從選型出發探秘:主被動PFC哪個更省電?
發布時間:2015-05-19 責任編輯:sherry
【導讀】在電源設計當中,有很多相近但卻不同的概念。主動與被動PFC(功率因數校正)就是兩種比較容易讓人們產生疑問的知識點。關於主動與被動PFC,網絡上有不少關於兩者之間區別的文獻,這裏就不再為大家重複敘述。本文主要為大家講解兩者區別之上的選擇問題。
本篇文章要講的,是在兩者區別之上的選擇問題,從更深的層次去探討主動與被動PFC的關係,發掘這兩者的特點,方便大家選擇使用。
duiyuzuzhuangtaishijilaishuo,dianyuanshihenzhongyaodeyibufen,ruguoxuanzebudangyoukenengzaochengyingjiandesunhuai,suoyixianzaiyuelaiyueduoderenkaishizhuzhongdianyuandexuanze。xianzaishimianshangdedianyuananzhaodadefangmianhuafenyibanfenweizhudongshiPFC和被動式PFC,大家都知道主動式PFC比被動式PFC要好,但是大多數小白們根本不知道好在哪裏。
PFC的主要作用是提高電路的功率因數,而主動式PFC和被動式PFC的主要特點也是功率因數不同。一般被動式PFC的功率因數大概在0.7~0.8,而主動式PFC的功率因數甚至能夠達到98%以上,非常驚人。所以,主動式PFC更加環保。

圖1 主動式PFC實物圖
圖1是主動式PFC的實物圖,相信大家已經非常熟悉,而被動式PFC與主動式PFC最大的不同就是,被動式PFC有一個大電感。

圖2 被動PFC當中的電感
如圖2所示,這紅圈中就是被動PFC的電感。
主動式PFC與被動式PFC還是比較好分辨的,看看有沒有一顆大電感就可以。被動式PFC不一定做工就差,其也有一二級EMI電路。看到這裏相信大家對主動PFC與被動PFC有一定的了解了,但是相信不少人會有疑問,前麵多次提到的“功率因數”究竟是個什麼東西?
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功率因數
很多人其實並不了解,這個功率因數很大程度上決定主動式PFC省不省電,給誰省電的問題。功率因數指的是有效功率除以總耗電量(視在功率)bizhi。youxiaogonglv,jiushiyougonggonglv,tabiaoshideshishijishiyongdegonglv。ershijishangsunhaodegonglvshiyougonggonglvjiashangwugonggonglv,erwomenmuqianshiyongdediannengbiaozhinengceliangyougonggonglv,shiwufaceliangwugonggonglvde。
舉個例子,在普通被動PFC功率因數是70%的情況下,如果使用70W的功率,供電局則需要提供100W的功率,這70W是有功功率,是實際使用的,而剩下那30W就是無功功率沒有使用,但是也無法回收,就浪費掉了,但是家裏的電能表隻計算使用的這70W,而不會計算浪費掉的30W。
也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo),高(gao)的(de)功(gong)率(lv)因(yin)數(shu)不(bu)能(neng)給(gei)你(ni)自(zi)己(ji)省(sheng)錢(qian),你(ni)仍(reng)然(ran)是(shi)使(shi)用(yong)多(duo)少(shao)花(hua)多(duo)少(shao)錢(qian)。但(dan)是(shi)高(gao)的(de)功(gong)率(lv)因(yin)數(shu)能(neng)夠(gou)給(gei)供(gong)電(dian)局(ju)省(sheng)錢(qian),因(yin)為(wei)降(jiang)低(di)了(le)無(wu)功(gong)功(gong)率(lv),當(dang)然(ran)也(ye)更(geng)加(jia)環(huan)保(bao)。
xiangxinkandaozhelidajiayijingmingbai,gaodegonglvyinshubingbunenggeizijishengqian,womenzanqiebuqulihuita,nawomenzhidao,henduohaodedianyuanhuibijiaojieshengdianfei,namezhegejieshengzhideshishenmene?
轉換效率
好(hao)的(de)電(dian)源(yuan)節(jie)省(sheng)電(dian)費(fei)的(de)秘(mi)密(mi)在(zai)於(yu)轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv),轉(zhuan)換(huan)效(xiao)率(lv)越(yue)低(di),代(dai)表(biao)了(le)電(dian)源(yuan)的(de)自(zi)身(shen)損(sun)耗(hao)越(yue)大(da),也(ye)就(jiu)更(geng)加(jia)費(fei)電(dian),而(er)這(zhe)次(ci)費(fei)的(de)電(dian),可(ke)是(shi)需(xu)要(yao)自(zi)己(ji)花(hua)錢(qian)的(de)。比(bi)如(ru)說(shuo)供(gong)電(dian)局(ju)提(ti)供(gong)100W的功率,但由於使用了被動PFC,功率因數隻有0.7,也就是說隻用了70W,剩下損失了30W是供電局的損失。
而如果轉換效率有0.9,那麼你這70W供你使用的隻有73W,剩下的7W浪費掉了,但是這浪費掉的7W也是我們自己的花錢買來的。而如果轉換效率隻有0.7,那麼這70W供使用的隻有49W,剩下的21W都浪費掉了,但是這浪費掉的21W也是花錢買來的。
說shuo明ming一yi點dian,家jia用yong的de電dian表biao都dou不bu能neng計ji算suan無wu功gong功gong率lv,但dan是shi一yi般ban工gong廠chang都dou是shi有you無wu功gong功gong率lv電dian能neng表biao的de,所suo以yi功gong率lv因yin數shu的de提ti高gao對dui於yu家jia用yong是shi沒mei有you太tai大da意yi義yi的de。所suo以yi,主zhu動dongPFC大力宣傳的功率因數對於家用來說用處不大。
對比一下:
一個被動式PFC功率因數0.7,轉換效率0.8;
一個主動式PFC功率因數0.95,轉換效率0.75;
那麼實際上這個被動式PFC這個主動式PFC更加節省電費。那麼這麼說,是不是市場上大力倡導的主動式PFC其實沒有任何用嗎?其實並不是。
由於被動式PFC主要麵向低端用戶,成本控製也比較嚴,因此被動式PFC都是采用的傳統的電路設計,不僅僅功率因數較低,轉換效率也較低。
現在被動式PFC非fei常chang混hun亂luan,因yin為wei技ji術shu門men檻kan低di,隨sui便bian一yi個ge十shi幾ji人ren的de手shou工gong作zuo坊fang也ye能neng生sheng產chan,並bing且qie為wei了le控kong製zhi成cheng本ben,很hen多duo小xiao廠chang大da量liang采cai用yong二er手shou元yuan件jian,並bing且qie縮suo減jian已yi有you的de電dian路lu,質zhi量liang不bu能neng說shuo不bu堪kan憂you。而er主zhu動dong式shiPFCzhuyaomianxianggaoduanyonghu,shigegedianyuandachangjingzhengdejiaodian,gegedachangfenbiekaifazijidexianjindianlu,tigaogonglvyinshudetongshiyetigaolezhuanhuanxiaolv,ziran,dianyuanjiageyejiaogui。
所以,結果就是高端電源全部被主動式PFC占領。
那麼說了這麼多,對於普通用戶來書,主動式PFC和被動式PFC到底如何選擇?
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主動和被動PFC的選擇
如果是300W以下使用,強烈建議買被動式PFC,並且這個區間也沒有什麼主動式PFC可供選擇。因為主動式PFC電路複雜,本身就要耗費電能,在低負載下,主動式PFC轉換效率甚至要低於被動式PFC,所以在這個功率區間,被動式PFC在日常使用中可能更加省電。
而被動式PFC電路簡單,電磁幹擾較小,性能穩定,皮實耐操,價格便宜,實在是不錯的選擇。在這個區間隻要買國產的比較大的廠商的被動式PFC就不會有太大問題,事實上國產電源銷售大部分都是由被動式PFC支撐起來的,被動式PFC用了這麼多年,甚至很多網吧都是采用被動式PFC,足以見得其性能還是很穩定的,完全不必對被動式PFC產生恐慌情緒,當然也不要購買價格過於便宜的三無產品。
但是如果達到了400W,那麼就建議選擇主動式的PFC。主動式PFCdianlushejiyouxiu,suiranjiagejiaogao,danshigonglvyinshuhezhuanhuanxiaolvdoubijiaogao,jienengshengdian,bujinweizijishengdian,yenengweiguojiadianwangzuochugongxian,lvsehuanbao,shizaishigaoduandianyuandebuerxuanze。
但是有一點值得注意,盡量不要買低價的主動式PFC,因為主動式PFC電路複雜,成本自然較高,本來就是麵向中高端用戶的產品,一些低價的主動式PFC縮水嚴重,那質量問題就湧現出來,比如說電磁幹擾問題,比如說高頻噪音問題。
總的來說一分錢一分貨,不要指望用買被動式PFC的價格買一個性能強勁的主動式PFC,如果需要高端電腦,就給電源多一些預算吧,畢竟電源的好壞關係到整個電腦的健康。
至於300-400W之間的區間,在看過上麵的文章之後,相信大家也能做出自己相應的判斷。
主動式和被動式PFC各有千秋,最主要的因素是受製於預算。如果預算較多,完全可以選擇購買主動式PFC,但是這並不意味著被動PFC不好,隻不過是根據不同的情況進行不同的選擇會更好。
想要選購PFC電(dian)源(yuan)的(de)朋(peng)友(you)不(bu)妨(fang)花(hua)上(shang)幾(ji)分(fen)鍾(zhong)來(lai)耐(nai)心(xin)的(de)看(kan)完(wan)此(ci)篇(pian)文(wen)章(zhang),相(xiang)信(xin)能(neng)幫(bang)助(zhu)解(jie)決(jue)不(bu)上(shang)在(zai)選(xuan)購(gou)方(fang)麵(mian)的(de)疑(yi)惑(huo)。小(xiao)編(bian)將(jiang)繼(ji)續(xu)關(guan)注(zhu)並(bing)為(wei)大(da)家(jia)整(zheng)理(li)這(zhe)種(zhong)電(dian)源(yuan)生(sheng)活(huo)知(zhi)識(shi),希(xi)望(wang)大(da)家(jia)能(neng)夠(gou)持(chi)續(xu)關(guan)注(zhu)。
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