程控电源需配备多高的交流输入?– 程控电源技术和应用(30)
0赞以支持电源的直流输出? 可能不太确定吧。
在以往的工作中,不少用户找到我们,告诉他们遇到的问题。例如,在给1台2KW输出的程控电源配备了20A的交流输入,但还是出现跳闸的问题。
任何电源的效率都不可能达到 100%, 您理所应当会想到,电源的输入功率必须大于输出功率,但是大多少呢?
答案主要由电源的整体效率决定。 影响电源整体效率的因素,
不仅包括电源的转换效率,还包括电源功率因数的影响。也许我们应把它们称为电源的“低效率因素”:
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电源自身的功耗: 这是电源在工作过程中自身消耗的功率, 与输出功率没有直接关系。它包括内部电路的功耗,如前面板显示屏控制、内部偏置电源、散热风扇以及微处理器控制。这部分功耗通过电源内部散发的热量进行耗散,因此不能传输到输出端。即便输出端不提供任何功率,电源也会产生这部分功耗。
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功率转换损耗:在功率转换电路中损失的功率。
所有输出功率都流经功率转换电路,这样会产生某些热量。作为热量损失的功率不会传输到输出端。
在电源的手册上,电源效率通常是指最大输出功率点的效率, 包括了电源自身的功耗和功率转换功耗。因此,从这点上来讲,我们可以用电源的效率,确定输入交流功率的最大值。例如,安捷伦N5750A
(5A,150V, 750W)程控直流电源。 从手册中,我们查到其效率是89%。
需要输入的交流有功功率 = 750W/0.89 =
850W
还有一点不可忽略的是电源的功率因数。它是决定了输入交流电源的视在功率。同样是N5750A,
功率因数是99%。
输入交流功率 =
有功功率/0.99 = 860VA
因此,对于这款电源,需要配备的交流输入小于1KVA。对于220V的交流电网,5A的供电线路是足够用了。
但有一点必须注意的是,并不是所有的程控直流电源都有如此高的效率和功率因数。我们看到另外一款知名品牌的600W(150V,4A)程控电源为例。
我们在其产品手册上,看到的效率和功率因数的参数如下:
我们可以根据其技术指标中的参数,来估算这个600W电源需要多大的交流输入VA值
需要输入的VA值 = 600W/0.84/0.6 = 1190VA。
如果考虑电网电压的工作范围在220V +/- 10%,
这个600W的程控电源则需要将近1.4KVA的交流配电, 竟然比750W的N5750高出了40%! 这不仅需要更多的配电资源,
而且会让你掏更多的电费!假定这台电源每天工作20小时,就需要每天多支付8KWH的电费,一年下来,接近3000KWH。如果按照工业用电1元/度,每年这一台电源就需要多支付3K元。
总之,你在为电源选配交流输入的时候,必须考虑到电源的效率和功率因数,并考虑+10%的余量,
确保整个系统配电的可靠性。