에너지 FAQ
- 비효율적인 리니어 방식을 여전히 사용하는 이유는 무엇입니까?
- 대기 전력 손실이 문제가 되는 이유는 무엇입니까?
- 어떤 디바이스에서 대기 전력을 사용합니까?
- 현재 사용되고 있는 기술인 리니어 방식 전원 공급 디바이스의 문제점은 무엇입니까?
- EcoSmart에서 지원하는 전력 범위는 얼마입니까?
- 대기 전원 낭비란 무엇입니까?
- 무부하 전력 낭비란 무엇입니까?
- EcoSmart는 어떤 방식으로 작동합니까?
- 대기 전력 소비를 어떻게 절감할 수 있습니까?
- 스위치 모드 전원 공급 장치는 어떤 면에서 더 뛰어납니까?
- 비용 경쟁력이 높으며 에너지 효율적인 전원 공급 디바이스의 대안이 있습니까?
- 비효율적인 리니어 방식을 여전히 사용하는 이유는 무엇입니까?
- 부피가 크고 전력 변환 시 비효율적이긴 하지만 매우 저렴한 비용으로 생산되기 때문에 리니어 방식은 여전히 인기가 있습니다. 최근까지 5W 미만의 스위치 모드 전원 공급 장치는 비용 측면에서 경쟁력을 갖추지 못했습니다. 전기 요금은 제품 제조업체가 부담하는 것이 아니므로 제조업체들은 에너지 효율적 설계에 우선순위를 두지 않았습니다. 최근에 와서야 정부 및 환경 단체들이 에너지 효율적 설계에 대해 보상하고 경우에 따라 이를 의무화하는 대기 전력 정책을 개발하기 시작했습니다.
- 대기 전력 손실이 문제가 되는 이유는 무엇입니까?
- 개별 디바이스의 대기 전력 손실은 중요하지 않게 보일 수도 있지만, 한 가구에서 사용하는 디바이스 수와 각 가구에서 대기 전력 상태로 디바이스를 방치하는 시간을 가구 수에 곱하면 문제의 심각성은 실로 엄청나게 됩니다. International Energy Agency(국제 에너지 기구)에서는 전 세계적으로 대기 모드에서 5%~15%의 가정용 전기가 낭비된다고 추정합니다. 미국의 경우 1W의 전력을 공급하기 위해 매년 약 1달러~1.5달러의 비용이 발생합니다. Lawrence Berkeley National Lab(로렌스 버클리 국립 연구소)에 의하면 대기 전력 낭비로 인해 미국 가정에서는 1년에 50억 달러가 넘는 전기 요금을 지출한다고 합니다. DoE(미국 에너지성)에 따르면 미국에서 연간 사용되는 대기 전력량은 평균 크기의 발전소 26개에 해당한다고 합니다.
가정용 전자 제품의 인기와 전자 제어기 및 기능을 갖춘 새 가전 제품 수가 늘어날수록 이러한 문제는 계속 증가할 것입니다. - 어떤 디바이스에서 대기 전력을 사용합니까?
- 외부 전원 공급 장치 또는 (월팩), 리모컨 또는 시계 디스플레이가 포함된 모든 디바이스에는 대기 전력이 필요합니다. TV, VCR, DVD, 세탁기, 휴대 전화 충전기, 야간 조명, 무선 전화기 및 기능성 전화기, 냉장고, 케이블 TV 디코더, 위성 TV 디코더, 라디오, 컴퓨터, 프린터, 모니터, 팩스, 복사기, 모뎀, 오디오 앰프, 산업용 컨트롤, 모터 제어기 등과 같이 벽면 콘센트에 연결하는 대부분의 전자 제품이 여기에 해당합니다. 매년 전 세계에서 사용되는 AC-DC 전원 공급 장치 수는 약 30억~40억 개로 추정됩니다. Lawrence Berkeley Lab Standby Power(로렌스 버클리 연구소 대기 전력) 웹 사이트에는 디바이스별 대기 전력 사용량에 대한 차트가 있습니다.
- 현재 사용되고 있는 기술인 리니어 방식 전원 공급 디바이스의 문제점은 무엇입니까?
- 엄청난 전력을 소비하는 특성 때문에 "에너지 흡혈귀"라고도 하는 리니어 방식 전원 공급 장치는 1800년대의 오래된 기술에서는 벗어났지만 현재의 혁신 기술과 보조를 맞추고 있지는 못합니다. 선형 트랜스포머에서는 대형 철심이 사용되며, 표준 50/60 사이클의 AC 가정용 전류를 전자 제품 및 전자 디바이스에 전력을 공급하는 데 필요한 좀 더 안전한 저전압 DC로 변환하기 위해 많은 양의 구리선이 필요합니다. 따라서 이러한 트랜스포머는 크기와 부피가 너무 커서 월 플레이트 또는 전원 탭에서 두 개의 콘센트를 차지하는 경우가 많습니다. 또한 리니어 방식 전원 공급 장치에는 전자 제품의 대기 모드 또는 수면 모드를 인식하여 그에 따라 전력 소비를 줄이는 스마트 기능이 없습니다. 따라서 필요한 것보다 더 많은 전력(W)을 소비하게 됩니다. 시험 삼아 벽면 콘센트에 연결된 부피가 큰 리니어 방식 전원 공급 장치를 하나 만져 보십시오. 만졌을 때 따뜻하다는 것은 전력이 낭비되고 있는 것입니다!
- EcoSmart에서 지원하는 전력 범위는 얼마입니까?
현재 Power Integrations에서는 다음 디바이스 제품군을 사용하여 전 세계에 구축된 모든 AC-DC 전원 공급 디바이스의 전력 범위 90% 이상을 지원하는 EcoSmart 제품을 생산하고 있습니다.
디바이스 제품군 출력 전력 범위(W) LinkSwitch-II
LinkSwitch-XT
LinkSwitch-LP
LinkSwitch-TN0~5.5 TinySwitch-III 5~28 PeakSwitch 9~45(86W 피크) TOPSwitch-GX 7~210 TOPSwitch-HX 11~150 - 대기 전원 낭비란 무엇입니까?
- VCR, DVD 및 휴대 전화 충전기 등의 전자 제품이 벽면 콘센트에 연결되어 있는 경우 제품을 사용하지 않더라도 전력이 소비됩니다. 이러한 경우 소비자들은 전자 제품이 꺼져 있다고 믿는 경우가 많지만 사실은 대기 중이며, 전력을 계속 소비합니다.
예를 들어 리모컨을 사용하여 VCR의 전원을 끄더라도 VCR 내부에 있는 전원 공급 장치가 계속 켜진 상태로 리모컨 수신부에 전력을 공급하기 때문에 대기 모드 또는 수면 모드로 전력을 계속 소비합니다. 리모컨 수신부가 전력을 아주 적게 소비하더라도(약 0.1W) 리니어 같은 비효율적인 기술을 사용하는 전원 공급 디바이스의 경우 대기 상태 중에 전력 소비를 줄일 수 있을 만큼 앞선 기술을 사용하지 않기 때문에 결국 몇 와트의 전력을 더 낭비하게 됩니다. 이를 대기 전원 낭비라고 합니다. - 무부하 전력 낭비란 무엇입니까?
- 무부하 전력 낭비란 대기 전력 낭비의 일종이며, 무부하 시 소비 전력은 부하 연결이 끊기고 어떠한 작업도 수행하지 않는 경우 디바이스에서 사용하는 전력입니다. 예를 들어 벽면 콘센트에 연결되어 있지만 전화기에는 연결되어 있지 않은 휴대폰 충전기의 경우 전력이 여전히 소비됩니다. 리니어 방식 충전기는 전화기에 연결되어 있지 않더라도 0.8W~2W의 전력을 소비할 수 있습니다.
- EcoSmart는 어떤 방식으로 작동합니까?
Power Integrations의 EcoSmart 기술이 적용된 IC 칩에는 전원 공급 장치가 저전력 상태(무부하 또는 대기 상태)에 있는 경우를 감지하는 추가적인 전기 회로가 포함되어 있습니다. 이러한 회로에는 추가 비용이 드는 외부 부품이 필요하지 않습니다. EcoSmart의 "스마트 기능"은 한 걸음 더 나아가 이러한 상태에 있는 전원 공급 디바이스의 효율성을 높입니다.
- "듀티 사이클"을 낮춥니다. 즉, 전기 유틸리티에서 보다 적은 전류를 끌어와 부하에 대한 전력 공급을 제한합니다.
- "사이클 스킵" 기능이 있어 부하에 대한 전력을 단기간 공급하고, 디바이스가 "절전 해제" 상태가 될 때까지 대기하며, 각 단기간 전력 공급 중에만 전기 에너지를 사용합니다.
- 전원 공급 주기를 단축하여 "스위칭 손실"을 줄이고 결과적으로 저전력 작업을 수행하는 동안 효율성을 높입니다.
위에서 설명한 기능 덕분에 전체적인 전원 공급 디바이스의 효율성이 현저하게 향상됩니다. 이는 전원 어댑터, 배터리 충전기 및 전자 제품이 항상 연결되어 있으며, 이러한 제품들이 전력을 공급하는 디바이스가 일반적으로 매일 22시간 이상 저전력 상태에서 작동한다는 두 가지 단순한 사실 때문입니다. 이러한 기술이 도입된 이후로 전 세계 제조업체에서 설계를 수정하여 10억 개가 넘는 전원 공급 장치에 Power Integrations의 IC가 사용되고 있습니다.
- 대기 전력 소비를 어떻게 절감할 수 있습니까?
- 대기 전력 중 최대 90%가 비효율적인 전원 공급 장치 설계 및 불필요하게 전원이 연결된 부품으로 인해 낭비되는 에너지입니다. Lawrence Berkeley National Lab(로렌스 버클리 국립 연구소)은 새 장비를 사용하면 75%의 에너지 절감이 가능하며, 총 1W 이하의 전자 제품 대기 전력으로 거의 모든 대기 기능을 수행할 수 있다고 추정합니다. 이러한 절감은 개선된 전원 공급 장치 기술과 설계를 통해, 즉 비효율적인 리니어 방식 전원 공급 장치 지능형 스위치 모드 전원 공급 장치로 교체하여 얻을 수 있습니다.
- 스위치 모드 전원 공급 장치는 어떤 면에서 더 뛰어납니까?
- 1960년대 말 스위치 모드 전원 공급 장치 또는 간단히 "스위처"라고 하는 2세대 전원 공급 장치가 소개되었습니다. 엔지니어들은 AC 주파수를 50헤르츠 또는 60헤르츠에서 수천 헤르츠까지 높인 결과, 트랜스포머의 크기와 무게를 줄이고 효율성을 현저하게 향상(열 손실 형태로 낭비되는 에너지의 양을 줄임)시킬 수 있었습니다.
- 비용 경쟁력이 높으며 에너지 효율적인 전원 공급 디바이스의 대안이 있습니까?
- 1998년 Power Integrations에서는 "EcoSmart®"라고 하는 에너지 효율이 높은 혁신적인 전원 공급 장치 기술을 도입했습니다. EcoSmart를 사용하면 스위치 모드 전원 공급 장치를 대기 모드인 경우 또는 부하가 연결되지 않은 경우 더 높은 효율로 작동할 수 있습니다. 또한 혁신적인 IC(집적 회로) 기술을 사용한 덕분에 마침내 스위처 설계가 5W 미만의 선형 트랜스포머로 비용 경쟁력을 갖추게 되었습니다. 통합을 통해 외부 부품을 없앴기 때문에 시스템 비용을 줄여 주고 안정성을 크게 높입니다.