UPS電源的(de)功率因數與轉換效率
經常看到市場(chǎng)上有的(de)UPS電源宣稱自己的(de)轉換效率高(gāo)達99%，事實真的(de)如此嗎？
主動PFC和(hé)被動PFC何差?
功率因數和(hé)轉換效率分(fēn)别是什(shén)麽意思?
功率因數損失的(de)電費誰爲你來(lái)承擔? 轉換效率損失的(de)電費又是誰爲你來(lái)承擔?
功率因數又叫PFC因數,UPS電源中都有PFC電路,市電是交流電,如果不整流成直流電,UPS是無法使用(yòng)的(de)或無法充電，而功率因數就是将交流電整流成直流電的(de)能力,這(zhè)個(gè)過程是通(tōng)過PFC電路來(lái)實現的(de)PFC電路分(fēn)爲主動式PFC(有源)和(hé)被動式PFC(無源)兩種,
主動式PFC電路由高(gāo)頻(pín)電感、開關管和(hé)電容等元件構成，組成一個(gè)可(kě)以将輸入電壓提高(gāo)的(de)電路，從而減少電流在流向下(xià)級電路過程中的(de)電能損耗。簡單地說，主動式PFC電路就是一個(gè)升壓器,具有體積小、重量輕、輸入電壓範圍寬等優越的(de)電氣性能，通(tōng)常它功率因數可(kě)達99％
被動式PFC結構相對(duì)簡單，它利用(yòng)電感線圈内部電流不能突變的(de)原理(lǐ)調節電路中的(de)電壓及電流的(de)相位差，使電流趨向于正弦化(huà)以提高(gāo)功率因素。相對(duì)于主動式PFC電路，被動式PFC電路的(de)功率因數要低得(de)多(duō)，一般隻有70-80％左右,同時(shí)被動PFC結構上和(hé)電感類似，在對(duì)電流和(hé)電壓補償的(de)過程中，始終進行著(zhe)充放電的(de)過程，因而産生了(le)磁性，最終會和(hé)周邊的(de)金屬元件産生震動進而發出噪音(yīn)。靜音(yīn)型PFC相當于兩個(gè)非靜音(yīn)型PFC的(de)疊加，達到震動互相抵消的(de)目的(de)。但是，在消除噪音(yīn)的(de)手段中，安裝是否得(de)當也(yě)是對(duì)靜音(yīn)效果影(yǐng)響較大(dà)的(de)因素。
在我們了(le)解上述兩種PFC結構後，那麽我們在上面提到的(de)PFC因數究竟是什(shén)麽呢(ne)?
其實電源的(de)PFC因數表示的(de)就是有多(duō)少電能被電源利用(yòng)了(le)(輸入電源的(de)實際能量／電網供給電源的(de)能量)
對(duì)于主動式PFC電路來(lái)講，功率因數可(kě)以達到99％的(de)水(shuǐ)平，而被動式PFC電路隻能達到上面所說的(de)70-80％而已。通(tōng)俗的(de)說假如一款标稱400W的(de)UPS電源，電源需要輸入200W電量時(shí),如果它采用(yòng)了(le)主動式PFC電路，那麽電網隻需要拉202W(200/0.99)電力過來(lái)，,幾乎沒有損失,而如果采用(yòng)的(de)是被動式PFC電路,那麽電網需要拉250W(200/0.8)左右,損失了(le)50W,也(yě)就是說PFC因數是影(yǐng)響一款電源的(de)電能利用(yòng)率的(de)指标,但損失那50W我們用(yòng)戶是不需要付錢的(de),因爲那歸屬于是電力局線路上損失,電力局是沒有權力向你要錢的(de)
電源轉換效率:這(zhè)個(gè)概念比PFC因數要複雜(zá)一些，電源本身是一個(gè)“供電器”，同時(shí)它又是一個(gè)“耗電器”。輸入電源的(de)能量并不能100％轉化(huà)爲供主機内各部件使用(yòng)的(de)有效能量，未被利用(yòng)的(de)電能轉化(huà)爲熱(rè)量散發,這(zhè)樣就出現了(le)一個(gè)轉換效率的(de)問題。我們可(kě)以用(yòng)這(zhè)個(gè)公式來(lái)解釋電源轉換效率：電源轉換效率=電源爲主機提供的(de)即時(shí)輸出功率／輸入電源的(de)即時(shí)功率×100％,一款電源的(de)轉換效率會由于其内在的(de)變壓電路、電流轉換器以及功能電路都會有所不同，再加上自身的(de)功率本來(lái)就不相同，所以不同的(de)電源産品其電源的(de)實際轉換效率也(yě)會不同。另外，即使是同一款電源産品，在不同的(de)工作狀态下(xià)，其轉換效率也(yě)是有變化(huà)的(de)。以開關電源爲例，由于電源的(de)輸入電壓是額定的(de)220V，而輸出電壓則有+12V、+5V、+3.3V不同的(de)規範，這(zhè)就表示電源裏至少擁有三種不同的(de)變壓器，由于三種變壓器的(de)功耗不盡相同，就意味著(zhe)+12V、+5V和(hé)+3.3V的(de)電壓輸出其各自所對(duì)應的(de)變壓器轉換效率亦不相同。而這(zhè)三路電壓分(fēn)别是爲計算(suàn)機中不同配件提供電能，當計算(suàn)機處于不同工作狀态時(shí)，各部件的(de)使用(yòng)頻(pín)率和(hé)工作負荷會有所不同，導緻不同電壓輸出回路的(de)工作負荷浮動，所以在不同的(de)工作狀态下(xià)，電源轉換效率也(yě)是變化(huà)的(de)。
通(tōng)過上面的(de)介紹相信大(dà)家已經了(le)解到了(le)兩者的(de)不同了(le)吧，那麽到底這(zhè)兩個(gè)參數對(duì)我們有什(shén)麽意義呢(ne)?
大(dà)家隻需要記住這(zhè)麽一句：功率因數越大(dà)，則對(duì)節約電力局能源越有好處，而轉換效率越高(gāo)，則對(duì)節約用(yòng)戶的(de)電費開支越有好處。
比方某一被動PFC電源功率因數爲70%,損失的(de)那30%電能是電力局給你買單,與居民用(yòng)戶無關,再如某一電源的(de)轉換效率爲80%,那損失的(de)20%電能是要自己掏腰包付費的(de)。
主動PFC在提高(gāo)功率因數的(de)同時(shí),PFC電路本身需要的(de)電能也(yě)比被動PFC電路多(duō)一些,其轉換效率反而有所下(xià)降
主動PFC電源不一定比被動PFC電源節能,電源省電性主要是與電源轉換效率相關,而電源的(de)發熱(rè)與功率因數和(hé)轉換效率兩者均有關，例如被動PFC的(de)UPS電源 多(duō)核DH6比主動PFC的(de)航嘉 冷(lěng)靜王至尊版的(de)轉換效率高(gāo)。所以說PFC因數和(hé)電源轉換效率絕對(duì)不能等同，對(duì)于一般用(yòng)戶來(lái)講，更應該看重的(de)是電源轉換效率這(zhè)一參數指标。而功率因數無關緊要,但從減少電力局壓力,節省國家資源來(lái)講,主動PFC是意義重大(dà)的(de),市場(chǎng)上有些電源标稱自己的(de)“電源轉換效率”高(gāo)達99％，而實際這(zhè)99％僅是電源的(de)PFC電路功率因數，而不是電源的(de)實際電源轉換效率
對(duì)于主動式PFC電路來(lái)講，功率因數可(kě)以達到99％的(de)水(shuǐ)平，而被動式PFC電路隻能達到上面所說的(de)70-80％而已。通(tōng)俗的(de)說假如一款标稱400W的(de)電源，電源需要輸入200W電量時(shí),如果它采用(yòng)了(le)主動式PFC電路，那麽電網隻需要拉202W(200/0.99)電力過來(lái)，,幾乎沒有損失,而如果采用(yòng)的(de)是被動式PFC電路,那麽電網需要拉250W(200/0.8)左右,損失了(le)50W,也(yě)就是說PFC因數是影(yǐng)響一款電源的(de)電能利用(yòng)率的(de)指标,但損失那50W我們用(yòng)戶是不需要付錢的(de),因爲那歸屬于是電力局線路上損失,電力局是沒有權力向你要錢的(de)
電源轉換效率:這(zhè)個(gè)概念比PFC因數要複雜(zá)一些，電源本身是一個(gè)“供電器”，同時(shí)它又是一個(gè)“耗電器”。輸入電源的(de)能量并不能100％轉化(huà)爲供主機内各部件使用(yòng)的(de)有效能量，未被利用(yòng)的(de)電能轉化(huà)爲熱(rè)量散發,這(zhè)樣就出現了(le)一個(gè)轉換效率的(de)問題。我們可(kě)以用(yòng)這(zhè)個(gè)公式來(lái)解釋電源轉換效率：電源轉換效率=電源爲主機提供的(de)即時(shí)輸出功率／輸入電源的(de)即時(shí)功率×100％,一款電源的(de)轉換效率會由于其内在的(de)變壓電路、電流轉換器以及功能電路都會有所不同，再加上自身的(de)功率本來(lái)就不相同，所以不同的(de)電源産品其電源的(de)實際轉換效率也(yě)會不同。另外，即使是同一款電源産品，在不同的(de)工作狀态下(xià)，其轉換效率也(yě)是有變化(huà)的(de)。由于電源的(de)輸入電壓是額定的(de)220V，而輸出電壓則有+12V、+5V、+3.3V不同的(de)規範，這(zhè)就表示電源裏至少擁有三種不同的(de)變壓器，由于三種變壓器的(de)功耗不盡相同，就意味著(zhe)+12V、+5V和(hé)+3.3V的(de)電壓輸出其各自所對(duì)應的(de)變壓器轉換效率亦不相同。而這(zhè)三路電壓分(fēn)别是爲計算(suàn)機中不同配件提供電能，當計算(suàn)機處于不同工作狀态時(shí)，各部件的(de)使用(yòng)頻(pín)率和(hé)工作負荷會有所不同，導緻不同電壓輸出回路的(de)工作負荷浮動，所以在不同的(de)工作狀态下(xià)，電源轉換效率也(yě)是變化(huà)的(de)。
通(tōng)過上面的(de)介紹相信大(dà)家已經了(le)解到了(le)兩者的(de)不同了(le)吧，那麽到底這(zhè)兩個(gè)參數對(duì)我們有什(shén)麽意義呢(ne)?
大(dà)家隻需要記住這(zhè)麽一句：功率因數越大(dà)，則對(duì)節約電力局能源越有好處，而轉換效率越高(gāo)，則對(duì)節約用(yòng)戶的(de)電費開支越有好處。
比方某一被動PFC電源功率因數爲70%,損失的(de)那30%電能是電力局給你買單,與居民用(yòng)戶無關,再如某一電源的(de)轉換效率爲80%,那損失的(de)20%電能是要自己掏腰包付費的(de)。
主動PFC在提高(gāo)功率因數的(de)同時(shí),PFC電路本身需要的(de)電能也(yě)比被動PFC電路多(duō)一些,其轉換效率反而有所下(xià)降
主動PFC電源不一定比被動PFC電源節能,電源省電性主要是與電源轉換效率相關,而電源的(de)發熱(rè)與功率因數和(hé)轉換效率兩者均有關，例如被動PFC的(de)UPS電源 多(duō)核DH6比主動PFC的(de)航嘉 冷(lěng)靜王至尊版的(de)轉換效率高(gāo)。所以說PFC因數和(hé)電源轉換效率絕對(duì)不能等同，對(duì)于一般用(yòng)戶來(lái)講，更應該看重的(de)是電源轉換效率這(zhè)一參數指标。而功率因數無關緊要,但從減少電力局壓力,節省國家資源來(lái)講,主動PFC是意義重大(dà)的(de),市場(chǎng)上有些電源标稱自己的(de)“電源轉換效率”高(gāo)達99％，而實際這(zhè)99％僅是電源的(de)PFC電路功率因數，而不是電源的(de)實際電源轉換效率