Tại sao nó có vấn đề đến mức gần tiêu thụ điện dự phòng bằng không?


20

Mỗi thiết bị điện tử tiêu thụ năng lượng điện khi nó "không hoạt động" trừ khi nó có công tắc cơ. Tôi có thể hiểu rằng ví dụ TV có điều khiển từ xa cần "sẵn sàng" để nhận lệnh từ điều khiển từ xa. Nhưng ngay cả một bộ sạc điện thoại di động cũng tiêu thụ năng lượng khi nó được kết nối với ổ cắm và không kết nối với điện thoại.

Ví dụ, Nokia tuyên bố rằng một trong những bộ sạc mới của hãng tiêu thụ ít hơn 30 milliwatts khi không được kết nối với điện thoại và họ nói rằng nó rất tuyệt. Tôi không hiểu - bộ sạc là một thiết bị rất đơn giản, nó làm gì với 30 milliwatts đó?

Tại sao mức tiêu thụ dự phòng này lại khiến tôi giảm xuống khi chúng tôi đã có bộ vi xử lý với các bóng bán dẫn lắp vào một kích thước tấm móng tay? Vấn đề cơ bản ở đây là gì?


5
Câu trả lời ngắn gọn là chuyển đổi AC sang DC rất khó thực hiện một cách hiệu quả.
Kellenjb

2
@Kellenjb: Được rồi, nhưng khi không có điện thoại kết nối, bộ sạc không có gì hữu ích mà vẫn tiêu thụ điện.
sharptooth

3
Bạn quan tâm làm gì? Bạn sẽ phải chạy 1.000 bộ sạc như vậy trong 1.000 giờ để có hóa đơn 1kW, sẽ tốn ít hơn 10 xu ở hầu hết các nơi.
Kevin Vermeer

1
sharptooth: Bộ sạc đang làm gì đó: chờ đợi. Bạn cũng có thể nói rằng lính canh không làm gì cả vì họ chỉ đứng trên bài viết của họ.
jpc

3
Ngoài ra, với nitpick, không có gì được kết nối với AC, ngay cả khi nó có công tắc cơ, thực sự đạt được mức tiêu thụ điện bằng không - Một số năng lượng được tỏa ra bởi ăng ten hình thành bởi hệ thống dây điện, và có những tổn thất khác đối với tải điện dung. Những gì tôi đang cố gắng nói là, 30mW gần bằng mức tiêu thụ điện dự phòng bằng không.
Kevin Vermeer

Câu trả lời:


16

Bộ sạc điện thoại di động là một mạch chuyển đổi năng lượng thay đổi điện áp đường dây điện của bạn (110 hoặc 220 V) thành thứ gì đó hữu ích cho điện thoại di động của bạn (có thể là 5V). Để làm điều này, nó cần phải có một số vòng tuần hoàn điện tử bên trong phải được cấp nguồn và nó phải hoạt động ngay cả khi không có điện thoại xung quanh để nó có thể phát hiện một khi bạn kết nối nó.

Bộ sạc có thể chỉ đơn thuần là một thiết bị cơ khí như ổ cắm điện, nhưng sau đó nó sẽ yêu cầu tất cả các chu kỳ sạc phải ở trong điện thoại của bạn. Thật không may, nó khá lớn và tương đối nặng nên sẽ rất bất tiện khi phải mang theo mọi lúc.

Về con số 30mW thực tế: nếu thay vì mW, bạn xem xét các dòng điện liên quan bạn đến khoảng 300μA (30mW ở 100V). Điều này cũng có nghĩa là mức kháng cự . Thật khó để làm việc khi sử dụng điện trở cao hơn và dòng điện thấp hơn mức này trong khi vẫn phải cảm nhận thời điểm khi ai đó cắm tải thực tế.330kΩ

OTOH 30mW thực sự, thực sự nhỏ. Các vấn đề vẽ hiện tại của ma cà rồng không quan trọng như nhiều người tin. Nếu bạn muốn đánh giá tốt về nhiều khía cạnh của vấn đề này thì tôi khuyên bạn nên đọc "Năng lượng bền vững - không có không khí nóng" , đặc biệt là chương về chủ đề này


3
Hoặc để diễn giải một cách thô thiển; Định luật Ohm không quan tâm đến việc các electron có hoạt động hữu ích hay không, chúng sẽ tiếp tục bị rò rỉ / thoát / chảy nếu có một mạch giữa điện thế.
mctylr

1
Tài nguyên rất thú vị mà bạn đã cung cấp, tuy nhiên tôi sẽ lập luận rằng vấn đề về dòng điện chờ không phải ở các thiết bị tiêu thụ 1W ... mà là với những thiết bị tiêu thụ 20 ... 50w ở chế độ chờ (điều này khó tin đến mức có thể xảy ra ở đó có nhiều thiết bị làm điều này)
payala

6

Thật khó để tạo ra một PSU có thể cung cấp một vài mW hiệu quả cho chế độ chờ cũng như một vài Watts để sử dụng thực tế, do đó, không quá tệ khi Nokia quản lý để giảm mức tiêu thụ ở chế độ chờ xuống 30 mW cho bộ sạc.

Cách duy nhất để hiệu quả hơn là có một PSU riêng chỉ để xử lý mức tiêu thụ ở chế độ chờ của PSU chính, nhưng điều đó có thể tăng gấp đôi chi phí của một bộ sạc nhỏ, do đó khó có thể thực hiện được.


5

Một điểm khác chưa được đề cập là các thiết bị chuyển đổi năng lượng (có thể là điện tử, cơ học, hóa học hoặc bất cứ thứ gì) mất năng lượng thông qua một số cơ chế. Một số cơ chế lãng phí năng lượng tỷ lệ thuận với lượng năng lượng được chuyển đổi, trong khi các cơ chế khác lãng phí năng lượng phần lớn độc lập với năng lượng được chuyển đổi. Một thiết bị có thể chuyển đổi 0-100W năng lượng với 0,1W chất thải sẽ có hiệu quả 99,9% khi được sử dụng để chuyển đổi 100 watt, nhưng hiệu suất thấp hơn 1% khi được sử dụng để chuyển đổi 1mW. Trong thực tế, hầu hết các thiết bị đều mất năng lượng thông qua sự kết hợp của các cơ chế, một số trong đó tỷ lệ thuận với lượng năng lượng được chuyển đổi, nhưng có sự đánh đổi trong thiết kế. Ví dụ: giả sử thiết bị trên được sử dụng một phút mỗi ngày và người ta có thể thay đổi thiết kế để giảm tổn thất năng lượng "không đổi" xuống 0. 05W để đổi lấy việc chấp nhận mất 50% hiệu quả chuyển đổi. Tiết kiệm 0,05W liên tục sẽ bù cho việc mất 50W trong phút sử dụng, nhưng tiêu tan 50 watt trong một phút trong một thiết bị nhỏ sẽ khiến nó rất nóng, có thể gây ra sự cố.


3

Có một số vấn đề. Nhưng điều rõ ràng nhất là mọi sản phẩm tiêu dùng đều có một số chế độ chờ. Đừng quên, khi PC của bạn tắt, nó sẽ dễ dàng rút ra khoảng 100mA từ + 5V. ATX PSU có dòng chờ + 5V đặc biệt, có thể cung cấp tới 2A theo thông số kỹ thuật. Đây chỉ là mạch để theo dõi xem PC có cần được bật, đánh thức mạng LAN hay không, v.v.

Đối với bộ sạc, tôi có thể tưởng tượng rằng phần lớn năng lượng bị lãng phí cho một số mạch giám sát để xem điện thoại có kết nối hay không. Nếu vậy, nó có thể sẽ kích hoạt nguồn cung cấp 'lớn hơn' để tăng sức mạnh cho toàn bộ sự việc.

Ngoài ra, nguồn cung cấp năng lượng chuyển đổi có hiệu suất cao nhất gần với xếp hạng tối đa hơn so với xếp hạng tối thiểu. Một bộ điều khiển cần hiện tại để hoạt động là tốt. Nó cần phải có bộ tạo dao động (tạo tín hiệu tham chiếu đến PWM từ), phản hồi, v.v ... Chu kỳ nhiệm vụ thấp không giúp được gì cả, vì ít năng lượng được cung cấp.

30mW không nhiều. Nếu bạn cho rằng họ sẽ sử dụng một phép biến đổi AC thành DC hoàn hảo, bạn vẫn sẽ chỉ sử dụng 2,5mA ở mức 12 V.


Tôi đã đo mức tiêu thụ hiện tại của PC trước đây và thấy nó sử dụng gấp đôi dòng điện ở chế độ chờ so với khi tắt.
Nick T

1
Tình huống chờ sẽ có nghĩa là nó quay CPU, nhưng vẫn cấp nguồn cho các mô-đun RAM. Do đó, nó sẽ đòi hỏi nhiều sức mạnh hơn. Tình huống 'hoàn thành tắt' (tức là tắt cửa sổ) vẫn có dòng điện, bởi vì hệ thống ATX hỗ trợ đánh thức mạng LAN, v.v. Một số thậm chí cấp nguồn cho cổng USB khi chúng tắt.
Hans

1
Tôi biết, tôi chỉ cung cấp một số giai thoại để giúp rũ bỏ quan niệm sai lầm rằng "tắt" có nghĩa là không.
Nick T

2

Power Integration tích hợp gần đây đã giới thiệu LinkZero-LP - một loạt các mạch tích hợp tiêu thụ bằng 0 đặc biệt để loại bỏ mức tiêu thụ AC-DC khi điện thoại bị ngắt kết nối với bộ sạc - cho dù bộ sạc được kết nối với 115Vac hay tất cả các cách lên đến 265Vac. http://www.powerint.com/en/products/linkzero-family/linkzero-lp


2
Họ đang sử dụng "định nghĩa IEC về mức tiêu thụ năng lượng không tải", trong đó "zero" được định nghĩa là "dưới 5 mW". Khá ấn tượng.
davidcary
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.