零功耗安全待机突破传统思维模式——访包头市曙光科技有限公司周先谱博士

2010-12-20

零功耗安全待机突破传统思维模式

——访包头市曙光科技有限公司周先谱博士

周先谱是内蒙古科技大学教授，包头市曙光科技有限公司董事长、总经理。最近他带领包头市曙光科技有限公司发明了具有完全自主知识产权的“零功耗安全待机技术”，突破了待机一定需要能耗的传统观念，具有重大技术进步意义。为此记者专程采访了周先谱博士。

记：周总，首先请您为大家介绍一下“零功耗安全待机技术”的设计原理。

周：在“零功耗安全待机技术”的研究中，我们运用了科学技术的阶段性、有缺陷性、近似性和突变性原理，给出了零功耗待机的准确定义；提出了一整套在极端低功耗条件下进行电子电路设计的方法论体系，应用与设备无关、极端低功耗、极端低成本设计理论，成功地研制了几乎可用于所有红外遥控家电的量产化电路集成芯片（体积只有12x12x1.5mm3），整个待机控制系统的综合平均能耗降到了只有几个微瓦的水平。它的研制成功把遥控家电的待机能耗与待机安全指标提高到了新的标准，对未来电子产品的设计标准和方法将产生深远的影响。

记：这项技术的核心是什么？

周：该项技术的核心是一种超微功耗的待机电源控制集成电路，它把现有家电的待机能耗水平降低了将近6个数量级的若干微瓦水平，从而可以利用一节长寿命、小容量的一次性电池长期支持待机而不用更换。可以利用遥控器的待机按钮直接关机，切断交流电源，而且可以用遥控器再次启动。

由于该技术于采用了极端低功耗设计、与设备无关性设计与极端低成本设计理念，可以直接应用于各种主流遥控家电。不改变用户的操作模式，基本不改变原有电路结构，只需要通过两根信号线就可以实现与家电的简单连接，与现有遥控家电的整合十分简单。

记：“零功耗安全待机技术”的发明有何意义？

周：“零功耗安全待机技术”不但彻底打破了电子产品待机一定需要耗能的传统观念，宣布电子产品待机需要耗能的历史将被终结，彻底解决了电子产品的待机能耗与消费者极为关注的待机安全问题。提出了终极性的待机能耗与待机安全标准，它将使整个行业可以用更高标准来思考电子产品的节能与安全设计问题，因此具有重大的技术进步意义。

它对电子产品的节能设计将产生根本性的影响，其核心思想可用于几乎所有电子、电力设备的节能设计，它的大规模应用不但能够带来重大的节能减排价值；对于消除我国电子产品出口的待机能耗技术壁垒，显著提高我国电子产品的市场竞争力，显著提高企业的市场赢利能力将做出重要贡献，在社会以及家电业界引起了极为广泛的关注。

内蒙古自治区科技厅的鉴定报告结论为：该项科技成果“设计构思新颖，使用技术有创新，在家用电器待机能耗控制技术领域达到国际领先水平”。 国家中标认证中心对该项目给出了极高评价，认为它是“一个重大贡献，有可能引发人们传统思想模式的变革。”目前我们已经获得一项国家发明专利授权，并且已经申报了数十个国家的国际专利。

记：最近您又发明了具有世界领先水平的《交流弧焊机“准零功耗”安全待机控制器》？

周：大家知道为了保证交流焊机可靠起弧，电焊机的二次电压需要几十伏电压，通常在70-80v之间。这不但存在可观的待机能耗，也可能在特殊情况下造成人身伤害事故。我们的研究表明，如果把电焊机二次电压降低到20v以下，起弧就可能非常困难。在不影响电焊机起弧的条件下，如何实现更低的待机能耗一直是一件比较困难的事情。另外，即使现代直流电焊机也仍然有相当的节能潜力。同时直流焊机是一种贵重设备，长期挂接在交流电源上容易增加设备的故障率，也是一个需要研究的内容。

我们通过应用家电零功耗安全待机技术的设计原理，成功地实现了工业电焊机上的微功耗待机。在保证优异起弧性能的条件下，二次待机输出电压在一伏以下；焊机待机容量只有原来的数万分之一，节能率四个九以上，待机能耗微乎其微。很多人认为直接称为零功耗待机已经完全可以，但是我们最终还是觉得不妥，把它称为“准”零功耗待机。

最近我们已经可以把这个能耗指标做到十几个毫瓦以下，相对于原来数千伏安的待机能耗指标而言，征求大家意见的结果可以称为零功耗待机了。

记：这一发明有何意义？

周：因为在工业技术领域有很多设备待机时间很长，待机能耗相当惊人。而且还远不止耗能的问题，例如增加设备磨损，加速线缆、开关装置等的老化和损坏，设备故障概率增加，备品备件增多等等。所以这项成果标志着这种超级节能技术在工业技术领域的广泛应用是可能的。

就焊机本身而言，所达到的节能技术指标可能又是“终结性”和难以超越的的；很大程度减少和避免了人身伤亡事故，这对于营造和谐社会非常有利，特别是对于那些忧心忡忡于安全事故的企业老总恐怕是个不错的选择；延长了设备使用寿命，例如二次短路时可以立即切断焊机避免设备烧毁；减少了节能过程中的管理矛盾；……优点多多。

记：这个节能装置可靠性如何，安装是不是很复杂？

一句话高度可靠。这个控制模块固化在一个56*56*25的金属外壳中，泡在水里都没问题。我们有一个模块一直在水里泡着用，几个月了根本没事。抗电气冲击性极好，可以说真的比较难以损坏。因此我们敢于给用户承诺：一年内技术原因损坏，免费换新。

安装很简单，把散热器固定在焊机内部，两根长线连接电焊机二次端子上，把一根380v交流电源线掐断后连接在晶闸管开关上即可。用在老机器改造，厂家安装都没问题。

近年来，周先谱先后出席了国际电源科技产业论坛、国际消费类产品高峰论坛、亚太电源技术论坛峰会、世界杰出华商大会、中国科学家论坛、中国科协年会、中国管理大会、中国民营经济高峰会等诸多峰会论坛，引起强烈反响。

中央电视台新闻频道、综合频道、《科技之光》栏目对周先谱进行了专题报道，众多媒体、网站大量转载。他还做客凤凰卫视、凤凰网、央视国际、人民网、搜狐网、慧聪网、中国投资网等众多知名媒体。

众多殊荣也纷至沓来：产品被授予中国电源协会首批推荐产品，入选《国家商务领域节能产品目录》；周先谱本人被授予“全国十大节能人物”，当选凤凰卫视“全球杰出华人”、入选《世界名人录》、当选世界名人杂志“世界名人”称号、美中经济合作组织“首席企业家”、第六届“时代新闻人物”，被授予“中国骄傲•中国时代十大创新企业家”称号，中国管理年会“改革开放30年杰出管理创新奖”，中国品牌协会“中国优秀品牌”，影响中国的500位专家，被业界誉为著名计算机与微电子技术专家，入选中国科学家列传等等荣誉称号。

专家简介：

周先谱，1955年生，重庆人。毕业于中国广播电视大学，先后在中南工业大学，北京航空航天大学学习计算机，于1984年在重庆大学自动化专业获得研究生同等学历。先后在中国矿业大学和北京科技大学获得工学硕士和博士学位。曾先后担任内蒙古科技大学教研室副主任、主任、系副主任，机电研究所副所长。曾在多家企业供职，先后担任包括著名上市公司北京东方电子集团在内的多家企业担任总工程师、副总经理、总经理、副总裁等职。现任内蒙古科技大学科技中心副主任，包头市曙光科技有限公司董事长，总经理。先后完成20余项科研项目，发表论文20余篇，获国家专利10余项以及众多国际专利，其中零功耗安全待机技术获得美国、日本专利授权。