功率因數(shù)與效率的區(qū)別

1、盡管功率因數(shù)和轉(zhuǎn)換效率都是指電源的利用率，但區(qū)別卻很大。功率因素是輸入視在功率與輸入有功功率之比，與效率無(wú)關(guān)的，功率因數(shù)越大表示無(wú)功量就小；它是電源對(duì)電網(wǎng)的利用率。 電源效率是輸入有功功率與輸出有功功率之比，效率越高表示機(jī)電的損耗就??；它指的是轉(zhuǎn)換效率，就是你這個(gè)LED燈泡是5W，但是你把這整個(gè)燈接上就不是5W，電源本身也要耗電，這個(gè)效率就是多少點(diǎn)是真正讓燈泡用了，多少是無(wú)用的。當(dāng)然效率越高越好。簡(jiǎn)單的說(shuō)，功率因數(shù)產(chǎn)生的損耗是電力部門負(fù)擔(dān)，而轉(zhuǎn)換效率的損耗是用戶自己負(fù)擔(dān)。一般來(lái)講，功率因數(shù)與本設(shè)備的效率并沒(méi)有必然的、直接的聯(lián)系，但是，功率因數(shù)低了的話，會(huì)大量占用供電設(shè)備的容量，增加電路損耗，提

2、高供電成本。比如，同樣是1KW的電器，如果功率因數(shù)是0.9，那么占用供電系統(tǒng)的容量是1/0.9=1.1KvA，如果功率因數(shù)是0.5，那么占用供電系統(tǒng)的容量是1/0.5=2KVA。因?yàn)楹笳叩木€路電流較前者大了近一倍，所以線路損耗增加了近三倍。所以使用高功率因數(shù)設(shè)備的意義在于節(jié)約供電設(shè)備容量和減少線路損耗。效率，通俗地說(shuō)就是吃了多少飯，干了多少活。比如一個(gè)電源，測(cè)得輸入的功率是220W，又測(cè)得輸出各路電壓的總功率是190W，那么其效率190/220=86.4%。其效率還是很高的。如果換用一個(gè)低效率的電源，由于無(wú)論使用什么電源，電腦的實(shí)際需要是一定的，仍是190W，但這時(shí)測(cè)得輸入的功率是280W，那

3、么這個(gè)電源的效率是190/280=67.9%。很顯然，兩個(gè)效率不同的電源，電腦的工作都是一樣的，不同的是，后一個(gè)電源比前一個(gè)電源多耗電280-220=60W。多了這60W，全部轉(zhuǎn)化為熱能，由風(fēng)扇排出了。如果你有測(cè)溫的工具，可以明顯測(cè)出這兩個(gè)電源工作溫度和排出空氣的溫度是明顯不同的。使用高效率的電源，對(duì)用戶而言，可以節(jié)省電費(fèi)，對(duì)供電企業(yè)，意義是節(jié)省供電設(shè)備的容量，減少供電設(shè)備的壓力 “電源測(cè)量?jī)x”是各種生產(chǎn)或測(cè)量各種低壓電源（常見(jiàn)的是開(kāi)關(guān)電源，燈具電源、等等）的通用儀表，可以測(cè)各種參數(shù)，包括功率因數(shù)、輸出電壓、輸出電流、電源效率、紋波、視在功率、有功功率、無(wú)功功率，等等。LED常常是用低壓直流工

4、作，所以它有一個(gè)電源，用來(lái)將交流變成低壓直流，稱為：“驅(qū)動(dòng)器”，或“電源”。 電源效率：是衡量輸入電源的交流有功功率，有多少轉(zhuǎn)化為直流功率了（有發(fā)熱損耗等等）。 發(fā)光效率：是指電能（或功率）轉(zhuǎn)換成光能的轉(zhuǎn)換效率，用lm/瓦來(lái)衡量，就是說(shuō)同樣的電能，發(fā)光大（多）的，發(fā)光效率就高。發(fā)光效率高的，用較少的電能得到相同的光亮。 功率因數(shù)：是衡量LED電源（或整個(gè)燈具）的用電效率，就是說(shuō)，電網(wǎng)給LED電源供電，一部分被電源使用了，還有一部分電源還給電網(wǎng)了，還得多，功率因數(shù)就低。功率因數(shù)是電網(wǎng)考核用電設(shè)備的數(shù)據(jù)，它影響電網(wǎng)的利用率。上述三者沒(méi)有直接的聯(lián)系。電源效率，取決于電源的開(kāi)關(guān)電源的線路技術(shù)。 發(fā)光效

5、率，取決于LED管芯的技術(shù)，即材料技術(shù)。 功率因數(shù)，取決于電源的諧波處理的線路技術(shù)，即PFC技術(shù)。功率因素：功率因數(shù)表征著電腦電源輸出有功功率的能力。 功率因素=實(shí)際功率/視在功率。 功率是能量的傳輸率的度量，在直流電路中它是電壓V和電流A和乘積。在交流系統(tǒng)里則要復(fù)雜些：即有部分交流電流在負(fù)載里循環(huán)不傳輸電能，它稱為電抗電流或諧波電流，它使視在功率( 電壓Volt乘電流Amps)大于實(shí)際功率。視在功率和實(shí)際功率的不等引出了功率因素，功率因素等于實(shí)際功率與視在功率的比值。 只有電加熱器和燈泡等線性負(fù)載的功率因素為1，許多設(shè)備的實(shí)際功率與視在功率的差值很小，可以忽略不計(jì)，而像容性設(shè)備如電腦的這種差

6、值則很大、很重要。最近美國(guó)PC Magazine 雜志的一項(xiàng)研究表明電腦的典型功率因素為0.65，即視在功率(VA)比實(shí)際功率(Watts)大50！ 視在功率：即交流電壓和交流電流的乘積，用公式表示為：S=UI。 上式中，S是額定輸出功率，單位是VA（伏安），U是額定輸出電壓，單位是V， 如220V、380V等；I是額定輸出電流，單位是A。 視在功率包括兩部分：有功功率（P）和無(wú)功功率（Q），有功功率是指直接做功的部分。比如使燈發(fā)亮，使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使電子電路工作等。因?yàn)檫@個(gè)功率做功后都變成了熱量，可以直接被人們感覺(jué)到，所以有些人就產(chǎn)生一個(gè)錯(cuò)覺(jué)，即把有功功率當(dāng)成了視在功率，孰不知有功功率只是視在功

7、率的一部分，用式表示：P=SCOS0=UICOS UI·F 上式中，P是有功功率，單位是W（瓦），F(xiàn)=COS 被稱為功率因數(shù)，而是在非線性負(fù)載時(shí)電壓電流不同相時(shí)的相位差。 無(wú)功功率是儲(chǔ)藏在電路中但不直接做功的那部分功率，用式表示：Q=Ssin=UIsin。上式中，Q為無(wú)功功率，單位是var（乏）。 對(duì)于計(jì)算機(jī)和其它一切靠直流電壓工作的電子電路，離開(kāi)無(wú)功功率是根本無(wú)法工作的。 一般用戶都認(rèn)為計(jì)算機(jī)之類的設(shè)備只需要有功功率，而不需要無(wú)功功率。既然無(wú)功功率不做功，要它何用！于是他們當(dāng)然就認(rèn)為功率因數(shù)為1的電源最好。因?yàn)樗芙o出最大輸出功率。然而，實(shí)際情況并非如此。 假如有一臺(tái)計(jì)算機(jī)，當(dāng)交流

8、市電輸入后進(jìn)行整流，就得到脈動(dòng)直流電壓，若不將脈動(dòng)電壓進(jìn)行任何工，就直接提供給計(jì)算機(jī)電路，毫無(wú)疑問(wèn)，電路根本無(wú)法正常工作。雖然這時(shí)計(jì)算機(jī)的功率因數(shù)接近于1，可這又有何用呢。為了讓計(jì)算機(jī)電路能正常工作，必須向其提供平滑了的直流電壓。這個(gè)“平滑”工作必須由接在計(jì)算機(jī)電源整流器后面的濾波電容器C來(lái)完成。這個(gè)濾波器就像一個(gè)水庫(kù)，電容器里面必須儲(chǔ)存足夠數(shù)量的電荷，在整流半波之間的空白時(shí)，使電路上的工作電壓仍不間斷，能保持正常電平。換句話說(shuō)，即使在兩個(gè)脈動(dòng)半波之間無(wú)輸入電能時(shí)，UC的電壓電平也無(wú)顯著的變化，這個(gè)功能是靠電容器內(nèi)的儲(chǔ)能來(lái)實(shí)現(xiàn)的，儲(chǔ)存在電容器內(nèi)的這部分能量就是無(wú)功功率。所以說(shuō)，計(jì)算機(jī)是靠無(wú)功功率的支持，才能保證電路正確運(yùn)用有功功率實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行的