计算机电源通常在 230V 上比在 115V 上具有更高的效率。为什么?
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交直流
2022-01-07 08:32:18
3个回答
由于定律,要在较低电压下获得相同的功率,您需要增加电流。
在电阻元件中,如电线、PCB 走线、变压器线(绿色),损耗增加为电流的平方,因为。
在开关元件和其他二极管/整流器中,(绿色)损耗等于 I。无论电压输入如何,V 都绑定到组件,例如整流器的 ~1V。
随着电流(以及电磁场)的增加,任何磁芯中的涡流损耗(红色)也会增加。
与电容器泄漏有关的损失可以忽略不计。
正如Oskar Skog 提出的,功率因数校正器 (PFC) 是主要嫌疑人。
PFC 通常是一个精确控制的升压转换器,可将脉动整流电源转换为 350-400 V。升压转换器的效率取决于输入和输出电压之间的差异 - 输入越多,转换的次数就越少.
如果有人要构建一个仅适用于 115V 的电源,那么实现与仅适用于 230V 的电源相同的效率是否更难?
一般来说,制造一个接受更广泛输入范围的 PSU 更难,并且会导致对其他参数(例如,效率、重量、价格)的更多妥协。
在较小程度上,使用现代组件并在计算机 PSU 的功率范围内,仅使用 230 V 输入比仅使用 115 V 输入更容易且效率更高。
我很惊讶没有人提到半导体结上的正向电压降。对于硅 pn 结,大约为 0.65 伏。
我不了解这些天开关模式电源的确切工作方式。他们过去常常使用桥式整流器将交流电源转换为高直流电压。在 110V 电压下,这种桥式整流器会损失 1.3 伏(每个导电二极管两端的电压为 0.65V),或略高于 1%。在 230V 上,略高于 0.5%。
后续组件还会有进一步的损失。在可能的情况下,功率 FET 优于双极晶体管,因为它们之间的不可降低的电压降较小。
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