PFC就是“功率因数”的意思,主要用来表征电子产品对电能的利用效率。功率因数越高,说明电能的利用效率越高。
PFC有两种,一种是无源PFC(也称被动式PFC),一种是有源PFC(也称主动式PFC)。无源PFC一般采用电感补偿方法使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数,但无源PFC的功率因数不是很高,只能达到0.7~0.8;有源PFC由电感电容及电子元器件组成,体积小,可以达到很高的功率因数,但成本要高出无源PFC一些。
有源PFC电路中往往采用高集成度的IC,采用有源PFC电路的PC电源,至少具有以下特点:
1) 输入电压可以从90V到270V;
2) 高于0.99的线路功率因数,并具有低损耗和高可靠等优点;
3) IC的PFC还可用作辅助电源,因此在使用有源PFC电路中,往往不需要待机变压器;
4) 输出不随输入电压波动变化,因此可获得高度稳定的输出电压;
5) 有源PFC输出DC电压纹波很小,且呈100Hz/120Hz(工频2倍)的正弦波,因此采用有源PFC的电源不需要采用很大容量的滤波电容。
现在市面上采用PFC电路的电源不多,而采用有源PFC电路的更少。
PFC:主动式更节能 计算机电源负责把交流电(AC)转成直流电(DC)为主机提供全部电力,因此其能源转换效率高低是一项非常重要的节能省电指标。电源的能源转换效率跟标称功率大小并无必然关系,它是电源在处理AC至DC变压过程中,能量的剩余比例,而此效率基本取决于电源内部的功率因素校正电路(PFC,Power Factor Correction)。 PFC主要有两种,一种叫主动式PFC,另一种叫被动式PFC 主动式PFC本身就相当于一个开关电源,通过控制芯片驱动开关管对输入电流进行“调制”,令其与电压尽量同步,其功率因素校正值可以达到98%以上,因此通常采用主动式PFC电路的电源其能源转换效率都在75%以上,超过一般被动式PFC电路的;不过,其成本较高,差不多占去整个电源的整体成本的2至3成。 被动PFC 被动式PFC电路的功率因素校正值一般只在60%至70%,能源转换效率低于80%。 举个例子来说,如果一款采用主动式PFC的300W电源,其能源转换效率为70%,那么它只需要428W的交流电;相反,一个采用被动式PFC的低效率300W电源,若其能源转换效率仅有40%,那么就需要750W交流电方能输出300W直流电给电脑,整整浪费了322W电力。 因此,选择节能型的电源必须首选采用主动式PFC电路设计的电源
PFC电路原理
PFC电路在液晶电视中的应用及常见故障
PFC的英文全称为“Power
Factor
Correction”,意思是“功率因数校正”,功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系,也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。
基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度,当功率因素值越大,代表其电力利用率越高。
计算机开关电源是一种电容输入型电路,其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失,此时便需要PFC电路提高功率因数。目前的PFC有两种,一种为被动式PFC(也称无源PFC)和主动式PFC(也称有源式PFC)
被动式PFC一般分“电感补偿式”和“填谷电路式(Valley
Fill
Circuit)”
“电感补偿方法”是使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数,被动式PFC包括静音式被动PFC和非静音式被动PFC。被动式PFC的功率因数只能达到0.7~0.8,它一般在高压滤波电容附近。
“填谷电路式”属于一种新型无源功率因数校正电路,其特点是利用整流桥后面的填谷电路来大幅度增加整流管的导通角,通过填平谷点,使输入电流从尖峰脉冲变为接近于正弦波的波形,将功率因数提高到0.9左右,显著降低总谐波失真。与传统的电感式无源功率因数校正电路相比,其优点是电路简单,功率因数补偿效果显著,并且在输入电路中不需要使用体积大重量沉的大电感器。。
而主动式PFC则由电感电容及电子元器件组成,体积小、通过专用IC去调整电流的波形,对电流电压间的相位差进行补偿。主动式PFC可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上,但成本也相对较高。此外,主动式PFC还可用作辅助电源,因此在使用主动式PFC电路中,往往不需要待机变压器,而且主动式PFC输出直流电压的纹波很小,这种电源不必采用很大容量的滤波电容。