PC电源为什么需要配置PFC电路?

在上世纪80年代，主动式PFC电源刚刚步入主流的时候，商家们一度大肆宣传“主动式就是比被动式好”，现在主动式PFC电源已经成为主流，虽然不再需要像当年那样疯狂地推广，但是我们仍然可以在不少电源产品的包装上看到强调主动式PFC的字眼，可见这个观点早已深入人心。那么主动式PFC相比被动式PFC好在哪里呢?今天我们就来一起探讨一下被动式PFC与主动式PFC之间差异，看看为什么主动式PFC电源能够成为今天的主流。

今天主动式PFC已经成为主流和高端电源的标配(图片源自酷冷至尊MasterWatt Maker 1200W)

目前电路负载基本上可以分为两种模式，其一为电阻型负载，这种负载在采用交流输入时，其电压与电流的波形都将呈现正弦曲线且相位相同，换句话说电压和电流都会在同一时刻逆转极性，能量一直为正向移动;另外一种则是电抗型负载，这种负载在采用交流输入时虽然电压与电流的波形同样为正弦曲线，但两个波形之间存在相位差，这样就无法保证电压与电流在每一个时刻都是相同的极性，在极性相反的周期内，能量是反向移动。

由于电压与电流波形之间存在相位差，因此会有反向能量即无效功率的产生

当然这两种都是理想状态下的负载，在实际应用中其实是电阻性负载与电抗型负载的混合，极少存在单一型负载的情况，因此在任意时刻的负载中会有两种不同方向的能量，其中只有正向能量是有价值的，我们将其称为有效功率，反向能量则称为无效功率，而两者的综合就是视在功率了。

为了体现电器设备对能量的利用率，我们就需要用到功率因数(Power Factor)，即我们PC电源评测中常提到的PF值，这是一个有效功率除以视在功率所得出来的比值。而功率因数校正即PFC(Power Factor Correction)的用作就是提升PF值，它可以起到减少脉冲电流谐波分量、降低EMI电磁干扰、降低谐波失真度等作用，从是实现降低电网污染、使功率因数趋向于1的效果。

目前PC电源中有分为被动式PFC和主动式PFC，前者常见于低端电源产品或者是一些比较老旧的产品中，一般来说可以将电源的功率因数控制在0.7到0.8的范围，但一般不会超过0.8;后者则是目前主流和高端电源的标配，它可以将电源的功率因数控制在0.9甚至更高的水平，部分高端产的功率因数甚至可以无限接近于1。