תיקון יחס הספק (PFC) ניתן להגדיר את הפחתת התוכן ההרמוני, ו / או יישור של זווית השלב נוכחי נכנס, כך שהוא נמצא בשלבים עם מתח הקו. מבחינה מתמטית, יחס הספק (PF) שווה כוח אמיתי (ווטס) מחולק כוח ניכר (וולט אמפר *). הרעיון הבסיסי הוא לגרום לקלט להיראות כמו נגד טהור. לנגדים יש גורם כוח של 1 (אַחְדוּת). זה מאפשר למערכת חלוקת החשמל לפעול ביעילות מרבית, מה שמפחית את צריכת האנרגיה.
ספקי כוח שאינם PFC משתמשים במסנן קיבולי בכניסת AC. זה גורם לתיקון של קו ה-AC, גורם לזרמי שיא גבוהים בפסגות של מתח ה-AC. זרמי שיא אלו מובילים לירידות מתח מוגזמות בחיווט ולבעיות חוסר איזון במערכת אספקת החשמל התלת פאזית. פוטנציאל האנרגיה המלא של קו AC אינו מנוצל. זרמי שיא לא ליניאריים גם מעוותים את מתח המוצא ויוצרים הרמוניות.
מעגלי PFC מסווגים לשני סוגים: אקטיבי ופסיבי.
PFC פסיבי משתמש באלמנטים פסיביים כגון משרן ליבת פריט במקור הקלט כדי ליצור תגובת נגד. אמנם מיושם בקלות על מעגלי הכוח הקיימים ללא שינויים רבים, מקדם ההספק נמוך (60 – 80%), יש לבחור את כניסת ה-AC (115VAC / 230VAC), ואת ההרמוניות המופקות מההבדל בין הקיבול וההשראות קשה לשלוט. עלול להיגרם רעש אלקטרומגנטי משמעותי.
Active PFC משתמש בטכנולוגיית וסת מיתוג עם אלמנטים פעילים כגון IC, FET ודיודות, ליצור מעגל PFC למעגל זה יש מקדם כוח תיאורטי של מעל 95%, מפחית באופן ניכר את ההרמוניות הכוללות, ומתכוונן אוטומטית למתח הכניסה AC. עם זאת, זה דורש מסנן EMI מורכב ומעגל מקור קלט, והוא יקר יותר לבנייה.
היתרונות של PF גבוה עבור המשתמש נובעים מזרם ה-AC המופחת שנמשך על ידי PSUs גבוה, לא בחסכון כלשהו מחשבונות החשמל, למעט במקרה של משתמשי שירות מסחריים שאכן משלמים עבור V(oltage) x א(מפרס). ישנן שתי השלכות רחבות:
פחות מתח על חיווט החשמל AC: הזרם הנמוך יותר שנמשך על ידי ספק כוח PF גבוה אומר שיש פחות לחץ על החיווט החשמלי של הבניין. זה יכול להיות יתרון גדול במקרה של בניין ישן יותר עם חיווט AC בקיבולת נמוכה יותר. זה בהחלט קל לראות את היתרונות בסביבה ארגונית שבה עשרות או מאות מחשבי PC שואבים כוח. אם ניתן היה להפחית את העומס הנוכחי הכולל ממחלקת ה-IT ב 30% או יותר, זה יהיה מאוד משמעותי בחיסכון ישיר בחשמל, עלות מיזוג מופחתת, והימנעות אפשרית מבניית חיווט מחדש של AC.
עלויות UPS נמוכות יותר: צריכת זרם נמוכה יותר פירושה גם קיבולת קטנה יותר של ספק כוח אל פסק (יו פי אס) ניתן להשתמש ביחידות. מכיוון שיחידות UPS מתומחרות ביחס ישר לקיבולת הנוכחית שלהן (VA), PF של 0.98 מול אחד מ 0.6 יכול לתרגם ל-a 40% הפחתה בעלות הרכישה. שוב, בסביבה ארגונית עם מאות או אלפי מחשבים, החיסכון יכול להיות משמעותי מאוד.
מיתוסים של PFC
ישנם מיתוסים על תיקון גורמי כוח שממשיכים להיות מופצים על ידי אנשים בעלי כוונות טובות. הבה נטפל בשני הנפוצים ביותר:
האם PF גבוה יותר מפחית את חשבון החשמל שלי? לא, אם אתה משתמש ביתי. אם אתה ארגון המריץ מאות מחשבים ומשלמים לא רק עבור כוח אלא גם עבור VA, אז כן. לפרטים נוספים, ראה דיון PFC למעלה.
האם PFC עושה ספק כוח יעיל יותר? לא בצורה הרגילה שיעילות אספקת החשמל מוגדרת, שהוא אובדן הכוח (לחמם) כאחוז מסך קלט AC בהמרה AC-ל-DC. עם זאת, במובן שכוח AC לכאורה (VA) מונמך, PFC אכן מפחית את צריכת האנרגיה.
תיקון מקדם הספק מיושם על ידי מעגל קלט המשתמש בכמות קטנה של כוח קלט. עם שני PSUs זהים, ציוד אחד ב-PFC יגרום לירידה טיפוסית ביעילות של 2~4%. PSU רבים שיש להם Active PFC הם גם בעלי יעילות גבוהה, כמו APFC נמצא בדרך כלל על PSUs באיכות גבוהה יותר, אבל השניים אינם קשורים באופן מהותי.