EMC中功率因數(shù)的解釋與意義.doc

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1、EMC中功率因數(shù)的解釋與意義引子—國內(nèi)銷售曾問我，客戶有問到功率因數(shù)，并考慮功率因數(shù)高的電源有否必要—在考慮成本的前提下？一．先解釋下功率因數(shù)的定義與混亂之處：1.輸入負(fù)載（這里指燈具）的交流電壓與輸入負(fù)載的交流電流所產(chǎn)生的相位差,用PF字母表示。-實(shí)際上這個解釋對于銷售人員過于專業(yè)。2.口語化解釋：功率因數(shù)這個值講的就是負(fù)載（這里指燈具）對電網(wǎng)電能的利用率。3.純阻性負(fù)載的功率因數(shù)為1（典型例子是白熾燈），因其不消耗無功功率，交流電在負(fù)載上沒有產(chǎn)生相位差---即市電電網(wǎng)提供多少能量此負(fù)載即完全消耗多少能量，不會產(chǎn)生

2、市電電網(wǎng)自身因無功功率所產(chǎn)生損耗，也就是提高了市電電網(wǎng)的帶負(fù)載能力。4.電表是按有功功率來計(jì)費(fèi)，即無功功率在電網(wǎng)損耗后，不計(jì)在電表上。5.電源效率是指電源的輸出功率與輸入功率的比例，效率越高只能說明電源本身的損耗越小。--功率因數(shù)與效率都按百分比表示時(shí)銷售經(jīng)常會混淆。二．功率因數(shù)高低的具體影響上面講到了功率因數(shù)影響的是市電電網(wǎng)的帶負(fù)載能力-簡單的講就是電網(wǎng)提供了100W的電能（不計(jì)電網(wǎng)傳輸損耗，這里說的是視在功率），負(fù)載（這里指燈具）的功率因數(shù)只有0.6的情況下，實(shí)際這個負(fù)載只消耗60W的電能，其它的電能通過無功功率

3、所產(chǎn)生的電流反饋到了電網(wǎng)，嚴(yán)重的會污染電網(wǎng)。（污染是指諧波通過傳導(dǎo)影響到電網(wǎng)-即EMI）實(shí)際上負(fù)載所標(biāo)的功率都是負(fù)載標(biāo)稱值，也就是額定功率—這里都是有功功率。三．國內(nèi)電網(wǎng)對功率因數(shù)的措施說到功率因數(shù)的影響這么大，國家供電機(jī)構(gòu)肯定對這種消耗資源的方式早就有了措施。1.供電所、用電企業(yè)的配電房安裝功率因數(shù)控制裝置。--這個集中式的，針對大型的用電場所，與供電的源頭。2.電器負(fù)載自身設(shè)計(jì)功率因數(shù)校正電路，以達(dá)標(biāo)。--這個是分散式的，大量的電器-其中包括LED燈具就現(xiàn)在國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)而言是不完善的。四．LED燈具在國內(nèi)市場上功率

4、因數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)就我司現(xiàn)對CQC燈具—內(nèi)嵌式筒燈做認(rèn)證需求來說，是以大于0.9作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。廣標(biāo)也如此。CQC-中國節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證規(guī)則CQC31-465137-2010對反射型自鎮(zhèn)流LED節(jié)能燈的功率因數(shù)要求是（CQC3129-2010）不得低于0.7.CQC-中國節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證規(guī)則CQC31-465315-2010對LED筒燈的功率因數(shù)要求是（CQC3128-2010）實(shí)測功率低于5W，PF≥0.50.實(shí)測功率在5到15W之間，PF≥0.7.實(shí)測功率大于15W，PF≥0.9.CQC-中國節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證規(guī)則CQC3127-201

5、0對LED道路/隧道照明產(chǎn)品筒燈的功率因數(shù)要求是不得低于0.95（不論功率）。深圳市LED產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟SQL/LSA008.2-2011對面板燈的功率因數(shù)是分能效等級來定，1級能效PF≥0.95,2級能效PF≥0.90，3級能效PF≥0.85.深圳市LED產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟SQL/LSA008.3-2012對燈管的功率因數(shù)的要求是功率大于10W，PF≥0.9.功率小于或等于10W，PF≥0.7。深圳市LED產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟SQL/LSA008.4-2012對球泡的功率因數(shù)的要求是功率大于5W，PF≥0.7.功率小于或等于5W，

6、PF≥0.5。所有標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)定功率因數(shù)標(biāo)稱范圍都是規(guī)定在正負(fù)0.05.五．LED燈具在國內(nèi)市場上功率因數(shù)的現(xiàn)狀從早期的小功率類LED燈類來說，使用阻容降壓給LED供電，使功率因數(shù)普遍偏低在0.3左右。而阻容降壓電源簡化為把一個高壓電容并接在電網(wǎng)上，對電網(wǎng)的污染不小，但因整燈功率偏低的事實(shí)，還是占有了大把市場。事實(shí)上LED作為電源的負(fù)載來說，可以看作是容性負(fù)載，一個容性負(fù)載再串接在高壓電容上，使得整個產(chǎn)品相對電網(wǎng)就是一個容性負(fù)載，當(dāng)大量的阻容降壓的LED燈具同時(shí)在同一個電網(wǎng)內(nèi)使用時(shí)，整燈功率再低也掩蓋不了大量集中使用所產(chǎn)

7、生的污染。中期開始普遍使用加有后級恒流控制的隔離開關(guān)電源、與類似9910這種閥門式的近似恒流非隔離電源，這種電源還是不具有主動式功率因數(shù)校正的電路，功率因數(shù)的值普遍都是靠橋式整流所產(chǎn)生—所以大多是0.5-0.6.漸漸的有引入填谷式功率因數(shù)較正電路加入，這種是被動式的，而且所需電解體積較大且存在電解壽命問題，使得能使用的LED燈具還是受限。后期大量單級PFC促使電源體積可以做小，而功率因數(shù)非常高，而且電源可以適應(yīng)寬壓，只是成本有提高。現(xiàn)在隨著去電源化概念的推廣，非隔離電源的元件越來越多的集成到IC里，把功率因數(shù)校正電路

8、也集成進(jìn)去了，只是這種去電源化所形成的電源恒定的電流不大，而且輸入電壓不適應(yīng)寬壓，所以整燈功率做不大。六．LED燈具對功率因數(shù)的識別功率因數(shù)，有叫功率因子，英文全稱POWERFACTORCORRECT,簡寫PFC或者PF.七．LED燈具對功率因數(shù)的設(shè)計(jì)功率因數(shù)的設(shè)計(jì)，在燈具考慮銷售的對像時(shí)就要確定，這樣對電源的設(shè)計(jì)才能決定功率因數(shù)的值。LED驅(qū)