LED驱动电源的功率因数是什么意思

2022-08-12 科技 114阅读
呵呵

如果你还是学生,那先把你老师拉出来,打屁股,咋教的书?在我们公司从事无功补偿设备研发、生产、销售的29年里,常常有用户向我们提类似的问题。这样:

传统的教材,说功率因数时,往往都是用电动机等等感性负载来说明,而且重点以电流在感性负载的作用下,出现相位滞后,从而导出无功功率和功率因数的概念。对于LED驱动电源这样的电子部件,何来相位滞后(或超前)?又哪里来的无功功率?等等,这些确实是初学者不好理解的问题。

实际上,要理解LED电源的功率因数问题,首先要了解交流系统中,谐波产生的无功功率及其功率因数的概念。这个概念的数学推导比较复杂,这里就简单介绍一下结果吧。

从功率因数的基本定义公式:η= P有/PS,在有谐波的情况下,加入谐波的参数,再通过比较复杂的数学运算,我们可以得到这样一个公式:
η =(I1/I)·cosφ
=λ·cosφ
其中:
λ,叫基波因子。I1是基波电流,I是总电流。
cosφ,叫相移因子,或者叫基波功率因数。
从公式可以看出,基波因子反映了谐波对功率因数的影响。显然,在总电流I恒定时,谐波电流越大,基波I1就会越小,也就是基波因子就越小,从而功率因数也就越小。
相移因子(基波功率因数)就是基波电流相对电压的滞后情况,是我们熟悉的计算公式。
以前,电网中直流设备较少,所以谐波不多,大多数情况下:
基波电流I1≈总电流I,
所以:基波因子λ≈1
所以有:η≈cosφ
这就是以前我们把cosφ等同为功率因数的原因。
因此,以前我们不了解谐波,或者谐波较小时,我们就把基波功率因数(移相因子)作为了电网的功率因数的来理解。
因此,在有谐波的情况下,基波因子λ小于1,移相因子就算=1,电网的功率因数也都是小于1的。也就是说,有谐波时,谐波会导致功率因数降低。

好了,现在讲讲你的LED电源,LED电源实际上是交流/直流变换器,其主要工作方式就是整流、滤波、恒流,这个过程会产生谐波,也就出现了功率因数的问题。

至于如何提供其功率因数,那又是一个更复杂的问题了。来这里讨论吧https://zhidao.baidu.com/uteam/question?taskId=2&teamId=36954
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