Leistungsfaktorkorrektur (PFC) kann als die Reduzierung des Oberwellengehalts definiert werden,, und / oder die Ausrichtung des Phasenwinkels des ankommenden Stromes, so daß es in Phase mit der Netzspannung. Mathematisch, Leistungsfaktor (PF) gleich Real Power (Watts) durch Scheinleistung geteilt (Volt * Ampere). Das Grundkonzept ist die Eingabe aussehen wie ein reiner Widerstand zu machen. Die Widerstände haben einen Leistungsfaktor von 1 (Einheit). Dies ermöglicht es das Stromverteilungssystem mit maximaler Effizienz zu arbeiten, das reduziert den Energieverbrauch.
Nicht-PFC-Netzteile verwenden einen kapazitiven Filter an dem AC-Eingang. Dies führt zu einer Berichtigung der AC-Leitung, verursacht hohe Spitzenströme an den Spitzen der Wechselspannung. Diese Spitzenströme führen zu hohen Spannungsabfällen in den Leitungen und Unwuchtproblemen in dem Dreiphasen-Stromversorgungssystem. Das volle Energiepotential der Wechselstromleitung nicht genutzt. Nonlinear Spitzenströme auch Verzerren Ausgangsspannung und erzeugen Harmonische.
PFC-Schaltungen werden in zwei Typen eingeteilt: aktiv und passiv.
Passiver PFC verwendet passive Elemente wie beispielsweise ein Ferritkern Induktivität auf der Eingangsquelle einen Konter Reaktanz zu erzeugen. Während angewandt leicht an die vorhandenen Leistungsschaltung ohne große Modifikation, der Leistungsfaktor ist gering (60 – 80%), der AC-Eingang muss gewählt werden (115VAC / 230VAC), und die Harmonischen aus der Differenz zwischen der Kapazität und der Induktivität erzeugt werden, sind schwer zu kontrollieren. Signifikante elektromagnetische Rauschen führen.
Aktive PFC-Schaltregler verwendet Technologie mit aktiven Elementen, wie beispielsweise IC, FET und Dioden, eine PFC-Schaltung zu schaffen, hat diese Schaltung einen theoretischen Leistungsfaktor von über 95%, reduziert die Gesamt Harmonischen merklich, und passt sich automatisch für AC-Eingangsspannung. Jedoch, es erfordert einen komplexen EMI-Filter und eine Eingangsquellenschaltung, und ist teurer zu bauen.
Die Vorteile des hohen PF für den Anwender kommt aus dem reduzierten Wechselstrom durch hohe PF PSU gezeichnet, nicht in irgendwelchen Einsparungen von Stromrechnungen, außer im Fall von kommerziellen Nutzen Nutzer, die Pay tun für V(oltage) x A(mperes). Es gibt zwei große Folgen:
Weniger Stress auf der AC-Stromleitung: Der untere Strom durch ein hohes PF Stromversorgungsmittel gezogen, dass es weniger Belastung auf der elektrischen Verkabelung des Gebäudes. Dies kann ein großes Plus im Fall der älteren Gebäude mit geringerer Kapazität AC-Verkabelung sein. Es ist sicherlich einfach, die Vorteile in einer Unternehmensumgebung zu sehen, wo Dutzende oder Hunderte von PCs zeichnen sind Macht. Wenn die Gesamtstromlast aus der IT-Abteilung reduziert werden könnte durch 30% oder mehr, Dies würde sehr werden in direkten Stromeinsparungen signficant, reduzierte Klimaanlage Kosten, und mögliche Vermeidung von Gebäuden AC Neuverkabelung.
Niedrigere Kosten UPS: Senken Sie die Stromaufnahme bedeutet auch, dass kleinere Kapazität unterbrechungsfreie Stromversorgung (UPS) Einheiten können verwendet werden,. Da USV-Geräte sind direkt proportional zu ihrer aktuellen Kapazität preislich (VA), ein PF von 0.98 im Vergleich zu einem von 0.6 Traslate in einer Dose 40% Reduzierung der Anschaffungskosten. Nochmals, in einer Unternehmensumgebung mit Hunderten oder Tausenden von PCs, Die Einsparungen können sehr bedeutend sein.
PFC-Mythen
Es gibt Mythen über die Leistungsfaktorkorrektur, die durch gut gemeinte Menschen propagiert weiterhin zu. Lassen Sie uns angehen, die beiden gebräuchlichsten:
Hat höherer PF meine Stromrechnung reduzieren? Nein, wenn Sie ein Benutzer zu Hause. Wenn Sie ein Unternehmen Hunderte von PCs und zahlen nicht nur für Leistung laufen, sondern auch VA, dann ja. Für mehr Details, siehe PFC Diskussion über.
Does PFC machen eine Stromversorgung effizienter? Nicht in der normalen Art und Weise, dass Stromversorgungseffizienz definiert, Das ist der Leistungsverlust (Hitze) als Prozentsatz der gesamten AC-Eingang in AC-zu-DC-Wandlung. Jedoch, in dem Sinne, dass AC Scheinleistung (VA) ist abgeschwächt, PFC macht den Energieverbrauch senken.
Leistungsfaktor-Korrektur wird durch eine Eingangsschaltung zugeführt, die eine kleine Menge an Eingangsleistung verwendet. Mit zwei PSUs, die identisch sind, ein mit PFC Ausrüstung einen typischen Wirkungsgrad Abfall von 2 ~ 4% führen. Viele PSU, die auch Active PFC hohe Effizienz, wie APFC ist in der Regel auf eine höhere Qualität PSU gefunden, aber die beiden sind nicht untrennbar verbunden.