你了解电源吗？电源知识不完全手册

　　如果整个电路都是线性负载（电路阻抗为恒定常数的负载），那么电源电压和电流都将会呈现为正弦曲线，并且相位相同。而如果在这个纯电阻电路中，那么电压和电流都会在同一时刻逆转极性，那么也就是说，在每一时刻，电压与电流的乘积都为“正”。也就是说，在电路中，没有“反方向（负极方向）”的能量移动，而此时所产生负载功率才被称为“实际功率”。

　　纯电抗电路负载

　　而在一个纯电抗负载电路中，电压和电流之间会产生一定的是时间差，也就会出现相位差（最大理论值为90度，一般情况多为45度），那么电压与电流的乘积，就不一定每一时刻都为“正”了。在第一个半周期内，能量为“正”，另外一个半周期内能量为“负”，那么就是说，前半周期电源从电网中获取能量，而在后半个周期内，这些能量又会回流到国家电网中。所以如果按照一个周期计算，那么电源获得的能量会为“零”，没有能量。

　　电阻电抗混合电路负载

　　上面的两种描述都是纯理论的理想状态。但在实际应用中，电路中会有大量的电阻、电感和电容，在同一时刻都会有负载，也就会产生不同方向的“能量”。因此，所有的正向能量，我们称其为“实际功率”，而反向回流电网的能量则称之为“无用功率”，那么“实际功率”与“无用功率”的综合，就是之前我们所说的“视在功率”。

国家电网为何如此重视“功率因数”

　　但正如我们之前所提到的，“功率因数”实际上就是“实际功率”与“视在功率”的比值。而最为理想的比值为“1”，当然这还无法做到，因此只能无限接近于“1”，这个数值我们一般称之为“功率因数”。

　　这里我们需要指出的是，居民用户只需要支付实际功率（瓦数）所消耗的电量，则不会支付回流到电网中无用功率的电量。而对于商业工厂用电则会追加无用功率这一部分的用电，因为他们所消耗电量的基数太大了。

　　工业用电功率因数太低 会造成巨大电能浪费

　　虽然对于居民用户来说，我们不需要支付无用功率的电费，但是根据《欧盟EN61000-3-2号标准》（当然中国也有相关的法规条款），凡是功率擦超过75W的开关电源，都需要至少安装被动PFC模块。此外，在80Plus电源认证中，则要求功率因数需要超过0.9，甚至更多。

　　主动PFC更利于电网节能

　　不过在数年前，许多的电源厂商大多都在电源产品中使用被动PFC模块。而PFC模块则是一个减少谐波电流，并且将非线性负载转换成线性负载的过滤器，电容和电感所产生的功率因数则会向单位值跟近一些。

　　因此，我们接下来要说的，就是主动PFC和被动PFC电路。被动PFC相对主动PFC，功率因数较低，并且被动PFC只适用于230V高压电网，对于115V低压电网，被动PFC还需要一个倍压器以适应电网规格。不过，被动PFC比主动PFC的效能要高！