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PFC（功率因数校正）

102次浏览 | 更新时间：2023-07-07

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PFC(Power Factor Correction)是一种用于提高用电设备功率因数的技术。功率因数是指有效功率与总耗电量（视在功率）的比值，用于衡量用电设备的用电效率。低功率因数代表低电力效能，因此通过PFC技术可以提高用电设备的用电效率，减少能源浪费。PFC技术通常用于电源供应器或充电器等电子设备中。

PFC

功率因数校正

PFC的英文全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量（视在功率）之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量（视在功率）的比值。功率因数是用来衡量用电设备用电效率的参数，低功率因数代表低电力效能。为了提高用电设备功率因数的技术就称为功率因数校正。基本上功率因数可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因数值越大，代表其电力利用率越高。

基本信息

中文名	功率因数校正
外文名	PFC
定义	为了提高用电设备功率因数的技术
类别	2种
性质	用来衡量用电设备用电效率的参数
分类	被动式PFC、主动式PFC
英文全称	Power Factor Correction

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指标简介

计算机开关电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC电路提高功率因数。目前的PFC有两种，一种为被动式PFC（也称无源PFC）和主动式PFC（也称有源式PFC）。

被动式PFC

被动式PFC一般分“电感补偿式”和“填谷电路式(Valley Fill Circuit)”

“电感补偿式”是使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数，“电感补偿式”包括静音式和非静音式。“电感补偿式”的功率因数只能达到0.7～0.8，它一般在高压滤波电容附近。

“填谷电路式”属于一种新型无源功率因数校正电路，其特点是利用整流桥后面的填谷电路来大幅度增加整流管的导通角，通过填平谷点，使输入电流从尖峰脉冲变为接近于正弦波的波形，将功率因数提高到0.9左右，显著降低总谐波失真。与传统的电感式无源功率因数校正电路相比，其优点是电路简单，功率因数补偿效果显著，并且在输入电路中不需要使用体积大重量沉的大电感器。

主动式PFC

而主动式PFC则由电感电容及电子元器件组成，体积小、通过专用IC去调整电流的波形，对电流电压间的相位差进行补偿。主动式PFC可以达到较高的功率因数──通常可达98%以上，但成本也相对较高。此外，主动式PFC还可用作辅助电源，因此在使用主动式PFC电路中，往往不需要待机变压器，而且主动式PFC输出直流电压的纹波很小，这种电源不必采用很大容量的滤波电容。

PFC相关专业术语:

1.	corrector, power factor ( PFC) 功率因数修正器
2.	power-factor corrector ( PFC) 功率因数修正器
3.	power factor control ( PFC) 功率因数控制

交过电费的人都知道，同样是使用电网中的电能，为什么工业用电和居民用电的价格却不尽相同呢？

大多数人也许会给出这样一个答案：“工业用电是要创造价值，进行商业盈利的；其次就是工业设备污染环境比较多；再次就是工业用电的传输成本高。”这个答案说明了一些问题，但是如果您具备专业知识，或者通过前面的学习，了解了什么是功率因数，那么您肯定能给出更专业的答案：“工业中使用的用电设备多为电感或电容性设备，其功率因数相对居民用电设备的功率因数较低，造成了电网中无功功率较高，电力公司需要多发电来维持这个无功功率，浪费了这部分的电能，所以工业用电用户就需要为这部分浪费的电能买单。”

工业用电与居民用电成本对比如图1所示。

PFC[功率因数校正]

图1 工业用电与居民用电成本对比

那么我们有什么方法来降低无功功率，或者说如何把功率因数提升到最佳值呢？伟大的科学家们已经帮我们研究出了解决办法：功率因数校正。提高用电设备功率因数，使其接近1的技术就称为功率因数校正。

下面让我们看看供电公司和工业用电用户都是怎么样做的吧。

l 供电公司的功率因数校正方法

对于供电方，最简单的方法就是提升送电电压，也可以在各个中央变电站、输送网络中，添加功率因数校正设备，提升整个电网本身的功率因数，减少输送损耗，如图2所示。

PFC[功率因数校正]

图2供电公司的功率因数校正方法

l 工业用电用户的功率因数校正方法

对于工业用电的使用方，可以在低功率因数负载电路中，增加功率因数校正设备，或者使用高功率因数的负载，如图3所示。

PFC[功率因数校正]

图3 工业用电用户的功率因数校正方法

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