PFC[功率因數校正]

PFC的英文全稱為“Power Factor Correction”，意思是“功率因數校正”，功率因數指的是有效功率與總耗電量（視在功率）之間的關係，也就是有效功率除以總耗電量（視在功率）的比值。 基本上功率因數可以衡量電力被有效利用的程度，當功率因數值越大，代表其電力利用率越高。 功率因數是用來衡量用電設備用電效率的參數，低功率因數代表低電力效能。為了提高用電設備功率因數的技術就稱為功率因數校正。

簡介

計算機開關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造成交換功率的損失，此時便需要PFC電路提高功率因數。目前的PFC有兩種，一種為被動式PFC（也稱無源PFC）和主動式PFC（也稱有源式PFC）。

被動式PFC

被動式PFC一般分“電感補償式”和“填谷電路式(Valley Fill Circuit)”

“電感補償式”是使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來提高功率因數，“電感補償式”包括靜音式和非靜音式。“電感補償式”的功率因數只能達到0.7～0.8，它一般在高壓濾波電容附近。

“填谷電路式”屬於一種新型無源功率因數校正電路，其特點是利用整流橋後面的填谷電路來大幅度增加整流管的導通角，通過填平谷點，使輸入電流從尖峰脈衝變為接近於正弦波的波形，將功率因數提高到0.9左右，顯著降低總諧波失真。與傳統的電感式無源功率因數校正電路相比，其優點是電路簡單，功率因數補償效果顯著，並且在輸入電路中不需要使用體積大重量沉的大電感器。

主動式PFC

而主動式PFC則由電感電容及電子元器件組成，體積小、通過專用IC去調整電流的波形，對電流電壓間的相位差進行補償。主動式PFC可以達到較高的功率因數──通常可達98%以上，但成本也相對較高。此外，主動式PFC還可用作輔助電源，因此在使用主動式PFC電路中，往往不需要待機變壓器，而且主動式PFC輸出直流電壓的紋波很小，這種電源不必採用很大容量的濾波電容。

PFC相關專業術語:　

1.	corrector, power factor ( PFC) 功率因數修正器
2.	power-factor corrector ( PFC) 功率因數修正器
3.	power factor control ( PFC) 功率因數控制

交過電費的人都知道，同樣是使用電網中的電能，為什麼工業用電和居民用電的價格卻不盡相同呢？

大多數人也許會給出這樣一個答案：“工業用電是要創造價值，進行商業盈利的；其次就是工業設備污染環境比較多；再次就是工業用電的傳輸成本高。”這個答案說明了一些問題，但是如果您具備專業知識，或者通過前面的學習，了解了什麼是功率因數，那么您肯定能給出更專業的答案：“工業中使用的用電設備多為電感或電容性設備，其功率因數相對居民用電設備的功率因數較低，造成了電網中無功功率較高，電力公司需要多發電來維持這個無功功率，浪費了這部分的電能，所以工業用電用戶就需要為這部分浪費的電能買單。”

工業用電與居民用電成本對比如圖1所示。

PFC[功率因數校正]

圖1 工業用電與居民用電成本對比

那么我們有什麼方法來降低無功功率，或者說如何把功率因數提升到最佳值呢？偉大的科學家們已經幫我們研究出了解決辦法：功率因數校正。提高用電設備功率因數，使其接近1的技術就稱為功率因數校正。

下面讓我們看看供電公司和工業用電用戶都是怎么樣做的吧。

l 供電公司的功率因數校正方法

對於供電方，最簡單的方法就是提升送電電壓，也可以在各箇中央變電站、輸送網路中，添加功率因數校正設備，提升整個電網本身的功率因數，減少輸送損耗，如圖2所示。

PFC[功率因數校正]

圖2供電公司的功率因數校正方法

l 工業用電用戶的功率因數校正方法

對於工業用電的使用方，可以在低功率因數負載電路中，增加功率因數校正設備，或者使用高功率因數的負載，如圖3所示。

PFC[功率因數校正]

圖3 工業用電用戶的功率因數校正方法