Aktiv PFC und der Wirkungsgrad bei Netzteilen

Seite 3: Aktiv und Passiv

Die PFC gibt es heute grundsätzlich in zwei Ausführungen. Beim -seit es Schaltnetzteile gibt- gebräuchlichen Passiv-PFC werden die Blindströme durch grosse Drosselspulen reduziert. Das ist eine einfache, aber nicht sehr effektive Variante. Zum einen wird damit keine perfekte Phasenkorrektur erreicht, zum anderen verschlechtern diese grossen Bauteile den Wirkungsgrad des Netzteils. Die elegantere aber aufwändigere Lösung ist Aktiv-PFC. Hierbei ist die Phasenkorrektur elektronisch gelöst, was viel effektiver ist. Drosselspulen um Hochfrequenzstörungen zu filtern braucht es zwar immer noch, jedoch fallen diese deutlich kleiner aus und haben aufgrund des bereits vorkorrigierten Stromes auch kleinere Verluste.

activ passiv


Konkret wird der Power-Faktor, also das Verhältnis zwischen Wirk- und Scheinleistung bei Netzteilen mit Passiv-PFC mit etwa 70-80%, bei Netzteilen mit Aktiv-PFC zumeist mit 99% angegeben, ideal wären 100%, was bedeutet, dass die gesamte Aufgenommene Leistung Wirkleistung ist. Dieser Wert ist nicht zu verwechseln mit dem Wirkungsgrad. Die Scheinleistung ist die (geometrische) Summe aus Wirkleistung und Blindleistung (S = Wurzel(P^2+Q^2). Blindleistung wird vom Stromnetz aufgenommen und verzögert wieder ins Stromnetz zurückgeführt. Ein schlechter Powerfaktor bedeutet nun, dass viel Leistung auf diesem Weg wieder ins Stromnetz zurückgeht, ohne genutzt zu werden. Ein schlechter Wirkungsgrad hingegen bedeutet, dass ein Teil der aufgenommenen Leistung in Wärme umgewandelt wird. Da Drosselspulen aber auch ein Teil der Leistung in Wärme umwandeln, geht bei Netzteilen ein schlechter Power-Faktor in der Regel Hand in Hand mit einem schlechten Wirkungsgrad einher.







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Kategorie: Hardware
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