细说被动PFC为何更耗电
在解析被动PFC耗电情况之前,笔者更希望读者先了解主动与被动PFC最根本的性能差异,唯一能够表现两者差异的只有功率因数,一般的被动PFC电源功率因数值仅在0.6-0.75,最高也只是0.78,根本无法达到0.8以上,而主动PFC电源功率因数值范围是0.8-0.99。
功率因数是电器技术中的一个名词术语,是有功功率和视在功率的比值,但这一个比值与我们平时机器耗多少电粘不上一点关系。功率因数只在电能传输上起到作用,电流从电网的一端至电源之间的传输过程会出现损耗,这个损耗的大小跟功率因数有关,如果电源的功率因数较低,则电能传输损耗较大,这样电网的电能利用率相对较低。
因为我们日常使用的电表根本无法计量电能从电网至电源之间的损耗,所以这些电能损耗我们消费者并不需要付款,也即是说无论是主动PFC还是被动PFC电源,输入同样功率电能的时候,我们所上缴的电费是相同的。
既然缴交的电费相同,缘何又说被动PFC电源不节能?
由于采用被动PFC设计的多是低端产品,老旧的架构以及廉价的元件是产品性能低下的主要原因。总结IT168 2008与2009年度主流电源横评,低端组别参测的大部分产品都是采用被动PFC设计,转换效率大多是76%,而其他主动PFC产品,其转换效率可以高达78%,甚至80%以上,从综合表现来看,采用主动PFC电路的电源更节能。
说到这里,大家肯定又会重提“主动、被动PFC与转换效率没有任何关系”的要点,这个要点没错,但是以上这种情况又是客观存在的,到底又是怎么回事?被动PFC对电路的要求比主动PFC要低,市面上99%的被动PFC电源都是采用简单的半桥拓扑+廉价二极管元件构成,而主动PFC电源标配双管正激电路+低阻抗电感+高功率场效管,更优秀的架构与元件可以使转换效率稳步提升。