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第肆章 電源供應器產業與發展
第一節 電源供應器產業介紹
一、電源供應器產品介紹 (一) 產品定義
電源供應器(Power Supply)主要用途為將外部電源轉換成穩定狀態及所需電 流形式後，供電子產品使用，亦可視為電源穩壓器。目前可依功能及基本結構歸 為下圖三大類：
圖 4-1：電源供應器分類 資料來源：工研院 (2001)
UPS 係指利用蓄電池(一般為鉛酸蓄電池)作為儲備電池，正常供電時蓄電池 充電，斷電時蓄電池之電能經由反相器瞬時供電的設備稱之，多應用於備用電源 方面。
LPS 為線性電路設計、電晶體所組成的串聯式傳統電源供應器產品，將交流 電源轉換成直流電源，並提供穩定電壓輸出的電源裝置。
SPS 則指 SPS 的供電原理係利用半導體等的交換特性及商用頻率以上的高 頻施行斷電控制，將電力公司所提供之高壓、低穩定性交流電源，經整流濾波成 直流電壓，送到電壓器上，運用交換電晶體的開關動作(ON/OFF 切換電源方式)，
電源供應器
不斷電系統電源供應器(UPS, Uninterruptible Power Supply)
線性式電源供應器(LPS, Linear Power Supply) 交換式電源供應器(SPS, Switching Power Supply)
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2.具較小漣波(Ripple) 3.穩定度高
4.較高可靠度(Reliability) 5.電磁干擾(EMI) 較低 流(DC/DC)二種產品。AC/DC 負責將外部交流電轉成直流電，由於輸入交流電壓 均在 60V 以上，在電路設計上須符合個別國家、產品安規規定，導致產品不易 標準化。DC/DC 則將產生之直流電轉成所需之精準電壓，以供各類電子元件使 用，又可區分為固定及變動輸出電壓。目前四大類產品中仍以 AC/DC 為市場上 之主流，約佔八成左右，而表 4-2 按輸入/輸出電流型態劃分主要用途及其主要 產品種類，表 4-3 則再依照功率之不同，細化分其主要應用之領域。
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資料來源：工研院(2001)，台經院產經資料庫(2010)。
表 4-3：輸入/輸出端依功率劃分主要應用領域 低功率
(1~300W)
中功率 (301~750W)
高功率 (751~1500W)
超高功率 (1501~2000W)
極高功率 和 Television Transmitters
Projection Display System 等
核能電廠的渦輪、超級電腦和 Television Transmitters 等
資料來源：工研院(2001)
Open Frame
無鐵殼保護，設計時有較高自由度，且可依 空間及功率需求而客製化生產，用於網路通 訊產品、工業電腦、工業機械、顯示器所內 建之電源供應器類型。
Adapter
常見之外接電源供應器類型，有塑膠外殼包 覆，多應用於筆記型電腦及各類消費性電子 產品。
DC/DC Converter
將 AC/DC 裝置所轉換出的 DC 電源再進行升 降壓，多應用於需要精準電壓之電子產品，
屬電器用品內不同組件的電源供應器，如筆 記型電腦內 CPU 部分或 LED 燈之配件。
DC/AC Inverter
用於 LCD 監視器或電視的背光模組中，將
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二、SPS 產品主要應用領域
SPS 的應用領域主要可概分為產業用及民生用電子機器/設備兩大類，涵蓋 範圍資訊、通訊、家電、辦公設備、工業、航空及國防等領域，其中以電腦及通 訊領域為多數，民生領域近年因消費性電子如平板電腦及手持裝置等興起，逐漸 瓜分原電腦領域之市場，且因成本逐漸降低而有日漸普及之趨勢。
表 4-4：SPS 之主要產品應用領域
產業用
資訊設備 各種電子計算機、中央處理裝置、記憶裝置、周 邊/終端裝置、輸出/輸入裝置、顯示裝置等 通訊設備 有線/無線通訊機、廣播機器、電子交換機、傳真
機、高階網通與伺服器等
事務設備 個人電腦、文字處理機、影印機、印表機等 控制設備 機械人、電力控制設備、空調設備、自動販賣機、
FA、NC、CD、ATM 等 測試機器 示波器、振盪器等
其他 醫療儀器/設備、汽車用、檢驗儀器等
民生用
映像設備 電視、電視遊樂機、TV 等
聲音設備 數位音響、光碟機、錄音機、立體唱機、組合音 響、VTR 等
消費性電子 手持式充電器、平板電腦、衛星導航等 其他 住宅設備機器、電源轉接器(Adaptor)等其他 資料來源：工研院(2001)，本研究整理。
三、產品成本結構分析
電源供應器之基本構成元件為各類主動元件(可將電器信號放大、振盪、運 算，如控制 IC、功率電晶體、二極體)，被動元件(不改變電氣信號基本特徵，如 電容、電阻、保護零件)、磁性元件(不改變電氣信號基本特徵，如變壓器、電感、
濾波器)組成，上述元件再經過人工或機械自動化插件後固定在印刷電路板(PCB) 上，是電力電子技術中最基礎之電源產品。由下圖可得知 SPS 在整體產業上下 游之關聯：
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12W Adapter 成本比重最高的為 18%塑膠殼、17%變壓器及電感、15%輸出線材 及 19%控制 IC，但大致產品之成本分析可依下圖的比重得知，若進一步分析則‧ 國
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約 20%，其次則為大容量電解電容與變壓器，分別佔總成本比重為 18%與 16%。
檢視整體產業的上、中、下游結構，在「上游原料」部分，近年雖部分台灣 廠商雖已可自製小型功率之電源半導體，但主要功率半導體及被動元件仍須依靠 美日進口，其餘元件大多具備良好的自製供給能力。而製造電壓器及金屬外殼之 鋼鐵與製造電線與線圈之銅等金屬原料，亦會受主要經濟國家政策與國際原物料 波動影響，因此對於原物料來源之掌握也是本產業競爭基礎之一。至於「下游應 用產業」部分，由於台灣資通訊產業發展較為成熟，產業鏈結構較為完整，對於 PC 相關、消費性電子、網通以及工業機具的配合上皆具有高度競爭力；然而在 高階大型電源供應器的應用部份雖較弱，但近年由於主要大廠亦積極多角化經營 且切入利基型市場之策略帶動下，此方面之競爭力也持續增強中。
圖 4-3：電源供應器零組件成本分析圖
資料來源：工研院(2002)，台經院產經資料庫(2010)。
由於台灣廠商在全球電源供應器產值貢獻具相關比重(此部分在下節有更 詳盡論述)，因此在分析產業背景時常見將台灣廠商之成本架構及發展趨勢進行 彙總及探討，另一主要原因亦跟台灣廠商發展背景相關，由於早期係由美日主 要大廠接連至台灣設廠而開啟此產業，此後因為台灣多為各大電腦廠牌進行代
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其比重上升。近期台灣廠商多將資源轉向研發部門，陸續投入 LED 節能電源或 充電樁等導致近年研發費用佔比也逐年攀升，也可得知研發為近期廠商發展中 重要的支出方向。
表 4-5：主要廠商成本結構變化
資料來源：公開資訊觀測站、台經院產經資料庫整理(2016)
單位：%
2011 2012 2013 2014 2015
製造成本項目：
直接原料/製造成本 81.84 81.14 81.48 78.34 76.61
直接人工/製造成本 0.81 0.80 0.82 0.78 0.88
製造費用/製造成本 17.35 18.06 17.70 20.88 22.51
營業費用項目：
管理費用/營業費用 42.91 44.15 41.95 42.17 41.06
銷售費用/營業費用 33.65 32.56 33.51 30.00 27.96
研發費用/營業費用 23.44 23.29 24.54 27.83 30.98
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