象，像我家里的電視，我結婚到現在，20幾年，到現在還在看，要它壞還是不容易壞，看到現在還繼續看，當你要換掉的時候，還要想到成本。另外，我們提出來，像monitor，我們二合一，前面的DIPS，TV最近32寸，將雙峰效應，32寸，應該是第一個被整數的對象，往下掉，做成DIPS，這是必然的趨勢，做成DIPS，兩個在一起不一定能成本降低。做生意，沒有門當戶對，還是整不起，一個官司都可以把你整跨，我們如何去達到，想做DIPS，想做起來，到底有什么地方可以突破？這個其實是一個值得去思考和挑戰的問題，未來里面，我們在觀察，如果24、25現階段大尺寸還存在的話，我們的架構用協正的架構去發現，這個是最好的，如果沒踏入這一塊領域，可以去摸索一下，在32寸量最大的一塊，現階段DIPS可以考慮，其實做電源蠻被動的，如果系統廠商整合的時候，我們在旁邊干瞪眼，但是你們評價出來了，成本對你們的影響。你怎么去做到變壓器能夠推得更多的燈管，在成本上再往下降，做大尺寸的LIPS的時候，才有大的空間。這是針對未來大尺寸的TV，我們的希望也朝著這個方向努力。前面已經講到了，我們在做這個機子，我們所面臨的安全的問題，還有成本的問題。這是未來在TV方面，不僅是配套，面臨成本的問題，也是一樣，各位如果有更好的意見，大家可以提出來，可以參考，我今天的報告到這里，謝謝各位！