關于功率因數

       大部分用電設備中，其工作電壓直接取自交流電網。所以電網中會有許多家用電器、工業電子設備等等非線性負載，這些用電器在使用過程中會使電網產生諧波電壓和電流。沒有采取功率因數校正技術的AC-DC整流電路，輸入電流波形呈尖脈沖狀。交流網側功率因數只有0.5~0.7，電流的總諧波畸變（THD）很大，可超過100%。采用功率因數校正技術，功率因數值為0.999時，THD約為3%。為了防止電網的諧波污染，或限制電子設備向電網發射諧波電流，國際上已經制定了許多電磁兼容標準，有IEEE519、IEC1000-3-2等。下面我們來介紹一下電源適配器的功率因素校正方法。

 

       功率因數的校正(PFC)主要有兩種方法：無源功率因數校正和有源功率因數校正。無源功率因數校正利用線性電感器和電容器組成濾波器來提高功率因數、降低諧波分量。這種方法簡單、經濟，在小功率中可以取得好的效果。但是，在較大功率的供電電源中，大量的能量必須被這種濾波器儲存和管理，因此需要大電感器和電容器，這樣體積和重量就比較大也不太經濟，而且功率因數的提高和諧波的抑制也不能達到理想的效果。有源功率因數校正是使用所謂的有源電流控制功率因數的校正方法，可以迫使輸入電流跟隨供電的正弦電壓變化。這種功率因數校正有體積小、重量輕、功率因數可接近1等優點。

      TC是以氧化錳等為主要原料制造的精細半導體電子陶瓷元件。電阻值隨溫度的變化呈現非線性變化,電阻值隨溫度升高而降低 。 利用這一特性, 在電路的輸入端串聯一個負溫度系數熱敏電阻增加線路的阻抗, 這樣就可以有效的抑制開機時產生的浪涌電壓形成的浪涌電流。 當電路進入穩態工作時, 由于線路中持續工作電流引起的NTC發熱,使得電阻器的電阻值變得很小, 對線路造成的影響可以完全忽略。

對上面的公式解釋如下:
1 . Rt是熱敏電阻在T1溫度下的阻值;
2. Rn是熱敏電阻在Tn常溫下的標稱阻值;
3.B是材質參數, (常用范圍2000K~6000K)
4.exp是以自然數e為底的指數( e=2.71828 ) ;
5.這里T1和Tn指的是K度即開爾文溫度, K度=273.15(絕對溫度)+攝氏度.