主动PFC(有源PFC)和被动PFC(无源PFC).doc

PFC 主动PFC和被动PFCPFC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。现在有一个趋势，就是买电源的时候，大家都喜欢买主动PFC的产品。这当然是一件好事情，不过也要看场合而定。主动PFC和被动PFC简介：传统的二极管整流电路会造成电网干扰，功率因数也很低，浪费电网容量。（但是并不浪费电能）为了解决这个问题，引入了PFC。被动PFC是一个工频电感器，利用电感中电流不能突变的原理，可以大幅降低电网干扰，同时提升功率因数。被动PFC的优势是：电路简单，成本低，电磁干扰小。主动PFC其实也需要电感器：高频感应线圈，由大功率开关管控制，动态反馈跟踪，实现很高的功率因数。主动PFC的优势是：电压适应范围宽，功率因数高。功率因数 和 转换效率 是两个不同的指标。功率因数 是电路的参数，交流电路中的一个指标，和线路损耗有一定的关系。功率因数的范围是 0 - 1.0，1.0是最理想的，0 在实际电路中其实不存在。供电局对这个指标比较重视，对于一般家用没有实际意义。转换效率 是关于能量转换的，直接决定电源的损耗大小。转换效率的范围是 0% - 100%，100%是理想的状态，0%是最差劲的极端。这才是我们应该关心的，转换效率越低，电源损耗越大，浪费的电越多。功率因数不影响电表走字，0.1和1.0都是一样的走法。转换效率要影响电表走字，转换效率越低，损耗的电能越多，电表也会多走些。高功率因数，是在给供电局省钱。高转换效率，是在给自己省钱。主动PFC和电源转换效率并没有必然联系就目前市面上的产品来看，大部分高转换效率的电源都是主动PFC的，也同时拥有很高的功率因数。这有很大一部分是市场造成的：低端电源在成本上要求太严，不可能用主动PFC；买低端电源的人通常也不会关心转换效率和功率因数。因此低端电源普遍采用了传统的电路设计，效率低，功率因数也低。高端电源主要针对电脑玩家和专业场合设计，功率普遍很大，成本可以放宽，本身卖得也很贵。被动PFC在功率超过400W以后，损耗变大，效率变低，体积太大，重量也大。主动PFC在400W功率以上效率有优势，虽然价格贵，但是高端电源不在乎这个。高端电源通常都不会沿用传统的电路设计，而是厂家精心研发的先进电路，效率自然提高很多。最终的结果就是：高端电源几乎全都是主动PFC，功率因数很高，效率也很高。实际上，主动PFC在低功率时，自身损耗大于被动PFC。毕竟它是一个复杂的电路，工作起来要消耗电能；而被动PFC就是一个电感。不过很少有人让高端电源工作的低负载下，这个问题也就不明显了。主动PFC还有一个最麻烦的缺点：电磁干扰大为了搞定电磁干扰，EMI滤波电路要加强，电路更加复杂。有些电源在待机时发出高频噪音，也是因为主动PFC。总结：高端电源（400W或更高），首选主动PFC在大功率的场合，主动PFC优势明显，高端产品成本上不受限制，电路设计优秀，完全可以弥补主动PFC的缺点。高效率高性能的产品谁都喜欢。低端电源（350W或更低），根据自己的需求选择，不必苛求主动PFC在成本受限的情况下，主动PFC的缺点开始暴露，电磁干扰，高频噪音。在300W这个等级，主动PFC已经完全没有优势了。一：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0.70.8，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9