主動(dòng)式PFC和被動(dòng)式PFC電源共同與不同之處
簡(jiǎn)單地說(shuō),主動(dòng)式PFC就是一個(gè)有源的升壓電路。它通過(guò)高頻電感線(xiàn)圈、開(kāi)關(guān)電子管、高 壓濾波電容以及控制IC等元件,組成一個(gè)可以將輸入電壓提高的電路,通過(guò)升高輸入電壓來(lái)減少電流在流向下級(jí)電路中的電能損耗。
為什么升高輸入電壓會(huì)減少電能損耗呢?
我們知道,功率P=UI,在電網(wǎng)的輸入總功率P一定的情況下,只要提高電壓,電流值就會(huì)變小,從而降低電路的電能損耗。我們國(guó)家的電網(wǎng)系統(tǒng)之所以要采用高壓電線(xiàn)來(lái)傳輸電能,也是出于降低能耗的考慮。
與被動(dòng)式PFC相比,主動(dòng)式PFC電路省去了一個(gè)較大體積的含有硅鋼片的電感,因此重量上也可能會(huì)比被動(dòng)式PFC電路輕。而作為其明顯區(qū)別就是一個(gè)電感線(xiàn)圈,不過(guò)卻不能因此判斷電源是否主動(dòng)式PFC,因?yàn)殡娫磧?nèi)部的電感線(xiàn)圈較多,沒(méi)有電路知識(shí)的人并不能加以區(qū)分。
由于主動(dòng)式PFC電源PFC電路自身需要消耗一定電能,如果使用在低功率(300W以下)電源中往往不如被動(dòng)式PFC電源省電,因此在此類(lèi)產(chǎn)品中并不常見(jiàn)。另外,因?yàn)橹鲃?dòng)式PFC電路的升壓能力,能容許較低的輸入電壓,所以適應(yīng)市電通常范圍較寬(達(dá)到110V-240V)。
當(dāng)然,最明顯的識(shí)別方式,莫過(guò)于通過(guò)產(chǎn)品外殼銘牌上的標(biāo)注來(lái)識(shí)別,有寫(xiě)明“主動(dòng)式PFC”或者“Active PFC”即是主動(dòng)式PFC。
我們知道電源的PFC電路是為了提高電源的功率因數(shù)而設(shè),但是“功率因數(shù)”并不就等于“轉(zhuǎn)換效率”,有人將主動(dòng)式0.99的功率因數(shù)理解為能得到99%的電源轉(zhuǎn)換效率,很顯然這是不對(duì)的。雖然兩個(gè)都是描述省電的概念,但對(duì)于電腦用戶(hù)而言,兩個(gè)概念的意義是不一樣的。
1.“功率因數(shù)”高是為國(guó)家省錢(qián)
公式:功率因數(shù)=輸入電源的實(shí)際電量÷電網(wǎng)供給電源的電量
提高用電器的功率因數(shù)有兩方面的意義,一是可以減小輸電線(xiàn)路上的功率損失;二是可以充分發(fā)揮電力設(shè)備(如發(fā)電機(jī)、變壓器等)的潛力。在電網(wǎng)的負(fù)載一定的情況下,如果用戶(hù)的用電設(shè)備的功率因數(shù)越大,那么電網(wǎng)的能量利用率和穩(wěn)定性就越高。
由于功率因數(shù)所產(chǎn)生的損耗是由電力部門(mén)負(fù)擔(dān)的,因此使用功率因數(shù)比較高的產(chǎn)品,能為國(guó)家做出貢獻(xiàn),能提高電網(wǎng)的利用率。一般而言,主動(dòng)PFC PC電源的功率因數(shù)可以到達(dá)0.99,而無(wú)源PFC PC電源的功率因數(shù)則大多在0.6~0.8之間,其他的家用電器大多在0.5~0.6之間,甚至更低。
通俗的講“穩(wěn)定”指的是電器對(duì)電網(wǎng)的干擾少,例如我們以往在開(kāi)啟大功率家電產(chǎn)品的一瞬間,電網(wǎng)電壓都會(huì)被瞬間拉低(如燈會(huì)暗一下),理論上加入PFC電路后就不會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題。
2.“轉(zhuǎn)換效率”高是為用戶(hù)省錢(qián)
公式:電源轉(zhuǎn)換效率(即時(shí))=電源為主機(jī)提供的(即時(shí))輸出功率/輸入電源的(即時(shí))功率×100%
電源在工作的時(shí)候,輸入電源的電能并不會(huì)全部由交流電轉(zhuǎn)換成電腦可用的低壓直流電,總會(huì)有部分電能會(huì)在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中變成熱能而損耗掉。所謂轉(zhuǎn)換效率,就是電源的實(shí)際輸出功率除以輸入功率的百分比。比如說(shuō)一款電源的轉(zhuǎn)換效率為80%,那么通過(guò)該電源輸出200W的直流電功率,則在輸入端輸入的交流電功率為 “200W÷80%=250W”,這就說(shuō)明有50W的功率是被浪費(fèi)掉了,而浪費(fèi)部分的費(fèi)用也是由用戶(hù)來(lái)承擔(dān)的。
為什么要加上即時(shí)呢?因?yàn)殡娔X設(shè)備的負(fù)載并不是一直不變的,系統(tǒng)待機(jī)和滿(mǎn)負(fù)荷工作的負(fù)載是有很大差別的。所以電源轉(zhuǎn)換效率也是要根據(jù)負(fù)載情況發(fā)生變化的。一個(gè)合格的電源,在標(biāo)出轉(zhuǎn)換效率的同時(shí),也會(huì)寫(xiě)明該轉(zhuǎn)換效率所對(duì)應(yīng)的負(fù)載情況。
根據(jù)計(jì)算,通常在負(fù)載量在40%-70%的情況下(也就是電源半功率輸出), 電源的轉(zhuǎn)換效率最高,而滿(mǎn)載或低負(fù)載情況下,轉(zhuǎn)換效率反而會(huì)降低。因此,各位在選購(gòu)電源的時(shí)候,最好先預(yù)估所配置系統(tǒng)的大概功耗,再按照預(yù)估功耗 ×2×0.7這個(gè)值來(lái)作為要選購(gòu)電源的功率,譬如你預(yù)估你的系統(tǒng)耗電為200W,那么最好購(gòu)買(mǎi)額定功率為250W--300W的電源產(chǎn)品,以免造成功率浪費(fèi)。
評(píng)論
查看更多