编者按：全球能源的日益紧缺让节能环保越来越成为人们关注的焦点，汽车、计算机、通信、消费电子、工业产品等都要求低功耗、高能效。在这种情形下，国外芯片厂商纷纷推出节能降耗方案，以便最大限度地满足消费者和用户对节能环保的需求。
飞兆半导体公司企业市场总监ClaudiaInnes
新型功率器件促进节能降耗
在需要高速运作、高电压和大电流的逆变器等应用中，IGBT(绝缘栅双极晶体管)的使用正在增加，特别是在传导状态，IGBT漂移层的传导率可通过注射孔载流子来调节，与MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)相比，可以降低导通状态的电压降。因此，IGBT适用于高电压应用。不过，由于双极器件的固有特性，其开关速度低于功率MOSFET。
在汽车电子领域，IGBT模块、功率器件的应用众多。汽车中几乎所有的负载电流均超过微处理器或微控制器的电流处理能力，因而需要功率器件作为控制系统和负载的接口。飞兆半导体提供在汽车电子应用领域的高电流负载驱动和LED(发光二极管)照明应用的解决方案。IGBT，尤其是点火IGBT是专为汽车应用而设计和优化的，在点火线圈驱动器功能方面，几乎替代了双极晶体管和双极达林顿晶体管。点火IGBT提供了多项优势，包括更好的导通电压，允许线圈在所有的极端温度情况下更快地充电，并且可降低功率损耗，将点火功能直接集成在位于火花塞上的线圈中。点火IGBT在极端温度条件下可提供更快及更一致的开关速度，以及更简单的控制，其原因是点火IGBT的输入特性为MOSFET，仅需要栅极电压。飞兆半导体专注为汽车电子市场提供功率控制和功率管理解决方案，用于点火、燃油喷射、螺线管和电机控制、电动助力转向，以及HEV(混合动力汽车)等应用。技术趋势是将传统的机械负载控制转变为电子控制，使用固态器件代替电动机械式开关。此外，分立功率半导体和功率模块的进步，使得飞兆半导体等供应商能够提供集成度更高的更具成本效益的解决方案。
对于感应加热应用，IGBT需要具有出色的抗雪崩能力，以确保系统在异常的雪崩模式下实现“稳健的”故障安全运作。IGBT需要具有高效率，并显著降低系统的工作温度。飞兆半导体提供广泛的600V-1500V分立IGBT产品，适用于大功率感应加热应用，包括电饭煲和微波炉，公司还提供采用最先进的NPT沟道技术制造的1000V和1200VNPT沟道IGBT，结合了沟道栅技术和NPT技术的优势，具有同类最佳的抗雪崩能力，显著提高了系统的可靠性。飞兆半导体的场截止结构和抗雪崩的沟道栅技术可在传导损耗和开关损耗之间提供最佳权衡，从而获得最高的效率。
随着应用从基本没有效率的单相电机转移至高效的可调速马达，可节省能源达40%。飞兆半导体的集成模块以及分立解决方案可让逆变器电机基础的应用更加小巧，并且具备更高效率和性能。这些应用包括洗衣机、空调机、真空吸尘器、风扇马达和工业用逆变器。如果25%的中国家庭从普通冰箱转而采用飞兆半导体组件的高效率冰箱，所节省的功率足以供给超过990万个中国家庭使用。
在照明领域，目前的发展趋势是提高CFL(紧凑型荧光灯)和LFL(线性荧光灯)照明的效率，在这些应用中使用MOSFET替代双极晶体管。
飞思卡尔MCU是客车中首个引擎电子控制设备(ECU)的核心，而且MPC500和MPC5500系列已经开发出适合嵌入式控制器的应用。
为了满足各种性能和成本目标，MPC500系列包括了许多成员，范围从低端无闪存设备到具有1MB集成闪存的高端112MIPS设备。此外，MPC500系列还具有时间处理器设备(MPC565上多达3个)，具有每秒处理2800万条指令的32位MicroRISC引擎功能。它可以单独运行，也可以与CPU(中央处理器)并行运行，通过双接入RAM与CPU共享数据，即使在CPU停止运行时，也可以运行引擎。每个16信道的TPU3(双时间处理单元)拥有独立的匹配和捕获硬件、多重时基和一个优先循环赛硬件日程安排程序，确保没有闭锁的任务。由于能在循环系统中设计日程表的脉冲，TPU3非常适合处理角度域的操作。
MPC5500系列是基于PowerArchitecture技术的下一代汽车MCU，旨在帮助客户满足更加严格的排气级别要求，提高燃油效率，并增强总体驾驶体验。MPC5500MCU是可兼容该系列成员的软件代码和硬件引出线，甚至将执行MPC500系列的现有二进制用户的模式代码。MPC5500系列实现了真正的5伏模数转换器，删除了外部级别的换挡装置或内部过采样，并能最大限度地重新利用传统的ASIC(专用集成电路)和传感器。
除MCU之外，高性能的DSP(数字信号处理器)在先进的发动机控制系统中也发挥着重要作用。在该领域，飞思卡尔也为客户提供了高嵌入式、基于闪存的DSP设备的广泛系列。56F800系列将以40MIPS运行的DSP内核的计算功能与精制的电动机控制专用外围设备相结合，目前，正在开发60MIPS的设备。与其他DSP架构相比，56800内核更多地采用传统微控制器的“看和感觉”，更像一个软件堆栈，并具有面向指令集的丰富控制。结合了微控制器易用特性的DSP能让最先进的发动机控制系统得到有效控制。
恩智浦多重市场半导体事业部大中华区市场高级总监梅润平 IGBT模块
绿色芯片提升电脑能效
作为一家倡导可持续发展的企业，恩智浦很早就意识到绿色环保和节能问题的重要性，并致力于将先进的理念应用于新产品，以实现在显著提升产品性能的同时，有效地降低能耗。通过技术创新实现更高的能效比，并传递给产业链上的合作伙伴及最终用户，将是恩智浦对用户和社会的一贯的承诺和使命。
恩智浦从事用于电源和照明的高电压集成电路领域的IGBT模块研发与生产已有15年的历史。恩智浦的GreenChip(绿色芯片)集成电路系列是专为节能而设计的，从开始便引领着PC(个人电脑)功耗效率方面的行业标准设定。GreenChip是高效节能的、用于消费电子和计算机电源的集成电路系列产品，在过去10年中，GreenChip帮助台式电脑、笔记本电脑和电视机降低了功耗，其节省的能源可以点亮1650万颗普通的60瓦灯泡。
恩智浦的第一代GreenChip诞生于1997年，为降低CRT(阴极射线管)电视和显示器的待机功耗作出了突出贡献；第二代GreenChip在2001年推出，其应用领域扩展到笔记本电脑适配器、液晶电视、DVD和机顶盒、IGBT模块，在工作模式下也实现了更高的效率；第三代GreenChip于2007年问世，其应用领域进一步扩展到台式电脑，并实现更高的效率和更低的功耗。