전력 요인 및 효율성의 기초
외부 전원 공급 장치 (EPS) 를 사용하는 엔지니어들은 효율 측정에 익숙하지 않습니다. 그러나 그들의 응용 프로그램은 일반적으로 DC 전원 공급 장치에서 작동하기 때문에전원 공급 장치의 AC 쪽에서 전력을 측정 할 때 일반적인 오류가 발생할 수 있습니다.이 일반적인 함정에는 전력 입력 전력을 계산할 때 전력 인수를 잘못 측정하거나 완전히 무시하는 것이 포함되며, 결과적으로 잘못된 효율 측정이 발생합니다.전력 요인 및 효율의 기초를 검토 하 고 다음 AC를 측정 할 때 전력 요인을 포함 하는 방법에 대한 지침을 제공DC 전력 효율성
전력 요인 과 효율성, 검토
효율 (η) 은 출력 전력과 입력 전력의 비율입니다.
방정식 1: 효율성
정류를 처리하는 외부 전원 공급 장치 (EPS) 의 경우,출력 전력은 단순히 출력 전압을 출력 전류로 곱하여 계산됩니다.
출력 전력 계산
EPS의 출력 전력을 계산하면, dc는 단순히 출력 전압과 출력 전류를 곱한 값입니다.
방정식 2: 출력 전력
방정식 2에서는 출력 전압 (V_dc) 을 출력 전류 (I_dc) 로 곱하여 전기 전원 (EPS) 의 직류 (dc) 출력 전력 (P_dc) 을 계산합니다.와트 (W) 로 측정된 전력.
힘 요소 를 이해 함
일반적인 오류는 입력 전력을 얻기 위해 동일한 계산을 적용하는 것입니다. 이것은 문제가됩니다. 왜냐하면 AC 회로에서 볼트-암페어 상품은 항상 실제 전력과 같지 않기 때문입니다.외부 어댑터의 경우, 볼트-암페어 곱은 실제 전력과 결코 같지 않습니다. AC 회로에서 볼트-암페어 곱은 가시 전력 (S) 에 같습니다.이는 파워 팩터 (PF) 라는 용어를 통해 실제 파워와 관련이 있습니다.:
방정식 3: 겉으로 보이는 힘
방정식 3은 볼트-암페어 (VA) 로 표시된 가시 전력 (S) 을 볼트-암페어 (VA) 로 표현한 가시 전력 (RMS) 과 (IRMS) 의 평균 분자 (RMS) 전압 (Vrms) 을 곱하여 계산한다.
전력 요인을 정의
정의에 따르면, 전력 인수는 실제 전력과 겉보기 전력의 비율이며, 겉보기 전력은 rms 전압과 rms 전류의 곱이다.전력 인수는 1일 때만 볼트-암페어 곱이 실제 전력에 해당합니다.:
방정식 4: 전력 요인
측정 전력 요인
전력 계수를 측정하는 가장 좋은 방법은 아래 그림 1에 표시된 것과 같은 전력 계수를 사용하는 것입니다. 이 장치들은 실제 전력을 직접 출력합니다.그래서 효율을 계산할 때 전력 요인은 고려할 필요가 없습니다.실제 전력 외에도 이 계측기는 전력 인수, THD, 각 하모닉의 전류 등을 측정할 수 있습니다.낮은 전력 외부 어댑터는 정의 된 전력 인자 또는 하모닉 제한이 없습니다, 더 높은 전원 공급 장치에는 하모닉 컨텐츠와 전력 인수에 대한 특정 규제 제한이 있습니다.예를 들어 EN 61000-3-2는 39번 하모닉까지의 하모닉 전류에 대한 제한을 명시합니다.전원 공급 장치의 하모닉 전류를 측정 할 때 전력 계측기는 필수적입니다.
그림 1: WT210 파워 미터
전원 공급 장치의 전력 요인
당신은 전력 요인을 생략하는 영향이 약간의 오류에 대한 결과를 초래할 것이라고 생각할 수 있습니다.전력 요인 수정 없이, 외부 어댑터의 전력 인수는 명목 부하에서 0.5만큼 낮을 수 있습니다. 0.5의 전력 인수를 가진 어댑터는 실제 전력보다 두 배의 가시 전력을 가질 것입니다.따라서 잘못된 결과를 가져옵니다.전원 공급 장치의 실제 효율이 100%인 경우에도 이 측정은 50%밖에 되지 않습니다.
효율성 계산에 전력 요인을 일반적으로 포함하는 것 외에도, 전력 요인은 선과 부하에 의존한다는 점도 주목할 필요가 있습니다.예를 들어 DoE 레벨 VI, 효율이 여러 점 (25%, 50%, 75% 및 100% 부하) 에서 고전압과 저전압 모두에서 측정되어야합니다. 실제 전력 계산에 전력 인수를 사용하는 경우이 조건들 각각에 대해 다시 측정해야 합니다..
정확 한 효율성 테스트를 위한 전력 계측기
수십 년의 규제 증가로 인해 효율성 테스트는 전원 공급 장치를 선택하고 자격을 부여하는 가장 중요한 요소 중 하나입니다.AC 회로 처리 경험 부족으로 테스트 엔지니어는 방치하거나 잘못 계산 할 수 있습니다외부 어댑터 또는 모든 ac-dc 전원 공급원을 테스트 할 때 실제 입력 전력을 계산하는 가장 좋은 방법은 전력 계수를 사용하는 것입니다.이 장치들은 실제 전력을 직접 측정 할뿐만 아니라 개별 하모닉과 관련된 전류를 측정하고 전력 공급 입력의 완전한 그림을 제공 할 수 있습니다..
전력 요인은 거의 모든 장치의 설계자, 그리고 중력 전기 부문의 엔지니어들에게 중요한 문제입니다.전력 요인 목표법에 근거하여, 효율성, 부품 비용, 부피/판 공간 등이 고려되어야 합니다.
KSPOWER는 105W 이상의 AC-DC 전원 공급 장치의 대다수에 적극적인 전력 요인 교정을 설계하여 OEM에 대한 적용을 용이하게하고 준수하도록 지원합니다.
