Linear 功率因數(shù)修正 (PFC) 介紹和作用
Linear 功率因數(shù)修正 (PFC) 介紹和作用
在現(xiàn)代電力電子裝備,功率因數(shù)修正 (PFC) 扮演著非常的重要的角色?提高電能利用效力,減少電力系統(tǒng)消耗,并確保電子裝備符合日趨嚴(yán)格的電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?本文將重點(diǎn)介紹 Linear 功率因數(shù)修正 (PFC),探討其工作原理?優(yōu)勢和運(yùn)用領(lǐng)域?
甚么是功率因數(shù) (PF)?
功率因數(shù) (PF) 是衡量電氣裝備可以利用電能的指標(biāo)?簡單來講,是指有功功率與視在功率的比值?有功功率 (P) 是指實際用于做功的部份,比如可以驅(qū)動機(jī)電或點(diǎn)亮燈泡;而視在功率 (S) 是電源提供的總功率,包括了有功功率和無功功率 (Q)?
PF = P / S
功率因數(shù)的取值范圍為 0 到 1,理想情況下為 1,表示所有電能都被可以利用?許多電子裝備,特別是那些使用交換電 (AC) 并包括感性負(fù)載(如機(jī)電?變壓器)的裝備,常常能夠較低的功率因數(shù)?這是由于感性負(fù)載會產(chǎn)生無功功率,而無功功率其實不參與做功,反而會在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生額外的電流,致使能量損失和線途經(jīng)載?
功率因數(shù)修正 (PFC) 的作用
功率因數(shù)修正 (PFC) 的主要目標(biāo)是提高電氣裝備的功率因數(shù),使其盡接近 1?這可以通過以下方式實現(xiàn):
減少無功功率: PFC 電路可以提供感性負(fù)載所需的無功電流,從而減少從電源獲得的無功功率?
改良電流波形: PFC 電路可以將非線性負(fù)載產(chǎn)生的畸變電流波形校訂為接近正弦波的形狀,從而下降諧波電流對電網(wǎng)的污染?
Linear 功率因數(shù)修正 (PFC)
Linear PFC 是一種經(jīng)常使用的功率因數(shù)修正技術(shù),特點(diǎn)是采取線性穩(wěn)壓器來調(diào)理輸入電流?Linear PFC 電路由以下部份組成:
橋式整流器: 將交換電轉(zhuǎn)換為直流電?
儲能電容: 存儲能量并平滑直流電壓?
Linear 穩(wěn)壓器: 控制輸入電流,使其與輸入電壓同相位,從而實現(xiàn)功率因數(shù)修正?
Linear PFC 電路的優(yōu)點(diǎn)包括了:
電路結(jié)構(gòu)簡單,易于實現(xiàn)
本錢相對較低
輸出電壓紋波小
Linear PFC 也存在一些缺點(diǎn):
效力較低,特別是在輸入電壓和輸出電壓差異較大時
體積和重量較大,特別是對大功率運(yùn)用
發(fā)熱量大
Linear PFC 的運(yùn)用
雖然 Linear PFC 存在一些缺點(diǎn),但其簡單性和低本錢,依然用于各種電子裝備,比如可以:
LED 照明驅(qū)動器
消費(fèi)電子產(chǎn)品,如電視?電腦顯示器
小型家用電器
Linear 功率因數(shù)修正 (PFC) 是一種簡單可以的提高電能利用效力和下降電力系統(tǒng)消耗的技術(shù)?雖然其效力和功率密度不如其他 PFC 技術(shù),但其簡單性和低本錢,依然用于各種電子裝備中?人們對電能質(zhì)量要求的不斷提高,PFC 技術(shù)將繼續(xù)發(fā)展,并在未來的電力電子領(lǐng)域,有著更加重要的作用?
