力率補正（PFC）

力率補正とは何ですか？力率補正は、電源の力率を増加させる技術です。

力率補正は、電源の力率を増加させる技術です。

力率補正なしのスイッチング電源は、短い高振幅パルスで電流を引きます。 これらの脈拍は活動的なか受動の技術の使用によって滑らかにすることができる。 これにより、入力RMS電流と皮相入力電力が低減され、力率が増加します。

力率補正は、AC電源からの実際の電力を最大にするために入力電流を整形します。 理想的には、電気機器は純粋な抵抗をエミュレートする負荷を提供する必要があり、つまり無効電力はゼロになります。 そして、電流波形と電圧波形は同じ正弦波であり、互いに同相になります。 しかし、回路の大部分にはリアクティブ成分が含まれているため、電力遅延が常に発生し、電力係数が低下します。

理想的なシステムでは、AC電源から引き出されたすべての電力が有用な作業に利用されます。 これは、電流が電圧と同相である場合にのみ可能です。 2つの間の位相が変化すると、ACコンセントからのエネルギーの一部は有用な作業を行わず、失われます。

したがって、発電会社は、有用な電力と失われた電力の需要を満たすために、より多くの電力を生産しなければなりません。 これは、発電、送電、配電、制御へのより多くの設備投資を意味します。 コストは、地球温暖化に貢献することに加えて、消費者に渡されます。

力率補正は、電源などの電気システムの力率を1にプッシュしようとしますが、これに達しなくても、ほとんどのアプリケーションで許容される0.95

力率補正方法

電源の力率補正には、パッシブPFCとアクティブPFCの二つの一般的なタイプがあります。

パッシブ力率補正

これは、約100W この補正方法では、ac入力にローパスハーモニックフィルタを使用し、コンデンサとインダクタが直列共振回路を形成します。 部品は安価で、有効な力率訂正を提供している間かなり小さい場合もある。

図1:パッシブPFCイメージクレジット

パッシブPfcは、シンプルで堅牢で、低電力要件に対して信頼性があ さらに、それらはEMIを発生させない。 しかし、それらはインダクタのために大きくて重いです。

利点

• 安価な
• 効率的な
• シンプルな構造

欠点

• 重くて大きなサイズ
• 電圧調整なし
• 入力電圧の限られた範囲

アクティブ100w.この方法はより有効な訂正を提供しましたり、より軽く、より少なく扱いにくいです。

基本的なアクティブPFC回路は、入力電圧と電流を測定し、入力電圧と電流が同相になるようにスイッチング時間とデューティサイクルを調整する制御回路で構成されています。 これは0.95上のの理論的な力率に終って入力AC電圧の自動訂正を、提供する。 パッシブPFCとは異なり、アクティブPFCは幅広い入力電圧で動作します。 しかし、それは余分なコンポーネントを必要とするため、より複雑で高価になります。p>

図2: 基本的なアクティブPFC回路イメージクレジット

アクティブPFC

• の利点は、0.95以上のPFを達成
• 小さくて軽い
• 広い範囲のAC入力電圧と周波数（87Vrms-266Vrmsと47hz-63hz）。
• より柔軟な
• より大きな制御

欠点

• 複雑な
• より高いコスト
• ラインに入ることができる高周波数のために、より多くのフィル

PFCの利点

力率が1またはできるだけ近いと、損失が少なく、発電されたすべての電力が効率的に利用されます。

• 技術的な利点：効率の向上と電力需要の削減、したがって、スイッチングギアとケーブルの負荷の低減、消費者へのコストの削減、より多くの負荷の
• 商業上の利点：システム損失の削減と発電会社の資本コストの削減があります。 さらに、余分な無効電力のための充満がないので、電気料金で救うことがあります。 もう一つの利点は伝達および配分装置およびシステムがより涼しく、最後のより長く動くことである。
• 環境上の利点：co2排出量の削減。pfc付き製品