PFC steht für Leistungsfaktorkorrektur und dient hauptsächlich zur Charakterisierung der Energieeffizienz elektronischer Geräte. Je höher der Leistungsfaktor, desto höher die Energieeffizienz.
Es gibt zwei Arten von Leistungsfaktorkorrektursystemen (PFC): passive und aktive PFC. Passive PFC nutzen in der Regel die Induktivitätskompensation, um die Phasenverschiebung zwischen Grundstrom und -spannung des Wechselstromeingangs zu reduzieren und so den Leistungsfaktor zu verbessern. Allerdings ist der Leistungsfaktor passiver PFC nicht sehr hoch und erreicht nur 0,7 bis 0,8. Aktive PFC bestehen aus Induktivitäten, Kapazitäten und elektronischen Bauteilen und können einen Leistungsfaktor von bis zu 0,99 erreichen. Sie sind kompakt und erzielen einen hohen Leistungsfaktor, sind aber teurer als passive PFC.
PFC wird häufig als aktive Stromversorgung in PCs verwendet und weist mindestens die folgenden Eigenschaften auf:
1) Die Eingangsspannung kann zwischen 90 V und 270 V liegen;
2) Der Leistungsfaktor der Leitung ist größer als 0,98 und zeichnet sich durch geringe Verluste und hohe Zuverlässigkeit aus;
3) Die PFC des IC kann auch als Hilfsstromversorgung genutzt werden, sodass bei Verwendung einer aktiven PFC-Schaltung oft kein Standby-Transformator erforderlich ist;
4) Die Ausgangsspannung schwankt nicht mit der Eingangsspannung, sodass eine sehr stabile Ausgangsspannung erreicht werden kann;
5) Die Restwelligkeit der Ausgangsgleichspannung bei aktiver PFC ist sehr gering und weist eine Sinuswelle mit 100 Hz / 120 Hz (doppelte Netzfrequenz) auf. Daher benötigt das Netzteil mit aktiver PFC keinen Filterkondensator mit hoher Kapazität.
Die aktive PFC besteht aus Induktivitäten, Kapazitäten und elektronischen Bauteilen und zeichnet sich durch ihre geringe Größe aus. Mithilfe eines speziellen ICs passt sie die Stromwellenform an, um die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung zu kompensieren. Die aktive PFC erreicht einen hohen Leistungsfaktor – üblicherweise über 98 % –, ist jedoch auch relativ teuer. Darüber hinaus kann sie als Hilfsnetzteil eingesetzt werden. Daher ist bei Verwendung einer aktiven PFC-Schaltung oft kein Standby-Transformator erforderlich, und die Restwelligkeit der Ausgangsgleichspannung ist sehr gering. Dieses Netzteil benötigt keinen großvolumigen Filterkondensator.
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Veröffentlichungsdatum: 11. März 2022