电能损失产生的原因,与电源内部的电容、电感、二极管品质不良、布线不佳、线圈匝数不足以及电容容值太小…等因素有关。随着PC功耗愈来愈高,电源功率也需要越来越高,市面上不少电源的功率已经接近1,000瓦。因此,由转换效率不高造成的能源浪费更为严重。一般人很难分辨出电源的质量优劣,因此第三方认证机构就显得格外重要,其中在PC类**令人关注的就是‘80 PLUS’新标准,它已成为电源产业衡量产品效能的重要标准。
"80 PLUS‘为美国Ecos Consulting组织所订,其目的在促使节能科技的发展能够更向前推进这一标准要求电源在20%(light)、50%(typical)、100%(full)3种不同负载下,其转换效率都必须达到80%以上。同时功率因子校正必须大于0.9,才能获得"80 Plus’认可。
在各家厂商的努力下,电源产品的效能持续提高,而80PLUS标准的出现,使电子厂商不得不努力确保电源产品的设计质量达到特定标准。而目前许多服务器业者,更是标榜其搭载的电源,已达到90%以上水平的转换效率,让无形损耗的电力变得更少,不但为地球显着减少能源浪费,更替消费者省下一笔可观的电费开销。
在电源上设计上使用PFC功率因子校正(Power Factor Correction)电路,也可以减少虚功的损失。
所谓功率因子,指的是用有效功率除以总耗电量的比值,功率因子值愈大,其电力利用率愈高。功率因子校正器的运作原理,是控制调整交流电电流输入的时间与波型,使其与直流电电压波型尽可能一致,让功率因子趋近于1.
功率因子越低,代表电力效能越低,即越多电力会无形地消失、耗损掉。一般电子设备没有功率因子校正时,其功率因子只有约0.5;而有PFC功率因子校正功能的电子设备,可以增加电力系统容量、稳定电流,减少电力浪费。
PFC功率因子校正线路可分为主动式(Active)、被动式(Passive)2种。被动式PFC,由电感、电容等组合电路来降低谐波电流,输入电流为低频的50Hz到60Hz,需要大量的电感与电容,其功率因子校正仅达75%~80%。主动式PFC,使用控制线路及功率型开关组件,通过调整输入电流波型使其与输出电压波形尽可能相似,功率因子校正值近乎100%。
整体来说,采用主动式PFC的电源的重量,比用笨重组件的被动式PFC产品轻巧许多,符合消费性电子产品轻薄设计趋势;且主动式PFC提高功率因子值可达95%以上,被动式PFC约只能改善至75%。采用主动式PFC比被动式PFC能节约更多的能源。