電源里的PFC“功率因數校正”電路

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電源里的PFC“功率因數校正”電路

PFC的英文全稱為“Power Factor Correction”，意思是“功率因數校正”，通俗的話說，就是提高有用功的比重。而計算機開關電源是一種電容輸入型電路，其電流和電壓之間的相位差會造成交換功率的損失，此時便需要PFC電路提高功率因數。目前的PFC有兩種，分為被動式PFC和主動式PFC。
功率因數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。基本上功率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。帶PFC的開關電源成本也相對高一些。
開關電源是一種電容輸入型電路，其電流和電壓之間的相位差會造成交換功率的損失，此時便需要PFC電路提高功率因數。目前的PFC有兩種，被動式PFC（也稱無源PFC）和主動式PFC（也稱有源式PFC）。
被動式PFC一般分“電感補償式”和“填谷電路式(Valley Fill Circuit)” 　　“電感補償方法”是使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來提高功率因數，被動式PFC包括靜音式被動PFC和非靜音式被動PFC。被動式PFC的功率因數只能達到0.7～0.8，它一般在高壓濾波電容附近。
　 “填谷電路式”屬于一種新型無源功率因數校正電路，其特點是利用整流橋后面的填谷電路來大幅度增加整流管的導通角，通過填平谷點，使輸入電流從尖峰脈沖變為接近于正弦波的波形，將功率因數提高到0.9左右，顯著降低總諧波失真。與傳統的電感式無源功率因數校正電路相比，其優點是電路簡單，功率因數補償效果顯著，并且在輸入電路中不需要使用體積大重量沉的大電感器。
而主動式PFC則由電感電容及電子元器件組成，體積小、通過專用IC去調整電流的波形，對電流電壓間的相位差進行補償。主動式PFC可以達到較高的功率因數──通常可達98%以上，但成本也相對較高。此外，主動式PFC還可用作輔助電源，因此在使用主動式PFC電路中，往往不需要待機變壓器，而且主動式PFC輸出直流電壓的紋波很小，這種電源不必采用很大容量的濾波電容

一、電源里主動PFC和被動PFC有什么區別
主動PFC特點:相對于被動PFC簡單直觀的外形，主動式PFC電路要復雜許多。主動式PFC電路是由電感線圈、濾波電容、開關管及控制IC等元件組成的一個升壓電路，可以將輸入電壓提高、減少電流的電能損耗。主動式PFC可以達到較高的功率因數──通常可達98%以上，但由于電路較復雜、元件較多，所以成本也相對較高。
主動PFC電路由高頻電感、開關管、電容以及控制IC等元件構成。電路的特點是構造復雜，但優點很多：功率因數高達0.99、低損耗和高可靠、輸入電壓可以從90V到270V（寬幅輸入）等，由于輸出DC電壓紋波很小，因此采用主動式PFC的電源不需要采用很大容量的濾波電容。
主動PFC四大特點

1、主動式PFC設計復雜，成本較高。

2、主動式PFC比被動式PFC性能要好，更加節能。

3、主動式PFC的功率因數最高能超過99%。

4、主動式PFC能適應更高的電壓范圍。

二、被動PFC特點:首先看下被動PFC和主動PFC在設計上有什么區別，被動式PFC一般是一個體積較大的電感，內部是銅線纏繞硅鋼片以絕緣膠紙包覆，外形和小變壓器非常相似。被動式PFC采用電感補償方法使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來提高功率因數，被動式PFC的功率因數只能達到0.6～0.75，一般放置在高壓濾波電容附近。被動PFC方案簡單的結構也形成了其最大的特點——低成本。被動式PFC通常為一塊體積較大的電感，其內部由多塊硅鋼片外部纏繞銅線而組成。功率因數不是很高，只能達到0.7~0.8，因此其效率也比較低，發熱量也比較大。被動式PFC也并非一無是處，其結構簡單，穩定性上表現好，比較適合中低端電源。希望你根本個人的實際情況選擇！

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