作业帮什么是电脑电源的功率因素（PFC）
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/19 15:36:21
什么是电脑电源的功率因素（PFC）
什么是电脑电源的功率因素（PFC）
什么是电脑电源的功率因素（PFC）
电脑电源中的一个非常重要的参数——功率因素（PFC）往往容易被人们忽略,那么什么是功率因素,功率因素有什么意义呢?
1、功率因素
功率因数表征着电脑电源输出有功功率的能力.
功率是能量的传输率的度量,在直流电路中它是电压V和电流A和乘积.在交流系统里则要复杂些：即有部分交流电流在负载里循环不传输电能,它称为电抗电流或谐波电流,它使视在功率( 电压Volt乘电流Amps)大于实际功率.视在功率和实际功率的不等引出了功率因素,功率因素等于实际功率与视在功率的比值.所以交流系统里实际功率等于视在功率乘以功率因素.
即：功率因素=实际功率/视在功率
只有电加热器和灯泡等线性负载的功率因素为1,许多设备的实际功率与视在功率的差值很小,可以忽略不计,而像容性设备如电脑的这种差值则很大、很重要.最近美国PC Magazine 杂志的一项研究表明电脑的典型功率因素为0.65,即视在功率(VA)比实际功率(Watts)大50％!
2、视在功率
视在功率：即交流电压和交流电流的乘积.
用公式表示为：S ＝ UI
上式中,S是额定输出功率,单位是VA（伏安）；U是额定输出电压,单位是V, 如220V、380V等；I是额定输出电流,单位是A.
视在功率包括两部分：有功功率（P）和无功功率（Q）.
有功功率是指直接做功的部分.比如使灯发亮,使电机转动,使电子电路工作等.因为这个功率做功后都变成了热量,可以直接被人们感觉到,所以有些人就产生一个错觉,即把有功功率当成了视在功率,孰不知有功功率只是视在功率的一部分,用式表示：
P ＝ Scosθ ＝ UIcosθ ＝ UI?F
上式中,P是有功功率,单位是W（瓦）；F ＝ cosθ 被称为功率因数,而θ是在非线性负载时电压电流不同相时的相位差.
无功功率是储藏在电路中但不直接做功的那部分功率,用式表示：
Q ＝ Ssinθ ＝ UIsinθ
上式中,Q为无功功率,单位是var（乏）.
对于计算机和其它一切靠直流电压工作的电子电路,离开无功功率是根本无法工作的.
一般用户都认为计算机之类的设备只需要有功功率,而不需要无功功率.既然无功功率不做功,要它何用!于是他们当然就认为功率因数为1的电源最好.因为它能给出最大输出功率.然而,实际情况并非如此.
假如有一台计算机,当交流市电输入后进行整流,就得到脉动直流电压,若不将脉动电压进行任何加工,就直接提供给计算机电路,毫无疑问,电路根本无法正常工作.虽然这时计算机的功率因数接近于1,可这又有何用呢.为了让计算机电路能正常工作,必须向其提供平滑了的直流电压.这个“平滑”工作必须由接在计算机电源整流器后面的滤波电容器C来完成.这个滤波器就像一个水库,电容器里面必须储存足够数量的电荷,在整流半波之间的空白时,使电路上的工作电压仍不间断,能保持正常电平.换句话说,即使在两个脉动半波之间无输入电能时,Uc的电压电平也无显著的变化,这个功能是靠电容器内的储能来实现的,储存在电容器内的这部分能量就是无功功率.所以说,计算机是靠无功功率的支持,才能保证电路正确运用有功功率实现正常运行的.
因此可以说,计算机不但需要有功功率,也需要无功功率,两者缺一不可!
以前的电脑电源都没有PFC功能,不过电脑电源目前正在实施3C认证,而通过3C认证的电源必须添加PFC功能.