Apakah unit catu daya komputer tipikal daya terkemuka atau tertinggal?

Catu daya komputer sering memiliki fitur "koreksi faktor daya" yang menaikkan faktor daya yang digunakan ke level yang dekat dengan beban resistif (1). Saya ingin tahu apa, tanpa adanya koreksi faktor daya, beban catu daya akan. (Catu daya mode-beralih menggunakan induktor dan kapasitor; saya tidak yakin seperti apa bebannya di sisi AC)

power-supply switch-mode-power-supply power-factor-correction

— Billy ONeal
sumber

Tanpa PFC mereka akan menjadi catu daya yang sama sekali berbeda, yaitu PFC adalah bagian integral dari catu, bukan peningkatan desain lain.

— Ignacio Vazquez-Abrams

@ IgnacioVazquez-Abrams: Ini bukan hanya kapasitor besar atau induktor pada akhirnya?

— Billy ONeal

Tidak. Catu daya menggunakan PFC aktif, yang merupakan konverter DC-ke-DC yang melacak bentuk gelombang tegangan AC dan membuat beban terlihat resistif terhadap utilitas dengan memaksa arus AC menjadi sinusoidal dan sefase dengan tegangan.

— Adam Lawrence

Saya pikir jawaban yang baik untuk pertanyaan ini harus mengatasi perbedaan antara faktor daya perpindahan dan faktor daya distorsi .

— Li-aung Yip

Jawaban:

Ini bukan kasus memimpin atau tertinggal. Pada catu daya non-PFC, rangkaian terdiri dari penyearah jembatan, diikuti oleh kapasitor curah besar. Penutup mengisi dan terkulai di antara siklus saluran AC. Selama bagian berpotensi besar dari siklus saluran AC jembatan tidak melakukan karena tegangan tutup masih di atas tegangan saluran AC diperbaiki. Tepat di dekat puncak garis, tegangan saluran melebihi tegangan tutup, dan semua arus mengalir ke tutup selama sudut konduksi kecil itu.

Jadi tidak terlihat induktif atau kapasitif, tetapi menghasilkan harmonik garis besar. Itulah yang benar-benar diatur oleh standar "koreksi faktor daya". Ini bukan faktor kekuatan, tetapi harmonik. Arus puncak yang sangat besar dibandingkan dengan penarikan arus rata-rata adalah masalah untuk utilitas.

— John D
sumber

Saya sarankan pergi ke wikipedia untuk penjelasan yang lebih mendalam, mereka memiliki formula dan grafik yang bagus. Juga, "Ini sebenarnya bukan faktor daya" agak keliru: umumnya, faktor daya didefinisikan sebagai gabungan dari faktor daya perpindahan dan faktor daya distorsi.

— FrancoVS

Maaf tapi jawaban ini sama sekali tidak menggambarkan PSU PC, bahkan tanpa PSU. Ini menggambarkan PSU linier. Dalam SMPS (digunakan di semua PSU PC) pengisian dan pemakaian kapasitansi massal terjadi pada frekuensi switching PSU, bukan frekuensi saluran AC.

— Jamie Hanrahan

@ JamieHanrahan Bagaimana pengisian tutup massal mungkin terjadi pada frekuensi switching? Pengisian daya hanya dapat terjadi bila saluran AC berada di atas tegangan batas curah. Demikian juga, pelepasan terjadi ketika saluran AC di bawah tegangan tutup curah.

— John D

@ JohnD Tidak ada batasan massal di mana Anda pikir itu! SMPS tipe PC memiliki penyearah gelombang penuh diikuti oleh chopper yang mengubah DC tanpa filter menjadi 30 kHz atau lebih gelombang persegi. Itu input ke transformator step-down, hasilnya adalah FW diperbaiki, MAKA datang tutup filter. Tidak ada batasan massal di bagian freq baris sama sekali. (Ya, PSU non-PFC lama dengan sakelar 110/220 memang menggunakan penutup, tetapi ini berada dalam pengganda tegangan sebelum penyearah FW. Dipintas pada posisi 220). Sial, bagian dari seluruh titik SMPS adalah untuk menghindari tutup yang jauh lebih besar yang dibutuhkan pada 50 atau 60 Hz.

— Jamie Hanrahan

@JamieHanrahan tidak ada usia PSU PC yang ditentukan dalam Q atau A. Setiap pasokan ATX yang saya buka memiliki penyearah jembatan -> penutup massal -> bagian switching yang beralih. Beberapa di antaranya memiliki switching tegangan otomatis, beberapa manual, dan beberapa spesifikasi 90-260VAC modern yang khas. Yang terakhir ini tentu saja membutuhkan tutup input yang terlalu spesifik. Kebetulan saya tidak berpikir saya telah membuka persediaan PFC ATX, bahkan untuk mengganti kipas (artinya saya belum membuka model terbaru).

— Chris H

Masukkan deskripsi gambar di sini

Gambar di atas menunjukkan catu daya mode non-PFC sederhana. Yang ini mungkin tidak akan digunakan sebagai PSU komputer karena dayanya rendah, tetapi cukup untuk menggambarkan maksudnya.

Listrik diperbaiki untuk mengisi kapasitor, dan kemudian rel DC tegangan tinggi ini digunakan untuk menyalakan konverter, yang dalam hal ini adalah konverter flyback sederhana, tetapi ada beberapa desain lainnya.

Kapasitor dipilih menjadi cukup besar sehingga ada sedikit riak di atasnya: akibatnya penyearah hanya dapat melakukan di dekat puncak kabel listrik.

Hasil dari ini bukanlah bahwa arus mengarah atau ketinggalan tegangan, tetapi arus tidak-sinusoidal dengan puncak arus dekat puncak tegangan. Ini menimbulkan distorsi harmonik yang signifikan.

Untuk menambahkan PFC pada sebagian besar catu daya, tahap kedua ditambahkan sebelum kapasitor ini yang membentuk arus untuk mengikuti bentuk tegangan listrik. Ini biasanya merupakan boost converter seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Masukkan deskripsi gambar di sini

— Warren Hill
sumber