【正文】 B. 整合內(nèi)建高壓開關(guān)，使得系統(tǒng)成本將變?yōu)閲鴥?nèi)外業(yè)界最低。為了能更明確的說明本計劃在技術(shù)上之差異性，下面圖十的技術(shù)關(guān)聯(lián)圖可以用來說明主要的差異性。所以目前我們的項目將提供先進的待機功能。還全球預(yù)定在 2021 年全面實行手機充電器統(tǒng)一規(guī)格化。隨著科技進步發(fā)達，各種手機功能推陳出新，使得手機汰換率也逐漸升高。如圖一。目前符合能源之星規(guī)范之外接式充電器比傳統(tǒng)充電器之 能源效率提高 30%。C: 功率因子控制 (PFC) 芯片 近年來環(huán)保意識亦日益受到重視，因此對于電子產(chǎn)品耗電電流所產(chǎn)生諧波電流，亦視為欲改善的項目。預(yù)計三年內(nèi)完 成完整一系列產(chǎn)品。 近年來消費性電子產(chǎn)品市場持續(xù)增長，以及手持式電子產(chǎn)品不斷增加，例如掌上型電子式產(chǎn)品、 PDA、 MP3 播放機和數(shù)碼相機，因此電源管理 IC 隨著產(chǎn)品縮小，要求也必須更“省電”和更“小型化”，于是國際組織例如“能源之星” 開始規(guī)范對于電源設(shè)備的節(jié)能要求，尤其最需要規(guī)范的就是是需要恒流充電模式(Constant Current output regulation, CC)與恒壓充電模式 (Constant Voltage output regulation,CV)的電池充電器，它是最常使用也最廣泛地使用在我們的身邊。然而，由于本公司不管在系統(tǒng)量測與控制芯片之研發(fā)，均累積有相當(dāng)豐富的經(jīng)驗 。 項目技術(shù)實現(xiàn)主要面臨的風(fēng)險及應(yīng)對措施（ 800 字之內(nèi)）：分析可能產(chǎn)生的技術(shù)風(fēng)險因素對實現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的影響和敏感度，闡述控制風(fēng)險的應(yīng)對措施。 汲 (Drain)級端波谷偵測 : 當(dāng)開關(guān)關(guān)閉的時候，電路中的 MOS 管上面的電容，變壓器的電 感，以及電源橋式整流器輸入的電容會產(chǎn)生 CLC 震蕩，這個能量在待機低功耗時相當(dāng)可觀，借由波股偵測電路，我們可以將這個能量存在變壓器中。我們會使用輸入低谷的偵測，配合公司開發(fā)的小面積的乘法器，在低價格成本的條件下，達到非常好的功率因子。此種充電器使用一次側(cè)偵測輸出，目的是為了能降低驅(qū)動器生產(chǎn)成本，可以避免光耦合器與誤差放大器等額外外部組件的使用，配合內(nèi)建功率MOSFET 開關(guān)達到縮小系統(tǒng)面積的效果。另外我們也有省電時的綠能控制模式的設(shè)計。 圖九、返馳系統(tǒng)方塊圖 計劃中研發(fā)的系統(tǒng)架構(gòu)如圖九，由 AC 電源輸入后，經(jīng)由部分橋式整流器 (Bridge Reciifer)后，得到一個相對穩(wěn)定的電源輸入。這時候是主要的充電階段?？梢宰屇芰坎粫俪掷m(xù)輸出給輸出，完成保護的動作。或者造成磁性組件的飽和。除了控制開關(guān)在波谷打開外，另外還比需配合輸出電流大小將頻率變到最低。 : 因為系統(tǒng)的雜散電感和電容，在 DRAIN 這點會有 CLC 諧振現(xiàn)象發(fā)生。本計劃是返馳式 FLYBACK 操作在不連續(xù)導(dǎo)通模式 Discontinuse Conduction Mode(DCM)下，這樣的系統(tǒng)有兩個極點，如果系統(tǒng)提供一個零點的話，可以將系統(tǒng)控制在相對穩(wěn)定的控制下，如果掛上串連的電阻和電容做為補償，可以被決定一個主極點，并且提供穩(wěn)定的相位。另外啟動電壓也使用在系統(tǒng)保護上面。 : 這顆控制芯片還可以將系統(tǒng)控制在定電壓模式。 傳統(tǒng)傳統(tǒng)的方法在圖三，使用二次側(cè)的光耦合回授控制定電壓或者是定電流的輸出，一般控制時，是讓輸出的電流成為一個定電流源，當(dāng)輸出的電壓高于輸出的定電壓控制時，會由定電 流控制轉(zhuǎn)為定電壓控制。但 是這樣子的缺點就是二次側(cè)會有太多的組件，系統(tǒng)成本增加，造成產(chǎn)品競爭太差。 技術(shù)創(chuàng)新 A: 功率因子修正 (PFC) ： 800V 超高壓 PFC 控制器啟動機構(gòu)：見附件研發(fā)團 隊 論 文 一 : “ 800V UltraHigh Voltage Startup Mechanism for Preregulator in Power factor Correction (PFC) controller” B: 反激式 (Flyback) 電源轉(zhuǎn)換電路： 已經(jīng)開發(fā)出使用在 110VAC/220VAC 電源輸入的電源供應(yīng)器 (Adaptor)，并且內(nèi)置待機省電的功能方塊。本計劃預(yù)計完成之充電系統(tǒng)如圖二所示。并且設(shè)計緩震器吸收多余能量，達到高效能的目的。如果沒有高壓啟動電路的話，啟動電阻將會一直有電流消耗著，因為輸入電壓很高，所以輸入電壓乘上輸入電流的能量消耗會很高，這個能量在待機低功耗時相當(dāng)可觀，為了使得芯片在待機時電流很小，必須使用高壓啟動電路來截止電流。 (PF): 在新的能源設(shè)計需求下，公因設(shè)計是進入世界市場的門坎，借由之前設(shè)計PFC 公因控制器的經(jīng)驗，將高公因的電路方塊植 入新的設(shè)計方案上。掌握可以容忍大噪聲的方塊電路。 團隊實施項目的現(xiàn)有能力 : MOS 管的實用，高壓 Deplietion MOS 關(guān)的應(yīng)用技術(shù) (變頻技巧， EMI 防制電路，低待機功耗技術(shù) ) 99009939。還全球預(yù)定在 2021 年全面實行手機充電器統(tǒng)一規(guī)格化。隨著科技進步發(fā)達，各種手機功能推陳出新，使得手機汰換率也逐漸升高。未來 3～ 5年時間內(nèi)，移動智能終端機將是手機和 PC 市場的成長動力。C: PWM 芯片：見附件研發(fā)團隊論文 2： “ A New PWM/PFM Control technique for improving Efficiency Over Wide Load Range” 已經(jīng)開發(fā)出內(nèi)部芯片可以流大電流 DC/DC 產(chǎn)品。 然而在以前多數(shù)的返馳式充電器大多采用次級端回饋控制的方式調(diào)節(jié)輸出，然而這種方式需要有額外的回饋組件例如：光耦合器，來達到輸出端的電壓、電流的控制。此時，公司運營步入正軌并實現(xiàn)銷售，除將公司自身盈利部分投入公司外，將在對外融資方面更為加強：一方面，戰(zhàn)略合作伙伴追加投資額度，另一方面，企業(yè)進入快速發(fā)展時期可以吸引風(fēng)險投資的關(guān)注，借助其資本優(yōu)勢快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。另外，未來將藉由參與國際性展覽增進公司的能見度，也持續(xù)與我國相關(guān)的研究單位及系統(tǒng)廠商保持相當(dāng)良好的互動關(guān)系， 并且將主動參與計劃，藉由全方位的推展使公司產(chǎn)品可以達到更佳之營銷效果。) 于 2021 年 1 月進駐臺灣科學(xué)園區(qū)中的交通大學(xué)創(chuàng)業(yè)育成中心，創(chuàng)業(yè)成員多為臺灣交通大學(xué)的碩士及博士校友，以成為世界級模擬芯片設(shè)計公司為目標(biāo) . 公司經(jīng)過一年多的研發(fā) ,已開發(fā)出 DC/DC 2A/3A 恒流同步降壓高轉(zhuǎn)換效率芯片 ,產(chǎn)品應(yīng)用在液晶電視、頂上盒、籃光 DVD、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電信設(shè)備及所有399009939。 核心團隊人員 :由總經(jīng)理 ,理論博士專家及業(yè)界有芯片生產(chǎn)經(jīng)驗人士所組成 . 團隊優(yōu)勢 : A: 研發(fā)團隊具有十年以上產(chǎn)品開發(fā)成功的經(jīng)驗 , 并且熟悉上下游通路及研發(fā) ,市場 ,生產(chǎn)流程 .仿真電路設(shè)計專業(yè) B: 團 隊具有博士級最新理論專家并與臺灣集成電路公司 (TSMC)有最新工藝技術(shù)合作 999009939。因此我們可以以合理競爭力的價格進行市場滲透策略，并與國內(nèi)系統(tǒng)廠商就近合作，從產(chǎn)品功能取勝。 項目發(fā)展第一年，以自籌資本和合作伙伴的進入作為主要融資管道，以創(chuàng)投基金為輔。 其它特殊能力（ 100 字之內(nèi)）：介紹創(chuàng)業(yè)項目已獲得的特殊資格認(rèn)證或證明等?？梢詰?yīng)用在打印機， LCD 屏幕以及 NB 電源輸入器中。 權(quán)威部門的技術(shù)鑒定情況 : 完整專利申請書及中科院查新書見附件 .其技術(shù)應(yīng)用可做為本計劃研發(fā)參考 . 二、創(chuàng)業(yè)機會概述 創(chuàng)業(yè)機會概述（ 300 字之內(nèi)）：要從項目產(chǎn)品的先進性及應(yīng)用發(fā)展前景、進入市場機會（如：市場現(xiàn)實需求處于萌芽、起步、成長、 成熟、飽和、衰退階段）及市場發(fā)展空間、團隊實施項目的現(xiàn)有能力和發(fā)展?jié)摿Φ确矫婷枋鰟?chuàng)業(yè)機會。由圖一中我們可以發(fā)現(xiàn)，每年手機出貨量都可以達到 500 萬只以上。每臺平板計算機也需要使用 AC/DC 充電器來提供快速蓄電的功能。 在 2021 年，世界上主要手機供貨商 :諾基亞、三星、索尼愛立信、摩托羅拉共同宣布了一個更為嚴(yán)格的手機充電期待機分級制度，規(guī)定帶機功耗小于 30mW的手機充電器屬于最高星級，并在產(chǎn)品上標(biāo)上五顆星。而 AC LED 驅(qū)動電路是 Flyback 電源轉(zhuǎn)換電路的簡化的低價版本的重要應(yīng)用。電路中會針對這些輸入變化做額外的控制，在芯片電路中的 Vo 估測方塊和 Io 估測方塊中。C. 反激式控制器與原邊控制 (Primary Side Rectifier)的設(shè)計 : 反激式變壓式是屬于比較高端的產(chǎn)品 ,藉由結(jié)合上述高公因的系統(tǒng)方案，結(jié)合這兩系列的產(chǎn)品，開發(fā)出附加了高公因的設(shè)計更具 競爭性的產(chǎn)品。在反激式轉(zhuǎn)換器中 , Lleak 和 Coss 之間的諧振會導(dǎo)致極高的電壓突波，在關(guān)閉期間可能會對 MOSFET 造成損害。將高電壓驅(qū)動的開關(guān)內(nèi)含在控制芯片中，減化系統(tǒng)的開關(guān)，節(jié)省系統(tǒng)成本。原理是利用輔助側(cè)反射二次側(cè)輸出電壓到輔助側(cè)端。 （三）與項目相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)情況 權(quán)利人相關(guān)說明：申報人或團隊使用單位知識產(chǎn)權(quán)（申報人為非權(quán)利人）的，要逐一說明是否得到了權(quán)利人的許可使用（提供許可證明文件為有效）、是否存在股權(quán)關(guān)系、合作關(guān)系等。另外采用主次側(cè)偵測輸出電壓 ( Primary Side Sensing )的技巧，以省去誤差放大器與光耦合器等額外 IC 組件的使用。電源控制芯片腳位功能敘述表一所示。 接下來介紹芯片之方塊圖與主要的技術(shù)分析 圖五是系統(tǒng)芯片的內(nèi)部電路方塊圖，包括了參考電壓電路 (BANDGAP)、供 應(yīng)電流電路、線性穩(wěn)壓器 (LDO)、波寬調(diào)變電路、最低頻率控制電路、最大功率能量控制電路、電壓過低鎖定電路 (UVLO)、波谷偵測電路、輸出電壓取樣電路、波寬開啟時間決定與緩啟動電路、準(zhǔn)諧振 /綠能模式切換電路及各種保護電路，以下將針對各個電路做一功能性敘述與設(shè)計考慮。經(jīng)由偵測電流等值的估算，得到輸出的精密電壓值。 : 因為輸出能量是由開關(guān)的寬度大小所決定的，如果開關(guān)打開的時間過大。當(dāng)系統(tǒng)操作在重載時，這個浪費的能量并不明顯，但是在輕載時， 這個能量就相當(dāng)大。更詳細(xì)的控制如圖七所示。當(dāng)系統(tǒng)的電留超過某個值后，過電流電路會直接關(guān)掉開關(guān)，使得電流會一值線在某個設(shè)定值。 鋰電池和鎳氫電池的充電訊號一般來說會經(jīng)過三個階段 (如圖四所示 )： 第一步會先檢測電池的電壓，如果小于一 個電壓值，就會用小電流對電池做預(yù)充電過程。 一般來說手機和面板使用充電功能都是由 AC 交流電當(dāng) 作充電來源。 第二：但因為相應(yīng)于必須達到低的待機功耗，所以芯片以及系統(tǒng) 設(shè)計必須要有低耗電。 第五：芯片整合了公因的功能，使用者可以自行決定是否使用公因功能，提供了可以與國際大廠媲美的最先進規(guī)格。使得芯片對電流的控制可以避免變壓器的制造誤差，恒流精度更易控制，而不需要在工廠的流水線中做額外的測試，使得將來系統(tǒng)顧客廠商可以更容易做大量的量產(chǎn)應(yīng)用。同時在原邊控制中相當(dāng)困難的二次側(cè)輸出電壓偵測，目前已在實驗階段， D. 內(nèi)部高壓 MOS 管 : 內(nèi)部的高壓 MOS 管，在 MOS 關(guān)閉時，二次側(cè)會反射輸出電壓回主次側(cè)線圈，同時輸入電壓會加再回路線圈上面造成 VDS=VIN+Np/Ns(Vo) ~450V 再輸入為220VAC 電壓時，約有 400~500V 電壓會跨在 VDS 上 面，所以對內(nèi)部的 MOS 管需要有非常大的跨壓需求，我們已經(jīng)在 500V/800V 有許多成功的設(shè)計經(jīng)驗。此電壓突波必須受到抑制。c. 波谷的最低電壓偵測電路，可能由于系統(tǒng)上的噪聲會造成偵測錯誤，而使得系統(tǒng)回路發(fā)生震蕩，另外由于可以偵測的時間很短，所以也許會造成時間不準(zhǔn)或者是回路震蕩的情況。 尚未生產(chǎn) 項目產(chǎn)品技術(shù)檢測情況：已檢測：填寫檢測單位、檢測意見、檢測時間，并附檢測意見掃描件。初級端調(diào)節(jié)控制不同于次級端回饋控制，他不需要額外的外部的回饋組件，而是利用返馳式本身的變壓器，在特定的操作時反射輸出端的信息，用來當(dāng)作回饋訊號，進一步控制輸出電壓及電流。包含了復(fù)雜之模擬訊號時間控制、過程控制、訊號處理及回路控制、省電技巧、高電流輸出驅(qū)動等。 中、長期：在達成短期目標(biāo)的基礎(chǔ)上，開始同時銷售高附加價值、高毛利的產(chǎn)品，因為有客戶的信賴，可以有效加強使用廠商的合作，從規(guī)格上著手，考慮整個系統(tǒng)上的 架構(gòu)，提供客戶更有效率的電源管理的方案，并得以提高產(chǎn)品的技術(shù)門坎，取代以削價競爭的方式。自 2021年來盡管全球經(jīng)濟面臨衰退隱憂 ,但手機市場中的智能型手機與平板計算機銷售絲毫 不見減緩 ,反而有逆勢成長的跡象。由圖一中我們可以發(fā)現(xiàn)，每年手機出貨量都可以達到 500 萬只以上。每臺平板計算機也需要使用 AC/DC 充電器來提供快速蓄電的功能。 項目產(chǎn)品（服務(wù)）的目標(biāo)市場（ 500 字之內(nèi)）：結(jié)合產(chǎn)品（服務(wù)）優(yōu)勢、團隊優(yōu)勢，確定本產(chǎn)品（服務(wù)）的目標(biāo)顧客、目標(biāo)市場和市場競爭力，可能的市場地位和市場份額。以目前成本評估，相對來說，以技術(shù)來平衡，甚至可以比對手還有價格的競爭力。 圖十、本計劃研究技術(shù)關(guān)聯(lián)圖 在競爭優(yōu)勢之分析上，本計劃所研發(fā)之充電器 IC，將具有下列所述之優(yōu)勢： A 內(nèi)建綠能省電模式，并且結(jié)合準(zhǔn)諧振波谷偵測控制電路使得設(shè)計待機小于30mW 的電耗，將符合手機充電器的最高五星能源標(biāo)準(zhǔn)等級。 結(jié)合國內(nèi)便宜的制程成本，還有前述兩點里四個關(guān)鍵技術(shù)有很大機會占領(lǐng)充電器芯片市。如：準(zhǔn)諧振