电源技术的进步：功率因数校正PFC，提高电能源利用率

功率因数校正（Power Factor Currection；PFC）是十几年中电源技术进步最大的领域，它可以使电源输入电流实现正弦波，减少谐波失真，还可以保证电流相位与输入电压相位同相位，PF=1。

功率因数即交流电源输入有功功率与其视在功率的比值，若交流输入电压为无畸变的正弦波，则只有输入中的基波电流形成有功功率。由于功率传输只在基波频率上发生，开关变换器的输入整流电路中含有大量不能传递功率的高次谐波。在真正意义上，电源输入端存在的是电流的谐波失真，通常可以用近似的功率因数来代替。

为何需要功率因数校正，对电源有何好处？

因为谐波的存在会降低供电线路中电能的利用率，例如一个有效电流为12A的220V交流供电网络，如果开关变换器的功率因数为0.65，假定该变换器的效率为85%，则在12A电流下，最大输出功率为1458W；但是如果功率因数为0.98，即使该变换器的效率降至80%，也能提供2069W的输出功率。

可见，功率因数的提高可减少输入电流的总谐波失真，绿色电网，更能够提高电能的利用率，节约能源，降低电源成本，提高输出功率。

常用的PFC电路有无源PFC和有源PFC，它们之间有什么区别？

无源PFC，也被称为被动式PFC，一般是在整流桥与电容之间接入一个滤波电感或者在输入端增加LC滤波器，采用电感补偿方法使交流输入的基波电流与电压之间减小相位差来提高功率因数，其功率因数一般不是很高，只能达到0.7-0.8。

优点是简单、成本低、可靠性高、电磁干扰EMI小，但难以得到较高的功率因数，体积与重量大，效率较低，发热量也比较大。

有源PFC，也被称之为主动式PFC，是由电感、电容及电子元器件组成，最典型的是采用高集成度的IC，可以达到很高的功率因数，高于0.99，并且具有低损耗和高可靠性的优点，但成本要高出无源PFC一些。

由于采用的是高集成度的IC，因此在使用有源PFC电路中，输出不随输入电压波动变化，输出电压高度稳定，输出直流电压纹波很小，且呈100Hz-120Hz的正弦波。

迪龙新能源车载充电机（On-Board Charger；OBC）产品应用了有源功率因数校正PFC，拥有大于0.998的高功率因数，配合优越的电路设计，能适应更宽的输入电压范围、实现更小的体积和更可靠的稳定性。

审核编辑 黄宇