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            dc電源模塊功率因素校正分析
            來源: | 作者:proe0304c | 發布時間: 2017-07-31 | 867 次瀏覽 | 分享到:

            1.什么是功率因素校正(PFC)?


              功率因素指的是有效功率與總耗電量(視在功率)之間的關系,也就是有效功率除以總耗電量(視在功率)的比值?;旧瞎β?/span>因素可以衡量電力被有效利用的程度,當功率因素值越大,代表其電力利用率越高。交換式dc電源模塊供應器上的功率因素校正器的運作原理是去控制調整交流電電流輸入的時間與波型, 使其與直流電電壓波型盡可能一致,讓功率因素趨近于1。這對于電力需求量大到某一個水準的電子設備而言是很重要的, 否則電力設備系統消耗的電力可能超出其規格,極可能干擾銅系統的其它電子設備。一般狀況下, 電子設備沒有功率因素校正(Power Factor Correction, PFC)時其PF 值約只有0.5


            2.為什么我們需要PFC?

            功率因素校正的好處包含:

            1. 節省電費

            2. 增加電力系統容量

            3. 穩定電流

               低功率因素即代表低的電力效能,越低的功率因素值代表越高比例的電力在配送網絡中耗損,若較低的功率因素沒有被校正

            提升,電力公司除了有效功率外,還要提供與工作非相關的虛功,這導致需要更大的發電機、轉換機、輸送工具、纜線及額外的配送系統等事實上可被省略的設施,以彌補損耗的不足。有PFC 功能的電子設備配可以幫助改善自身能源使用率,減少電費,PFC 也是一種環??萍?,可以有效減低造成電力污染之諧波,是對社會全體有益的功能。



            3.PFC 電源供應器是如何幫助節省能源?

            藉由降低您的電力設備必須傳輸的電壓-電流,以提供一臺電源供應器至少所需的供電量。因為產生較少無用的諧波(只會替交流電運輸系統增加不必要的負擔),讓電力的消耗減少。



            4.有哪些國家規定PFC 為電子設備的標準配備?

               2001 年一月,歐盟正式對電子設備諧波有詳細規范,規定凡輸出在75W~600W 范圍間之電子設備產品,都必須通過諧波測[Harmonics test(EN 61000-3-2)],測量待測物對電力系統所產生的諧波干擾;中國大陸自2002 月起,規范凡政府機關采購之電子設備,皆將功率因素校正(PFC)視為電子設備的標準配備功能;日本已著手研擬關于節約電力的各項方案,這是一種未來的趨勢,相信在不久的將來,其它國家將陸續跟進。




            5.什么是主動式/被動式功率因素校正?(Active/Passive PFC)

               被動式PFC,使用由電感、電容等組合而成的電路來降低諧波電流,其輸入電流為低頻的50Hz 到60Hz,因此需要大量的電感與電容。而且其功率因素校正僅達75%~80%。主動式PFC 使用主動件[控制線路及功率型開關式組件(power sineconductor On/Off switch),基本運作原理為調整輸入電流波型使其與輸入電壓波形盡可能相似,功率因素校正值可達近乎100%。此外主動式PFC 有另一項重附加價值,即dc電源模塊輸入電壓范圍可擴增為90Vdc 264Vdc 的全域電壓,dc電源模塊不需要像以往一般需切換電壓。相對地,因為其優異功能,主動式PFC 價格也較高。另外消費者還要注意,一般而言很多被動式的設計,在115V 的系統上是沒有置入的,因為廠商只作230V 的部分,所以需請在115V 電壓系統下的消費者,留意此問題,可能多花了錢卻買到在115V 下沒有PFC 作用的dc電源模塊。




            6. 為什么主動式PFC 優于被動式PFC?

            1. 主動式PFC 提升功率因素值至95%以上,被動式PFC 約只能改善至75%。換句話說,主動式PFC 比被動式PFC 能節約更多的能源。


            2. 采用主動式PFC 的dc電源模塊的重量,較用笨重組件的被動式PFC 產品要輕巧許多,而產品走向輕薄小是未來3C 市場必然趨勢。

            主動式PFC 的優點:校正效果遠優于歐洲的 EN 諧波規范,即便未來規格更趨嚴格也都能符合規定。隨著IC 零件需求增加,成本將隨之降低。較無原料短缺的風險。較被動式專業的解決方案。能以較低成本帶來全域電壓的高附加價值。功率因素接近完美的100%,使電力利用率極佳化,對環保有益。因應未來CPU 發展趨勢,輸出瓦特數(電力)要求將越高,主動式PFC 因成本不隨輸出瓦特數增加而上升,故擁有較好競爭力。被動式PFC 

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