主動PFC電源越重越好 主動PFC電源會更省電嗎？

本文主要是關于主動PFC電源的相關介紹，并著重對主動PFC電源的省電進行了詳盡的闡述。

PFC

PFC的英文全稱為“Power Factor Correction”，意思是“功率因數校正”，功率因數指的是有效功率與總耗電量（視在功率）之間的關系，也就是有效功率除以總耗電量（視在功率）的比值。 基本上功率因數可以衡量電力被有效利用的程度，當功率因數值越大，代表其電力利用率越高。功率因數是用來衡量用電設備用電效率的參數，低功率因數代表低電力效能。為了提高用電設備功率因數的技術就稱為功率因數校正。

計算機開關電源是一種電容輸入型電路，其電流和電壓之間的相位差會造成交換功率的損失，此時便需要PFC電路提高功率因數。目前的PFC有兩種，一種為被動式PFC（也稱無源PFC）和主動式PFC（也稱有源式PFC）。

被動式PFC

被動式PFC一般分“電感補償式”和“填谷電路式（Valley Fill Circuit）”

“電感補償式”是使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來提高功率因數，“電感補償式”包括靜音式和非靜音式?！半姼醒a償式”的功率因數只能達到0.7～0.8，它一般在高壓濾波電容附近。

“填谷電路式”屬于一種新型無源功率因數校正電路，其特點是利用整流橋后面的填谷電路來大幅度增加整流管的導通角，通過填平谷點，使輸入電流從尖峰脈沖變為接近于正弦波的波形，將功率因數提高到0.9左右，顯著降低總諧波失真。與傳統的電感式無源功率因數校正電路相比，其優點是電路簡單，功率因數補償效果顯著，并且在輸入電路中不需要使用體積大重量沉的大電感器。

主動式PFC

而主動式PFC則由電感電容及電子元器件組成，體積小、通過專用IC去調整電流的波形，對電流電壓間的相位差進行補償。主動式PFC可以達到較高的功率因數──通?？蛇_98%以上，但成本也相對較高。此外，主動式PFC還可用作輔助電源，因此在使用主動式PFC電路中，往往不需要待機變壓器，而且主動式PFC輸出直流電壓的紋波很小，這種電源不必采用很大容量的濾波電容。

PFC電源的選擇

PFC是功率因數校正的縮寫，它主要被用來表示電能得有效利用率。PFC的數值越大，就說明其對電能的利用率越高。目前，只要是市面上通過了我國安規認證的的電源，都必須安裝PFC電路。也就是說，如果想要將產品推向市場，那么就必須熟悉PFC電路的設計。本篇文章就將為大家介紹如何選擇合適的PFC。

通常，在電源設計當中，PFC電路都會被安裝在第二層濾波之后于全橋整流電路之前。PFC有能夠被細分為兩種，一種是無源PFC，也就是常說的被動式PFC，一種是有源PFC，即主動式PFC。

被動式PFC采用的是電感補償方法使交流輸入的基波電流，也就是交流電與電壓之間相位差減小來提高功率因數，被動式PFC又分靜音式被動PFC和非靜音式被動PFC。被動式PFC的功率因數只能達到0.7~0.8，它一般在高壓濾波電容附近。

主動式PFC則是由電感電容及電子元器件兩部分所組成，它體積較小、需要通過專用的IC去調整電流的波形，對電流和電壓之間的相位差進行補償。相對于被動式PFC來說，主動式PFC可以達到較高的功率因數通?？蛇_98%以上，但它的成本就被動式PFC來說也相對較高。此外，主動式PFC還可用作輔助電源，所以在使用主動式PFC的電路當中，往往不需要待機變壓器，而且主動式PFC輸出直流電壓的紋波很小，這種電源不必采用很大容量的濾波電容。

這里有一個有趣的現象，很多人在在購買電源時，都喜歡購買帶有主動式PFC的電源。雖然在使用上主動式PFC具有一定的優點，但是還是要看情況而言。

主動PFC和被動PFC的優勢

PFC的誕生是因為傳統的二極管整流電路會對電網形成干擾，并且攻略也會降低浪費電網的容量。為了解決這個問題，引入了PFC.簡單說被動PFC是一個工頻電感器，利用電感中電流不能突變的原理，可以大幅降低電網干擾，同時提升功率因數。

被動PFC的優勢是：電路簡單，成本低，電磁干擾小。

主動PFC的優勢是：電壓適應范圍寬，功率因數高。功率因數和轉換效率是兩個不同的指標。功率因數是電路的參數，交流電路中的一個指標，和線路損耗有一定的關系。功率因數的范圍是 0 1.0，1.0是最理想的，0在實際電路中其實不存在。供電局對這個指標比較重視，對于一般家用沒有實際意義。轉換效率是關于能量轉換的，直接決定電源的損耗大小。轉換效率的范圍是 0% 100%，100%是理想的狀態，0%是最差勁的極端。這才是我們應該關心的，轉換效率越低，電源損耗越大，浪費的電越多。功率因數不影響電表走字，0.1和1.0都是一樣的走法。轉換效率要影響電表走字，轉換效率越低，損耗的電能越多，電表也會多走些。高功率因數，是在給供電局省錢。

高轉換效率，是在給自己省錢。

主動PFC和電源轉換效率并沒有必然聯系就目前市面上的產品來看，大部分高轉換效率的電源都是主動PFC的，也同時擁有很高的功率因數。

這有很大一部分是市場造成的：

由于低端產品對成本的要求過于嚴格，所以幾乎不可能使用主動PFC設計。而購買這種商品的人同樣不會關心功率因數及轉換效率究竟如何。因此低端電源普遍采用了傳統的電路設計，效率低，功率因數也低。高端電源主要針對電腦玩家和專業場合設計，功率普遍很大，成本可以放寬，本身賣得也很貴。被動PFC在功率超過400W以后，損耗變大，效率變低，體積太大，重量也大。

主動PFC在400W功率以上效率有優勢，雖然價格貴，但是高端用戶不會在乎這一點價格。高端電源通常都不會沿用傳統的電路設計，而是廠家精心研發的先進電路，效率自然提高很多。最終的結果就是：高端電源幾乎全都是主動PFC，功率因數很高，效率也很高。

實際上，主動PFC在低功率時，自身損耗大于被動PFC.畢竟它是一個復雜的電路，工作起來要消耗電能；而被動PFC就是一個電感。不過很少有人讓高端電源工作的低負載下，這個問題也就不明顯了。

主動PFC還有一個最麻煩的缺點：電磁干擾大

為了搞定電磁干擾，EMI濾波電路要加強，電路更加復雜。有些電源在待機時發出高頻噪音，也是因為主動PFC。

總結：

高端電源（400W或更高），首選主動PFC，在大功率的場合，主動PFC優勢明顯，高端產品成本上不受限制，電路設計優秀，完全可以彌補主動PFC的缺點。高效率高性能的產品誰都喜歡。

低端電源（350W或更低），根據自己的需求選擇，不必苛求主動PFC，在成本受限的情況下，主動PFC的缺點開始暴露，電磁干擾，高頻噪音。在300W這個等級，主動PFC已經完全沒有優勢了。在給大家舉幾個例子：

用幾臺電腦分別使用額定400W、450W、500W的電源。

首先說額定400W的電源，主動PFC，兩級EMI濾波，電路設計比較前衛，轉換效率很高，自身發熱小，因為開關頻率很高，超過了人能聽見的范圍，聽不到高頻噪音。

400W;主動PFC;三級EMI濾波；傳統的主動PFC設計，轉換效率不高，自身發熱一般；開關頻率不算高，有明顯的高頻噪音。

450W;主動PFC;三級EMI濾波；傳統的主動PFC設計，轉換效率偏低，自身發熱大，開關頻率應該比較高，沒有明顯的高頻噪音。

500W;被動PFC;兩級EMI濾波；傳統的被動PFC設計，轉換效率糟糕，發熱巨大。沒有任何高頻噪音，不過風扇的噪音很大。

400W這個電源，也都是名廠產品。主動PFC效率明顯占優，不過在EMI濾波器方面，主動PFC卻更為實用。在選電源的時候，很消費者都還很糾結該選擇被

主動PFC電源會更省電嗎？

電源的PFC電路最大作用就是提升電源的功率因素，進而提高電力利用率，主動PFC 》98%功率因素，明顯要比被動PFC 60~75%要高得多，主動式PFC方案無疑對電能的利用率更高，更為省電。通過以上的測試，這一說法也獲得了證實。那么主動PFC是否就是一個能為用戶節省電費的完美方案呢？其實并不盡然。

主動PFC節能但不一定省錢

我們需要知道的是功率因素所產生損耗是由電力部門來承擔的，而我們日常使用的電表是根本無法計算電能從電網至電源之間的損耗，所以這些電能損耗并不需要用戶自己掏腰包；也就是說：在相同的前提下，無論是主動式PFC還是被動PFC的電源，在輸入同樣功率電能的時候，用戶所繳納的用電費用是完全相同的；不同的是主動式PFC能為電網節省更多電能。當然，任何電能都是地球的、大家的資源，無論是否省自己錢包的錢，節約能源都是我們應該盡力去實現的義務和責任。

真心省電費的80PLUS電源必采用主動PFC

那為什么上面的測試結果中主動PFC的電源更省電呢？其實很大一部分原因是由于大多數的被動PFC電源都屬于低端產品，采用的是老舊的半橋拓撲和廉價的二極管元件，轉換率只有75%左右。而主動式PFC的產品大多都配搭更為先進的雙管正激電路和優質元件，轉換率自然比被動PFC電源要高，從而更省電達到節省用戶電費的效果。而本次測試價格越高的產品效能越強、表現越好的結果中，也從側面證實了這個結論。

如今80PLUS認證已經被大家所熟悉，這個認證標準規定了電源在滿載時功率因數不低于0.9，這就限制了功率因素較低的被動式PFC電源無法跨越80PLUS的門檻，讓不少人產生了電源節能是因為使用了主動式PFC電路的錯覺。而近年來，有源箝位、相移全橋、LLC等多種高效結構正在逐漸普及，轉換率達到90%以上已經不再困難，正是由于這些先進高效的拓撲多與主動式PFC電路配搭的關系，造成了主動式PFC電源比大部分被動式PFC電源要省電的“現實”情況。

如今主動式PFC電源已經成為了消費者的首選，特別是在主流市場上，它能帶給用戶更優秀的輸出質量和更高效的轉換效率，這些都是老舊的被動PFC電源所不能相比的。但如果你的配置功耗較低，平時也比較少使用電腦，那么并不必強求主動式PFC的電源，因為在目前來看主動式PFC電源在低瓦數的級別上并沒有優勢，反而價格更高。但相信在不久的將來，主動式PFC配搭高效結構的電源將會逐步平民化，在成本降低的同時主動式PFC的弊端也會得到解決，主動式PFC搭配更先進高效的方案將會成為未來市場的趨勢。

最后，由于近幾年來各種硬件的功耗越來越大，不少消費者都對電源的重要性有了更加深刻的了解，大家在裝機時已經不再只關注CPU、顯卡等的主要硬件有多么強大，還會細心去選擇一款品質更優效率更高的電源產品。本次評測我們對比了主動式PFC電源和被動式PFC電源的功耗高低，通過評測的結果去探討了兩種PFC電源的購買價值和未來趨勢，希望通過這個評測能讓廣大消費者對主動式PFC和被動式PFC電源有著更深入的了解。

結語

關于主動PFC電源的相關介紹就到這了，如有不足之處歡迎指正。

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