效率是把双刃剑 PFC的作用及分类

最新更新时间:2014-09-20来源: 互联网关键字:PFC 手机看文章 扫描二维码
随时随地手机看文章

  在电子电路设计当中,PFC是人们接触的比较多的一个部分。PFC是功率因数校正的简称,它主要用来表示总耗电量和有效功率之间的关系,是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值,并且可以用来衡量电力波被有效利用的程度。所以PFC是电子电力设计当中比较重要的一环,所以充分理解PFC的运行原理和分类是非常重要的,本篇文章就为大家整理了PFC的几种分类,并且对PFC的作用做出了解释。

  被动式PFC

  被动式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,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。

  主动式PFC

  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。

  PFC的作用

  PFC的最大作用就是对能源的节省,因为PFC能够最大程度上利用全部的电力,虽然无法达到完全利用,但是也能够达到最大程度的接近。 比如PFC 99% 等,也就是说有用功越多越好,无用功越小越好。功率因数低,偕波含量太高,对电网的冲击就大,严重时会影响到其他电器的正常工作!由于设备中有电容,电感,变压器等器件使电压和电流不同步,这样出现无功功率。

  由于开关管,整流器等作用,输出电流中有畸变,谐波含量比较大,这样导致功率因数下降。 它的危害是显然的,主要是对电网以及电器设备及器件的冲击力很大,容易毁坏器件。

  而无源PFC只是在器件的前端和后端分别用差模和共模来滤波,这样加L,C导致体积很大,而且功率因数只能达到0。85左右;而APFC采用DC-DC用控制电路使输入电流跟随输入电压,而且调整输入电流畸变程度。

  对于PFC的作用,我们还可以这样通俗的理解。假设一台发电机的的最大能输出为120VAC,15A的电流,即它的输出功率最大是120×15=1800W,现在如果有一台PF(power factor)很低的电源接到发电机上,该电源的效率是98%,PF是55%, 那么该电源的输出端能提供的最大功率是: 1800×0。98×0。55=970W, 如果PF提高到99%, 电源的输出端能提供的最大功率就会提升到: 1800×0。98×0。99=1746W 这样,对于同一个电源输出功率高的PF电源,对发电机的容量要求就会降低; 同样,对于同一个发电机,它用有限的功率, 能同时供电给更多的电源; 这样,由于无谓地往返发电机与电源之间电线上的谐波电流的造成损耗也相应会减少。

  虽然目前各个国家都在支持PFC的应用,但在效率不及非软开关却一直是PFC的痛处。并且对电源的高利用率也导致了PFC的电路设计较为复杂,并且导致了成本的升高,很多企业纷纷放弃了PFC转向一些成本低廉并且效率更高的产品。PFC想要真正的被市场接受,恐怕首先要从降低电路的复杂性开始,并且提高系统的可靠性,降低成本和本身的功率损耗。

关键字:PFC 编辑:探路者 引用地址:效率是把双刃剑 PFC的作用及分类

上一篇:SDS2000在开关电源分析中的应用
下一篇:安全是第一生产力 开关电源测试怎么做

推荐阅读最新更新时间:2023-10-12 22:45

基于ICE1CS02的PFC+PWM电路设计
    近年来,提高开关电源的功率因数,减轻其对电网的污染成为电源发展的必然趋势。为了使输入电流谐波满足要求,需要加入功率因数校正(PFC)电路。目前小功率场合应用得最广泛的是PFC级和PWM级共用一套控制电路,在获得稳定输出的同时实现功率因数校正。这种方案具有电路简单、成本低等优点。     文中介绍了一种基于ICE1CS02的PFC+PWM电路的基本原理及其设计过程,并设计出500 W实际电路。     1 电路设计     英飞凌的ICE1CS02芯片是由功率因数校正(PFC)和脉宽调控(PWM)两种电流模式控制器组成,其中PFC级采用非线性增益电路取代乘法器技术,可以获得较高的功率因数;而PWM采用电流模式控制,可以提高响应
[电源管理]
基于ICE1CS02的<font color='red'>PFC</font>+PWM电路设计
单周期控制无桥Boost PFC电路分析
1 引言   传统的AC/DC电路采用不可控整流电路和电解电容滤波以得到波形平滑的直流电压。由于使用了非线性元件和储能元件,使得输入电流波形畸变而包含大量谐波,电网输入端功率因数低,只有0.5~0.7左右,因而采取功率因数校正技术是必要的。      传统的有源功率因数校正电路(APFC)由二极管桥式整流电路加Boost升压变换器构成,如图1所示。这种APFC电路可得到较高的功率因数,满足谐波标准的要求。图1中,在任一时刻电路中总有三个半导体器件处于工作状态。系统的通态损耗由两部分组成:前端整流桥中两个二极管导通压降带来的损耗及后级Boost变换器中功率开关管或者续流二极管的导通损耗。随着变换器功率等级和开关频率的提高,系统
[电源管理]
单周期控制无桥Boost <font color='red'>PFC</font>电路分析
功率因数校正器(PFC)在电源应用中的重要作用
    传统的离线开关模式功率转换器会产生带高谐波含量的非正弦输入电流。这会给电源线、断路开关和电力设施带来压力。此外,谐波还会影响连接同一电源线的其他电子设备。在应用于开关模式电源之前对输入电流整形的有源功率因数校正器(PFC)可以解决这个问题。     自从欧盟建立了针对电子设备的EN61000-3-2标准和A14修正案以来,PFC变得更为重要。该标准规定允许ac线电流谐波。规定视输入功率、产品类型和特定的谐波而有所不同。原始设备分类和A14修正案分类列表见下表。     人们最感兴趣的是D类规定,因为它涉及了PC、计算机监视器和电视接收器。其他设备只需满足A类规定。为了了解PFC如何工作,我们首先来看一下功率因数的基本概念。功
[嵌入式]
带有PFC的初级端调节反激式LED驱动
另外,由于对电能质量要求不断提高,在这些设备上使用功率因数校正(PFC)电路几乎是必须的。今天,在多种不同电路中,反激因为简单而成为对这些应用最具吸引力的拓扑。它使用一个开关提供绝缘、启动以及各种其他保护。在非连续导通模式下工作时,通过简单的恒定导通时间控制,可使功率因数为1. 传统上,用于LED的恒流LED驱动使用隔离反激式转换器实施,该转换器具有输出电流调节电路,如图1所示。实际LED电流使用感测电阻测量,然后与与参考电压进行比较,生成误差电压。误差电压通过光电耦合器传输到初级端,并用于控制初级端开关器件的占空比。虽然这可以实现卓越的LED电流调节,但输出调节电路要求使用光电耦合器、基准电压以及感测电阻,从而增加系统成本并降低
[电源管理]
带有<font color='red'>PFC</font>的初级端调节反激式LED驱动
电源拆解新知:主动式PFC电路高功率因数之谜
   一、产品简介   近些年,低碳低能耗概念开始深入人心,电源的电能转换效率成为消费者与商家共同关注的焦点,这也就是为什么80PLUS认证电源如此热门的原因。今天给大家带来一款台湾鑫鸿电子最新推出的Xfactor REX-500A12电源,获得80PLUS铜牌认证,具备有双路+12V设计,主动式PFC和双管正激方案设计,12CM温控静音风扇,额定功率500W,下面我们就来一起看下这款产品。   Xfactor REX-500A12电源   对于大多数DIY用户来说,电源往往是其考虑最为薄弱的环节,而一款电源的质量对计算机来说却是至关重要的,可以说是计算机的血液。如果电源出现问题,再强悍的配件也无法正常运行。下面我们先来看下这
[电源管理]
电源拆解新知:主动式<font color='red'>PFC</font>电路高功率因数之谜
士兰微电子推出带可控硅调光及PFC LED驱动芯片
杭州士兰微电子公司在绿色LED照明领域继续推出新品----带可控硅调光及PFC的原边控制模式LED驱动控制SD6857/8系列芯片。该系列产品采用PFM调制技术,提供精确的恒压/恒流(CV/CC)控制环路,具有非常高的稳定性和平均效率。可广泛适用于PAR灯,球泡灯和日光灯等AC输入LED照明领域。 SD6857/8系列芯片主要包含SD6857和SD6858,两者的区别是SD6858支持可控硅调光。 SD6858系统方案支持多种不同类型的调光器,并且在调光过程中不会出现闪烁。 该系列芯片通过检测变压器初级线圈的电流,间接控制系统的输出电流,从而达到输出恒流的目的。采用了多项士兰微电子自主知识产权的专利技术---PF
[电源管理]
高效率PFC电路二极管选择方案
PFC中二极管的新选择     在功率因数校正(PFC)电路中,600V升压二极管是关键元件,特别是工作在连续模式和苛刻开关条件下的PFC更是这样。在每一个开关周期,二极管的恢复电流流经MOS晶体管,这导致开关中高的"开关通导"功率损耗。对于这种应用,需要最快的600V二极管。     为了提高PFC的效率,通常的方法是把三个200V外延恢复二极管串联起来。这必须增加一个平衡网络(每一个二极管并联一个电容和一个电阻),以确保每一个二极管工作在其额定电压内。     ST Microelectronics公司提供一个新颖的解决方案:两个300V二极管串联在一起封装在绝缘的TO-220封装中构成600V Tan
[应用]
PFC 技术常见问题与解答
01 什么是功率因素校正(PFC)? 功率因素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。交换式电源供应器上的功率因素校正器的运作原理是去控制调整交流电电流输入的时间与波型, 使其与直流电电压波型尽可能一致,让功率因素趋近于1。 这对于电力需求量大到某一个水准的电子设备而言是很重要的, 否则电力设备系统消耗的电力可能超出其规格,极可能干扰铜系统的其它电子设备。 一般状况下, 电子设备没有功率因素校正(Power Factor Correction, PFC)时其PF值约只有0.5。 02 为
[电源管理]
小广播
最新电源管理文章
换一换 更多 相关热搜器件
随便看看
电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved