英飞凌创新解决方案助力家用电器实现节能

以下文章来源于英飞凌官微，作者英飞凌

对于大多数人来说，家是生活的中心：家不仅是每个人的避风港，也是力量的源泉。在家中，我们享受悠闲时光，处理日常琐事，与亲人共度美好岁月。然而，当我们在家中使用家电进行供暖、制冷、烹饪或通信时，往往会消耗大量能源。

幸运的是，这些家电背后有一位超级厉害的“幕后英雄”——英飞凌半导体！英飞凌的半导体解决方案涵盖高效节能的芯片、传感器、电机控制和互联系统，是家用电器实现节能的核心推动力。

家用热泵：心有暖风，无惧寒冬

热泵兴起

根据国际能源署数据，在各国政府全面实现能源和气候承诺的情况下，热泵已然成为全球最主要的低碳供暖方式之一。据国际能源署估算，到2030年，热泵有可能让全球二氧化碳（CO2）排放量至少减少5亿吨，这相当于如今欧洲所有汽车一年的二氧化碳排放量。根据国际能源署提出的到2050年实现净零排放设想，到2030年，全球热泵装机数量将增至约6亿套。

热泵以高效率胜出

热泵运行不产生碳排放，不消耗燃气；压缩泵运行靠电力驱动，理想情况下可以采用可再生能源电力。热泵可以仅耗用1kW电力来运行电机，以便从环境中提取能量，然后将多达3kW到6kW热能转移到建筑物中。正因如此，热泵具有很高效率——简而言之：由于能量来自环境，热泵消耗的电力比最终输送的热能少。结合储能系统，热泵可以吸收由可再生能源产生的电力所带来的波动，从而利用风光发电来满足越来越大的用电需求。

热泵工作原理

热泵使用制冷剂循环，将存在于环境中的热能（如空气、水或大地中的热能），转移到建筑物中。比如，空气源热泵通过风扇吸入外部空气，由此向热泵提供环境热量。在热泵中，外部空气温度导致制冷介质蒸发变为气态。然后，压缩机对这些气体进行压缩，使得气体（制冷介质）温度升高。再在冷凝器中将高温制冷剂气体冷凝，释放出热量。在待供热建筑物中，循环水用作加热介质。这些水吸收冷凝器中的制冷剂释放出的热量，并将热量传导至分配系统，用于供热或储存热水。

简而言之，热泵将环境中的热能转换为可供家居使用的能源形态。英飞凌半导体解决方案提供循环节能的智能住宅热泵解决方案，为现代热泵带来了更多的智能和效率：利用我们最智能的电源设计实现最高的效率水平和最小的外形尺寸。我们提供全面的单相和三相解决方案组合，涵盖所有功率等级，让您可以轻松为热泵选择最合适的解决方案。

智能空调：清风徐来，你自盛开

过去7年是有记录以来最热的7年，无怪乎人们对室内制冷的需求迅猛增长。2021年，制冷消耗的电力占建筑物最终耗电量的近16%（约等于20,000亿度电）。这隐含着巨大的节能潜力，国际能源署署长Fatih Birol表示：“空调需求与日俱增是当前能源辩论中最关键的盲点之一。”更高能效标准可以减少对新建电厂的需求，从而减少排放并降低成本。

特别是智能空调系统可以充分利用这些优势，通过有的放矢进行制冷来降低能耗并提高舒适度。为了根据实际需求来调节性能，这些设备能够“看见”、“听见”和“感觉”周围环境。传感器和控制器能够识别出房间内人员的数量和位置。利用这些信息，空调会改变风扇转速和摆动范围。智能系统还可以测量温度、二氧化碳浓度和空气质量，以便决定何时注入新鲜凉爽的空气，为实现大幅节能做出贡献。

英飞凌提供全套空调系统组件，种类齐全，满足各类高水平性能及效率要求。如电机变频产品可改善系统的噪声、振动和使用寿命情况，同时还可显著节能。英飞凌的室内空调系统组件易于集成，外形小巧纤薄，封装设计紧凑，功率密度高，从而可实现卓越的可靠性与能效，让您的产品脱颖而出。

智能冰箱：持久新鲜，静心陪伴

冰箱持续工作发出的声音已经是过去的事。以前的电机只能简单地开启或关闭，或者保持全天运行，这导致了巨大的能耗和噪音。现代冰箱实现了智能联网，冰箱电机由功率芯片、传感器和微控制器等控制（换句话说：采用了变频威廉希尔官方网站 ）。这些组件给电机带来了令人愉快的变化，电机运行更安静、更节能，电机尺寸也变得更小。采用变频威廉希尔官方网站 的设备可以仅根据实际需要来消耗电力。这比一整天频繁开关电机要节能得多。

原理很简单：通过不断收集温度、湿度和电机转速等数据，传感器可以帮助家用电器更高效地运行。根据这些数据，微型计算机或微控制器可以计算出必要的控制指令，以降低冰箱能耗。功率芯片执行这些指令，以使电机达到最优转速，并使冰箱保持恒温。这样一来，就可以根据当前需求来调节制冷，因为电机转速是根据负荷来调节的。

英飞凌为变频冰箱压缩机提供全面的产品组合。无论是实现最高级别的集成，还是达到最佳性价比的目标， 英飞凌半导体都可以无缝对接，协同工作，助您轻松创造能耗低、体积小、运行更平稳的系统。英飞凌实现了紧凑、坚固可靠的系统，具有更低的功耗和现代化的触摸用户界面。此外，越来越智能化和互联化的现代冰箱，还可以向通过互联网控制冰箱操作的用户发送实时数据来响应用户的需求。同时，制造商还可以远程分析冰箱，并给出预知性维护建议。在这个过程中，英飞凌的系统解决方案能提供安全的数据采集、控制和设备连接功能。通过智能电源设计，实现最高的设备效率、最小的外形尺寸，并改善您的碳足迹（二氧化碳排放量）。

充电器和适配器：快充一步，生活加速

冷却

这是一项无形的，但至关重要的任务。充电器负责用“正确”的电流和电压为智能手机、平板电脑和其他设备供电。这意味着它要将交流电转换为直流电，并将230V（美国为110V）初始电压转换为设备可以使用的低电压，如5V。否则，就无法对设备进行充电，甚至可能损坏设备。然而，在这个转换过程中，会发生能量损耗。我们可以感觉到损耗的存在：充电器会变热，甚至变烫，这取决于电子系统的组件和质量。

节能：总量降低

设备内部先进的微电子威廉希尔官方网站 可以显著减少这种废热。在这方面，半导体威廉希尔官方网站 氮化镓（GaN）的特性极为适合：这些晶体管元件能够在电压转换器中实现更高开关频率，同时保持很低损耗。简而言之：GaN半导体可以帮助设备实现非同凡响的节能效果。

节省用料，减少电子垃圾

减少热量的产生很重要，与此同时，也需要功能强大而又便捷的设备。氮化镓也可以应对这一挑战，可以在不降低性能的情况下缩小设备尺寸。反过来，原样大小的充电器，可以在不影响充电时间的情况下对更多设备进行充电。从威廉希尔官方网站 上讲，GaN半导体能够实现更高“功率密度”。因此，英飞凌的GaN威廉希尔官方网站 有助于实现多种不同的环境效益：节省材料和资源，降低运输工作量，以及减少电子垃圾。

USB-C绿色行动

欧盟的一项重要的新规定将于2024年12月生效：智能手机、平板电脑和头戴式耳机必须配备USB-C端口，这主要是出于可持续发展的原因。之后，其他类型的设备也将跟进。在不久的将来，仅需一个标准连接器即可向各种电子设备供电：这也意味着大大减少充电器数量，从而减少电子垃圾。英飞凌提供的半导体，包括GaN功率级和晶体管，正在推动这项新威廉希尔官方网站 ：它们可助力实现高效快速充电。

各式各样的创新解决方案可用于打造环保智能家庭，在家居环境中实现节能，帮助减少二氧化碳排放。功率半导体、微控制器、互联解决方案以及不同类型的传感器可以在大幅降低能耗的同时，为住户提升居家舒适度和幸福感。

碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等宽禁带威廉希尔官方网站 在这方面扮演着特殊角色，因为它们可将能效提升到新的高度。凭借更高功率密度和更小巧的外形，它们是家用电器、光伏系统和储能解决方案等实现可持续设计的关键。