開關(guān)電源--“功率因數(shù)”是如何產(chǎn)生的
來源:東莞市成良智能科技
|
作者:666power
|
發(fā)布時(shí)間: 1950天前
|
2543 次瀏覽
|
分享到:
通過開關(guān)電源之整流橋矯正后直流電被輸入到PFC電路。而在我們討論P(yáng)FC(功率因數(shù)校正)電路之前,對(duì)于開關(guān)電源的功率因數(shù)是如何產(chǎn)生的,本文就來說說吧。但還是讓我們先來簡(jiǎn)單的了解一下什么叫做“功率因數(shù)(PF)”吧。
通過開關(guān)電源之整流橋矯正后直流電被輸入到PFC電路。而在我們討論P(yáng)FC(功率因數(shù)校正)電路之前,對(duì)于開關(guān)電源的功率因數(shù)是如何產(chǎn)生的,本文就來說說吧。但還是讓我們先來簡(jiǎn)單的了解一下什么叫做“功率因數(shù)(PF)”吧。
功率因數(shù)(PF)是指,實(shí)際功率(有效功率)與視在功率(表觀功率)的比率(kW/kVA),而我們都知道,功率P等于電壓與電流的乘積(P=V×I)。另外,在電路中會(huì)存在著最基本的。
開關(guān)電源就是兩種電路負(fù)載,一種為“電阻(由開關(guān)電源中各種電阻構(gòu)成的電路負(fù)載)”,另外一種為“電抗(由
開關(guān)電源中電感線圈和電容構(gòu)成的電路負(fù)載)”。開關(guān)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(huì)造成交換功率的損失,此時(shí)便需要PFC電路提高功率因數(shù)。目前的PFC有兩種,分為被動(dòng)式PFC和主動(dòng)式PFC。
如果整個(gè)電路都是線性負(fù)載(電路阻抗為恒定常數(shù)的負(fù)載),那么開關(guān)電源電壓和電流都將會(huì)呈現(xiàn)為正弦曲線,
并且相位相同。而如果在這個(gè)純電阻電路中,那么電壓和電流都會(huì)在同一時(shí)刻逆轉(zhuǎn)極性,那么也就是說,在每一時(shí)刻,電壓與電流的乘積都為“正”.也就是說,在電路中,沒有“反方向(負(fù)極方向)”的能量移動(dòng),而此時(shí)所產(chǎn)生負(fù)載功率才被稱為“實(shí)際功率”。
純電抗電路負(fù)載
在一個(gè)純電抗負(fù)載電路中,電壓和電流之間會(huì)產(chǎn)生一定的是時(shí)間差,也就會(huì)出現(xiàn)相位差(最大理論值為90度,一
般情況多為45度),那么電壓與電流的乘積,就不一定每一時(shí)刻都為“正”了。在第一個(gè)半周期內(nèi),能量為“正”,另外一個(gè)半周期內(nèi)能量為“負(fù)”,那么就是說,前半周期電源從電網(wǎng)中獲取能量,而在后半個(gè)周期內(nèi),這些能量又會(huì)回流到國(guó)家電網(wǎng)中。所以如果按照一個(gè)周期計(jì)算,那么開關(guān)電源獲得的能量會(huì)為“零”,沒有能量。
電阻電抗混合電路負(fù)載
上面的兩種描述都是純理論的理想狀態(tài)。但在實(shí)際應(yīng)用中,電路中會(huì)有大量的電阻、電感和電容,在同一時(shí)刻都
會(huì)有負(fù)載,也就會(huì)產(chǎn)生不同方向的“能量”.因此,所有的正向能量,我們稱其為“實(shí)際功率”,而反向回流電網(wǎng)的能量則稱之為“無用功率”,那么“實(shí)際功率”與“無用功率”的綜合,就是之前我們所說的“視在功率”.
好了以上就關(guān)于開關(guān)電源的功率因數(shù)產(chǎn)生的過程,其實(shí)能掌握了這些對(duì)于初學(xué)的工程師也有一定的幫助的。對(duì)于
客戶了解開關(guān)電源的一些性能也是有很好的參考的。