【畢業(yè)學(xué)位論文】(Word原稿) LED功率因數(shù)調(diào)節(jié)的研究-光信息科學(xué)與技術(shù)

本科畢業(yè)論文 率因數(shù)調(diào)節(jié)的研究 陳 俊宇 200931120102 指導(dǎo)教師 徐海濤 講師 學(xué)院名稱 理 學(xué)院 專業(yè)名稱 電子信息科學(xué)與技術(shù) 論文提交日期 2013 年 4 月 17 日 論文答辯日期 2013 年 5 月 20 日 摘 要 一種半導(dǎo)體固體發(fā)光器件。它是利用固體半導(dǎo)體芯片作為發(fā)光材料，在半導(dǎo)體中通過載流子發(fā)生 復(fù)合放出過剩的能量而引起光子發(fā)射， 最后發(fā)出光 。 造出來的照明器具。 如今能源危機(jī)和全球氣候變暖越來越嚴(yán)重， 能，環(huán)保，壽命長的特點(diǎn) ，受到了越來越多人的重視 。因此，用 明代替現(xiàn)有的照明用具越來越普遍，而 功率因數(shù)偏低有很多壞處，其中最重要的是會給供電設(shè)備的帶負(fù)載能力打了折扣，即降低了帶負(fù)載能力。還有就是輸電線路由于無功電流存在，增加了輸電線路損耗。 本文是基于 率因數(shù)調(diào)節(jié)的研究 。首先是對有關(guān) 的理論說明和解釋，然后介紹調(diào)高功率因數(shù)的方法 及各種校正電路 ，最后 分析一種 功率因數(shù)校正 電路 在 不同 情況下 的功率因數(shù)調(diào)節(jié)對于整個(gè)系統(tǒng)的作用，并制作效率曲線圖來直觀地體現(xiàn)功率因數(shù)提高的好處。 本次研究利用芯片 端直接接交流市電，全橋整流電路， 濾波電路以及無源諧波濾波逐流電路實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)的調(diào)節(jié)。最后通過萬用表，功率表對實(shí)際電路的測量， 計(jì)算出功率因數(shù)和效率等重要參數(shù)， 制作表格和曲線圖來 分析功率因數(shù)和效率的關(guān)系 。 關(guān)鍵詞 ： 功率因數(shù) 校正電路 無 源諧波濾波逐流電路 10642, is a is a It is of as in by to by is ED as a by is on of ED ED of ED a to of in a in to of of of ED C as as a by to a of to as to of by 目 錄 1 前言 . 1 題的研究背景 . 1 . . 1 高 . . 2 高 . . 2 2 基本 理論 . 2 率因數(shù) . . 2 率因數(shù)的概念 . . 2 率因數(shù)的補(bǔ)償 . . 3 關(guān)公式 . . 3 源功率校正 . . 3 源功率校正 . 4 源諧波濾波逐流電路 . 4 3 具體 電路設(shè)計(jì) . 5 計(jì)流程 圖 . . 5 流濾波電路原理 . . 5 源諧波濾波逐流電路 原理 . . 6 片工作原理 . 7 的設(shè)計(jì) . 9 體電路功能 及實(shí)物 圖 . 10 4 測試與試驗(yàn)分析 . 11 量的參數(shù) . . 11 量的 工具 . . 11 量 的 數(shù)據(jù) . . 12 據(jù)的曲線圖 . . 13 據(jù)分析 . . 14 5 結(jié)論 . 15 率因數(shù)提高的效果 . . 15 率因數(shù)對轉(zhuǎn)換效率的影響 . . 16 參 考 文 獻(xiàn) . 17 附 錄 . 18 致 謝 . 19 畢業(yè)論文（或設(shè)計(jì)）成績評定表 1 1 前言 題的研究背景 也即發(fā)光二極管。它 發(fā)明于 20世紀(jì) 60年代，在隨后的數(shù)十年中，其基本用途是 用作 電子設(shè)備的指示燈。長期以來，人們之所以沒有將 要 是因?yàn)樽畛醯?有發(fā)出藍(lán)光的綠藍(lán)三色光混合后，才能產(chǎn)生白光。另外，由于 常只有幾瓦，不能達(dá)到照明的照度要求。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，這些問題已經(jīng)得到 很好的 解決， 其發(fā)光效率的逐步提高、造價(jià)逐步降低， 尤其 是在 當(dāng)下 全球能源短缺的背景下， 注 ， 可以說是 在未來 10年成為最被看好的市場以及最大的市場， 即 將取代白熾燈、緊湊型節(jié)能燈和熒光燈，成為下一代的新型光源。 現(xiàn)在 為一種新型綠色光源產(chǎn)品 逐步 進(jìn)入人 們的生活， 占有率越來越高， 因此 明的優(yōu)點(diǎn) 節(jié)能 ： 向輻射特性 使 它所發(fā)出的大部分光能無須經(jīng)過反射就可直接到達(dá)被照物體， 所以 轉(zhuǎn)化效率非常高，理論上與白熾燈比較能達(dá)到 90 的節(jié)能，相比熒光燈也可以達(dá)到 50 的節(jié)能效果。此外，由于電網(wǎng)電壓夜晚較高，使得傳統(tǒng)光源越到夜晚能耗越高。而 功率大小不隨電源電壓變化，這也是其節(jié)能的原因所在。 發(fā)光效率高 ： 從理論上講 00 上。如果按發(fā)光效率達(dá) 150 其他光源進(jìn)行比較， 7倍，為白熾 11 5倍。 壽命長，性能穩(wěn)定 ： 目前好的 壽命可達(dá) 50 000h，是白熾燈的 20多倍，熒光燈的 10倍。若每天工作 11 h，可用 環(huán)保 ： 閃爍、無紫外線，熱輻射極低，對人眼無危害。目前使用的 大部分 照明光源中都含有汞，光源廢棄后會對環(huán)境造成污染， 尤其 是熒光燈廢棄后，燈內(nèi)的汞溢出會對環(huán)境及水源造成長期的、嚴(yán)重的污染。而 廢棄物幾乎可以全部 回收利用，這不僅節(jié)約了資源，還保護(hù)了環(huán)境。 因此 應(yīng)用和 發(fā)展前景受到了越來越多人的重視。 2 高 率因數(shù)的好處 首先 可以提高發(fā)電、供電設(shè)備的能力，使 得其 得到充分的利用 ， 通過改善功率因數(shù)，減少了線路中總電流和供電系統(tǒng)中的電氣元件，如變壓器、電器設(shè)備、導(dǎo)線等的容量，因此不但減少了投資費(fèi)用，而且降低了本身電能的損耗 。 同時(shí) 藉由良好功因值的確保，從而減少供電系統(tǒng)中的電壓損失，可以使負(fù)載電壓更穩(wěn)定，改善電能的質(zhì)量。 還 可減少輸、變、配電設(shè)備中的電流，因而降低了電能輸送過程的電能損耗。 最終 減少 了 企業(yè) 電費(fèi)開支，降低生產(chǎn)成本 ，提高企業(yè)的生產(chǎn)動力。 整體來說提高功率因數(shù)對整個(gè)電網(wǎng)的節(jié)能，提高用電質(zhì)量十分有意義，雖然在個(gè)人用戶用電很難體現(xiàn)，但對整體來說是有影響的，同時(shí)增加了用戶的電能利用率也對電器的轉(zhuǎn)換效率也很有意義。 但功率因數(shù)過高不一定轉(zhuǎn)換效率高，還要視情況而定。 高 率因數(shù)的方法 目前有兩種方法：有源功率因數(shù)校正和無源功率因數(shù)校正 。 無源功率因數(shù)校正電路比較簡單，成本低，看可靠性高，電磁干擾比較小，但是尺寸較大，校正效果與頻率，負(fù)載及輸入電壓變化有關(guān)，與有源 相 比 提高功率因數(shù)效果沒有有源 的好。 有源功率因數(shù)校正電路的功率因數(shù)調(diào)整接近 1，總諧波失真小，但是電磁干擾較大，輸入電壓和頻率范圍很寬，體積和重量小，輸出電壓恒定。 本次研究主要是以無源功率校正電路的 無源諧波濾波逐流電路作為研究對象，分析功率因數(shù)調(diào)節(jié)對整個(gè) 能的影響。 2 基本 理論 率因數(shù) 率因數(shù)的概念 功率因數(shù)即 有功功率與視在功率之比。在交流電路中，電壓與電流之間的相位差 ()的余弦叫做功率因數(shù)，用符號 示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即 。 功率因數(shù)的大小與電路的負(fù)荷 性質(zhì)有關(guān)， 如白熾燈泡、電阻爐等電阻負(fù)荷的功率因數(shù)為 1，一般具有電感性負(fù)載的電路功率因數(shù)都小于 1。功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要的技術(shù)數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備效率高低的一個(gè)系數(shù)。功率因數(shù)低，說明電路用于交變磁場轉(zhuǎn)換的 無功功率 大， 從而降低了設(shè)備的利用率，增加了線路供電損失。 3 率因數(shù) 的 補(bǔ)償 當(dāng)交流電通過純電阻負(fù)載時(shí)，加在該電阻上的交流電壓與通過該電阻的交流電 流是同相位的，即它們之間的相位夾角 =0，同時(shí)在電阻負(fù)載上消耗有功功率，電網(wǎng)要供出能量。當(dāng)交流電通過純電感負(fù)載時(shí)，其上的交流電壓的相位超前交流電流相位 90，它們之間的夾角 =90，在電感負(fù)載上產(chǎn)生無功功率，電網(wǎng)供給的電能在電感中變?yōu)榇艌瞿芏虝簝Υ婧笥只仞伒诫娋W(wǎng)變?yōu)殡娔?，如此周期性循環(huán)不已，結(jié)果電網(wǎng)并不供出能量，故謂“無功功率”，但產(chǎn)生“無功功率”的“無功電流”還是實(shí)際存在的。當(dāng)交流電通過純電容負(fù)載時(shí)，亦類似于此，只不過其上的交流電壓的相位滯后交流電流相位。交流電通過感性負(fù)載時(shí)，交流電壓的相位超前交流電 流相位 (0 90 )；交流電通過容性負(fù)載時(shí)，交流電壓的相位滯后交流電流相位 ( 0 )；電工學(xué)定義該角度 為功率因數(shù)角，功率因數(shù)角 的余弦值即 做功率因數(shù)。對于電阻性負(fù)載，其電壓與電流的位相差為 0，因此，電路的功率因數(shù)為 1 最大（ =1）；而純電感電路，電壓與電流的位相差為 90，并且是電壓超前電流；在純電容電路中，電壓與電流的位相差則為 - 90，即電流超前電壓。在后兩種電路中，功率因數(shù)都為零（ 0 = 0）。這就是說，感性負(fù)載和容性負(fù)載可以互相補(bǔ)償，一個(gè)電路里的 感性元件的感抗值正好等于容性元件的容抗值則可以完全補(bǔ)償，功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)霓k法就源于此。 關(guān)公式 視在功率：即交流電壓和交流電流的乘積。用公式表示為： S=中， 位是 安）； 位是 V，如 220V、 380位是 A。 視在功率包括兩部分：有功功率（ P）和無功功率（ Q）。有功功率是指直接做功的部分。比如使燈發(fā)亮、使電機(jī)轉(zhuǎn)動、使電子電路工作等。因?yàn)檫@個(gè)功率做功后都變成了熱量，可以直接被人們感覺到，用式表示： P 。式中， 位是 W（瓦）； F 稱為功率因數(shù)，而 是在非線性負(fù)載時(shí)電壓電流不同相時(shí)的相位差。無功功率是儲藏在電路中但不直接做功的那部分功率，用式表示： Q 式中， 位是 ）。 源功率因數(shù)校正 有源 基本上可以完全消除電流波形的畸變 ,而且電壓和電流的相位可以控制保持一致 ,它基本上完全解決了功率因數(shù)、電磁兼容、電磁干擾的問題 ,但是電路非常的復(fù)雜 20以消除因電 容充電 4 造成的電流波形畸變及相位變化 ),由一個(gè)“斬波”電路把脈動的直流變成高頻 (約 100流經(jīng)過整流濾波后 ,其直流電壓再向常規(guī)的 其過程是 C 有源功率因數(shù)校正技術(shù)的思路是，控制已整流后的電流，使之在對濾波大電容充電之前能與整流后的電壓波形相同，從而避免形成電流脈沖，達(dá)到改善功率因數(shù)的目的。 本次設(shè)計(jì)主要研究的是無源功率校正中的無源諧波濾波逐流電路 對 數(shù) 校正以及其轉(zhuǎn)換效率的影響 ，而有源功率 因數(shù) 校正暫不考慮。 源功率因數(shù) 校正 無源功率因數(shù)校正電路是 不使用晶體管等有源器件組成的校正電路 ,一般由二極管、電阻、電容和電感等無源器件組成。 這種電路主要是在整流橋堆和濾波電容之間加一只電感 (適當(dāng)選取電感量 ),利用電感上電流不能突變的特性來平滑電容充電強(qiáng)脈沖的波動 ,改善供電線路電流波形的畸變 ,并且利用電感上電壓超前電流的特性也補(bǔ)償濾波電容電流超前電壓的特性 ,使功率因數(shù)、電磁兼容和電磁干擾得以改善 。 源諧波濾波逐流電路 無源諧波濾波逐流電路時(shí)無源功率校正電路的一種 。電路如下圖所示 : 它是由兩個(gè)電容和三個(gè)二極管組成的無源濾波電路，它的工作原理是基于是降低輸入直流電壓，在每一個(gè)半周期內(nèi)，將交流輸入電壓高于直流輸出電壓的時(shí)間拉長，整流二極管的導(dǎo)通角就可以增大，電源電流過零的死區(qū)時(shí)間則縮短。 為本次研究所設(shè)計(jì)的 源是用 無源諧波濾波逐流電路來作為功率校正電路，具 5 理論分析功率因數(shù)校正后可達(dá)到 3 具體電路 設(shè)計(jì) 計(jì)流程 圖 流濾波電路原理 本次電路的 C 轉(zhuǎn)換模塊設(shè)是用單向橋式整流電路和一個(gè) 濾波 電容構(gòu)成，具體電路如下圖所示。 本次橋式整流器有的是型號 當(dāng) 入交流市電， 在正半周期， 3導(dǎo)通， 止， 出正向電壓；在負(fù)半周期， 通， 止， 向電壓。在負(fù)載上，正負(fù)半周期經(jīng)過合成，得到的是同一方向的單向脈動電壓。 6 本次電路用的是型號 濾波電容。整流后的電壓經(jīng)過濾波電容，即可保留直流分量，又可濾掉一部分交流分量，改變了交直流分量的比例，減小了電路的脈動系數(shù)，改善了直流電壓的質(zhì)量 ，實(shí)現(xiàn)了初步的交流轉(zhuǎn)直流。 源諧波濾波逐流電路 原理 無源諧波濾波 逐流 電路如下圖 虛線部分 所示，其接在整流濾波電路后面 。 第一步 所示的為傳統(tǒng)的全橋整流和大容量的電容濾波電路從 網(wǎng)中獲得 壓的方式，其優(yōu)點(diǎn)是電路簡單成本低，但是這種 C 轉(zhuǎn)換 會使橋式整流器的輸入端產(chǎn)生非正弦波的 其高次諧波遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了 限值，以非常有必要加一個(gè)功率校正電路。 不加功率校正電路則會產(chǎn)生高幅值的尖峰脈沖電流，它 是因?yàn)檎鞫O管的單向?qū)ㄐ运?。由于二極管在正向偏置時(shí)才會導(dǎo)通，也就是說只有在 C 電壓時(shí)，整流二極管才會有電流通過。顯而易見，二極管只有在 壓峰值附近才會導(dǎo)通，其導(dǎo)通角小于 90。 無源諧波濾波逐流電路 可以提高功率因數(shù)， 它是由兩個(gè)電容和三個(gè)二極管組成的無源濾波電路，它的工作原理是基于是降低輸入直流電壓，在每一個(gè)半周期內(nèi)，將交流輸入電壓高于直流輸出電壓的時(shí)間拉長，整流二極管的導(dǎo)通角就可以增大，電源電流過零的死區(qū)時(shí)間則縮短。 無 源濾波 電路由 成。具體工作過程如下 :電源電壓為 U ,橋 7 式整流輸出電壓設(shè)為 壓最大值為 在 0升到峰值） 期間 , 電源電流經(jīng)過 6,4,同時(shí)給負(fù)載供電 ,當(dāng) m/2 , 此刻 m 。在 值到 0） 時(shí)間內(nèi) , U 按正弦規(guī)律下降 ,5, 直到 m/2時(shí) , 2截止 ,正向偏置而導(dǎo)通 ,電容 過二極管 指數(shù)規(guī)律對負(fù)載放電 , 電容 過二極管 以指數(shù)規(guī)律對負(fù)載同時(shí)放電 , 電源電流 I 出現(xiàn)死區(qū)。在 0 到負(fù)峰值） 開始的一段時(shí)間內(nèi) ,由于 U 仍小于 3,不能導(dǎo)通 , 電流 I 繼續(xù)中斷。只有 U 高于 出電壓最小值 , 4 才開始導(dǎo)通 ,電源電流再一次對 6,電 ,正弦規(guī)律上升 ,于是出現(xiàn)與正半周類似的情況 ,如此周而復(fù)始。由以上分析不難看出 ,二極管導(dǎo)通時(shí)間明顯大于電容 濾波 電路。由于 逐流電路 二極管兩端開通電壓大于電容兩端電壓 ,因此導(dǎo)通角小于改進(jìn)型 逐流電路 。 片工作原理 本次電路用的 動芯片是 下是芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。 一個(gè)低成本的可 壓，升壓，升 壓的控制芯片 ,特別適合設(shè)計(jì)驅(qū)動多串 列 C 交流輸入，也適用于 8 450V 的直流輸入，交 輸入時(shí)，為提高功 因素， 1000 所規(guī)定的照明設(shè)備的交流諧波的限制 ,在輸入功率小于 25W, 可很容易的在線 中加入無源功 因素校正電 得以實(shí)現(xiàn)。 驅(qū)動上百個(gè)高亮度的 或數(shù) 高亮度的 些 被設(shè) 8 計(jì)成一串或串并聯(lián)結(jié)合的方式， 過調(diào)節(jié)恒 值可確保 光譜并延長壽命。 特色是使能腳 采用脈寬調(diào)制 (方法調(diào)節(jié) 同時(shí)兼作使能端，該端懸空時(shí)芯片無輸出控制。 可通過 線性調(diào)壓的方式連續(xù)調(diào)節(jié) 輸出電流從而控制 (也叫線性調(diào)光 )。 效率 動 允許電壓從 8直到 450對效控制。 過一個(gè)可升至 300 頻率來控制外部的 頻率可用一個(gè)電阻調(diào)整。 是受到恒定電流的控制而不是電壓 , 如此可提供持續(xù)穩(wěn)定的光輸出和提高可靠度。輸出電流調(diào)整范圍可從 到 提供功率 號時(shí) , 驅(qū)動器就在一個(gè)電感中儲存能量，或在變壓器的初級線圈中儲存 能量，根據(jù)轉(zhuǎn)換器的類型不同，能量也可能部分直接傳送到 去。儲存在磁性元件中的能量，在功率 斷時(shí)候向輸出端送出（ 作模式） 。 當(dāng)在 電壓超過 值電壓， 輸出。輸出電流依靠外部功率 峰值電流來控制。 源極連有一調(diào)節(jié)電流的電阻 該調(diào)節(jié)電流電阻上的電壓被反饋到 9910 的 上去。一旦電流飆升， 上的電壓超過閥值， 輸出信號中止， 斷。該自動關(guān)斷的閥值，在 9910 內(nèi)部已經(jīng)被設(shè)定為 250可通過改變 的電 壓來調(diào)節(jié)。如果需要設(shè)定軟啟動， 需要接一個(gè)電容來抬高它的電壓，確保通過 輸出電流在啟動時(shí)是逐漸提高的 。 因此，該芯片控制 以恒流方式控制的，而不是恒壓方式控制的。 此芯片還可以設(shè)置 光功能 ，因?yàn)楸敬窝芯坎豢紤] 光功能 ，所以此引腳設(shè)置占空比 100%，無 光。 下面為 片參數(shù)： 470V 續(xù)的 耗散功率 ( +25C) ( 備注 1) 16O ( C 在 +25C 以上時(shí) )： 750 9C 在 +25C 以上時(shí) )： 900O ( C 在 +25C 以上時(shí) ) ： 6309 工作環(huán)境溫度： 85C 工作節(jié)溫： +125C 貯存環(huán)境溫度： 150C 的設(shè)計(jì) 最后 的 是由兩個(gè) 12 串 2 并的 快串聯(lián)和一個(gè)散熱器組成，具體實(shí)物圖如下圖所示。它的總的額定功率 24W，實(shí)際達(dá)不到這么大，可用作一般的壁燈或者日光燈。 板 參數(shù)： 產(chǎn)品名稱： 12W 5730燈板 芯片 ：迪源 20*40 規(guī)格 ： 65集成方式 ： 12串 2并（ 5730） 單 顆電流 ：單顆為 1502串后最佳使用電流在 300電壓 ： 色溫 ：正白光： 6000白光： 2900通亮 ： 5012320 工作溫度 ： 儲藏溫度 ： 特性 ：較大功率相比 免去了人工焊接，發(fā)光均勻，光效好 產(chǎn)品適用范圍 ：適用于 燈等 10 體電路功能及實(shí)物 圖 最終電路是由電源模塊和 模塊構(gòu)成 ，實(shí)現(xiàn)對 亮滅的控制。由于研究的需要，將電源模塊的功率因數(shù)校正電路單獨(dú)分開，需要時(shí)可用杜邦線連接。這樣可以將于實(shí)際的研究。具體實(shí)物圖如下。 圖一 未接交流市電的時(shí)候 11 圖二 接上交流市電后 亮 4 測試與試驗(yàn)分析 量的參數(shù) 因?yàn)椋?視在功率 =交流電壓和交流電流的乘積 。所以，首要測量的參數(shù)為交流市電輸入電壓和電流的有效值，用 功率因數(shù) =有功功率 /視在功率，有功功率可用微型電力 監(jiān)測 儀直接測得，用 示，上述兩者比值即可得功率因數(shù)，功率因數(shù)用 研究 能最重要的一點(diǎn)為電源轉(zhuǎn)換效率，即輸出功率和用功功率的比值。輸出功率即輸出電壓和輸出電流的乘積，兩者都可使用萬用表測得，分別用 示，輸出功率用 換效率用 表示 直接測量的參數(shù)有 間接計(jì)算得到的參數(shù)有： 。 量的工具 測量的工具主要有微型電力 監(jiān)測 儀和萬用表。 微型電力和 監(jiān)測 儀如下圖所示。 此監(jiān)測儀可以計(jì)量用功功率，監(jiān)測 當(dāng)前電壓有效值、當(dāng)前電流有效值、當(dāng)前有功功率值和當(dāng)前電壓頻率。還可記錄用電總時(shí)間，以及計(jì)算二氧化碳排放量。本次研究主要用到此監(jiān)測儀前三個(gè)功能來測量 它的規(guī)格為 220V， 500A(，功耗為 1W。 萬用表即普通實(shí)驗(yàn)室用的數(shù)字萬用表，本次研究用于測量 12 量的數(shù)據(jù) 下面以表格的形式呈現(xiàn)出來 （ 分 無功率因數(shù)校正和有功率因數(shù)校正兩種情況） 無功率因數(shù)校正 額定功率 24W 25k 1502 2000 2509 3004 50k 1503 2005 25000 30015 100k 1002 1504 20010 13 有功率因數(shù)校正 額定功率 24W 25k 1508 2001 2500 3005 50k 1506 2006 25018 30010 100k 1004 1505 如上表所示，第一列是芯片工作頻率，由電阻設(shè)定，第二列位輸出電流的設(shè)定值，也由電阻設(shè)定，但和實(shí)際輸出電流有差，一般頻率為 50誤差較小，后 面就是上述所說的各種與功率因數(shù)研究有關(guān)的測量參數(shù)。 據(jù)的曲線圖 14 據(jù) 分析 將功率因數(shù) 排 除外的情況下 :所用 載有兩種，分別是 12W 和 24W，其中 12W 是 12串 2 并， 24W 是 24 串 2 并，單顆 額定功率是 作電流是 150180串并后最佳使用電流在 300下。在一開始給 過的電流是 3040以平均到每個(gè)燈上的電流很 15 小， 未正常工作。所以一開始的電源效率極低，僅 3040%。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在頻率 50流 250 右工作效率最高，達(dá) 84%。而在 50電源的效率都在 80%以上。但在該頻率下也發(fā)現(xiàn)在使用過程中會出現(xiàn)燈時(shí)不時(shí)輕微閃爍和發(fā)出“吱吱”的聲音，該聲音來自電感。應(yīng)是電感不足或是濾波部分沒有考慮。 在使用過程中，發(fā)熱最嚴(yán)重的是 。在 25頻率下，無論工作電流多大，多長時(shí)間工作 也不會發(fā)熱，但在 50件下，若電流在 150上長時(shí)間工作就會發(fā)熱但不嚴(yán)重。若是在 100使是 100 200沒有測量更大電流以及更高頻率下 的效率。 200 出現(xiàn)該現(xiàn)象原因是 的導(dǎo)通損耗與電流成正比，開關(guān)損耗與頻率成正比，所以當(dāng)電流和頻率變大時(shí)，損耗變大，從數(shù)據(jù)中看出該 的損耗確實(shí)隨著變大，這與測試中的發(fā)熱現(xiàn)象吻合。 通過計(jì)算該電源各個(gè)元件在工作中可能產(chǎn)生的功率消耗，得出其計(jì)算總和，與實(shí)際的功率損耗相比在數(shù)值上，小電流時(shí)接近吻合，當(dāng)電流較大時(shí)與略有偏差，因?yàn)榇箅娏鲿r(shí)發(fā)熱改變了溫度，使得 的導(dǎo)通電阻發(fā)生變化，故計(jì)算不準(zhǔn)確。另外大電流和高頻率情況下 些都會影響到功耗的計(jì)算。 因 為各個(gè)元件的功耗相對穩(wěn)定，所以如果提高負(fù)載的功率，那元器件帶來的損耗在總功率的比重相應(yīng)會變小，整體效率也會提高。所以測試結(jié)果在負(fù)載 24W 的條件下效率要高于 12同頻率下，工作電流越大效率越高也是相同道理。但負(fù)載不能無限提高，理論上不能超過 30W。 不同頻率下最高效率的條件相同。在 25及 50，當(dāng)電源輸出電流 200條件是與配套的 相適應(yīng)，該電流下的 好處在功率最大的條件下。而即使是相同電流效率最大，不同頻率的效率也是不同的，在 200505要高 10%左右。所以該電源的最優(yōu)使用條件是使用 24，工作頻率50定電流 200230 總的來說， 若不將功率因數(shù)考慮 進(jìn)去， 該電源在頻率 50流 250右工作效率最高?；旧县?fù)載額定功率大的情況下，效率高。不同功率情況下，效率與頻率存在相關(guān)性同工作頻率下，電流越大，功率越大，效率也越大頻率越高， 發(fā)熱越大，總體損失功率越大。在 50200源出現(xiàn)輕微閃爍，電感會發(fā)出“吱吱”的聲音。應(yīng)該是電感不足或是濾波部分沒有考慮。 16 將功率因數(shù)考慮進(jìn)去： 從上述的表格當(dāng)中以及曲線圖的直觀體現(xiàn)，可看出，有功率因數(shù)校正和無功率因數(shù)校正兩種情況，不僅功率因數(shù)差別很大，而且電源效率也差