Elegir La Fuente De Alimentación Correcta: Lo Que Debe Saber
De Factores De Potencia, Potencia Aparente Y Potencia Efectiva
No se preocupe, no necesitará su libro de texto de física de secundaria para esta parte. Solo queremos señalar otra característica que se puede usar para distinguir una fuente de alimentación de alta calidad de una mala. Una vez que conoces los conceptos básicos, es mucho menos probable que tomes una mala decisión de compra. Así que, vamos a sumergirnos.
Corriente en vacío y Potencia en vacío
Un problema que juega un papel especialmente importante en el caso de las fuentes de alimentación conmutadas es la llamada corriente en vacío, que resulta de la inductividad. Tenga en cuenta que la corriente inactiva no tiene nada que ver con el estado de inactividad de su computadora. Esta corriente inactiva solo transporta energía entre un generador y una carga, pero no termina beneficiando a la carga de ninguna manera. De nuevo, la carga en este contexto no tiene nada que ver con un PC a todo gas, sino que se refiere a un componente que usa energía. Piense en ello como un trasbordador eléctrico que no está involucrado más allá de su papel de transportador. Esta corriente inactiva debe reducirse tanto como sea posible y tan pronto como sea posible, ya que causa pérdida de potencia en combinación con resistencias óhmicas, manifestándose como calor. Este consumo de energía inactivo es un desperdicio, y debe mantenerse lo más bajo posible a través de circuitos adecuados.
Potencia efectiva y Potencia aparente
A diferencia del consumo de energía en vacío, la potencia efectiva mide la potencia que se usa realmente, mientras que la potencia aparente se refiere a la suma total de la potencia efectiva y la potencia en vacío acumulada.
Factor de potencia
Este factor es el resultado de la relación entre la potencia efectiva y la potencia aparente, que cae en algún lugar entre 0 (peor) y 1 (ideal). Por lo tanto, cuanto mayor sea el factor de potencia, menos energía se desperdicia de vuelta a la red principal. Aunque los consumidores residenciales no tienen que pagar por la energía aparente, para minimizar el uso de energía aparente, la norma EN61000-3-2 de la UE establece que todas las fuentes de alimentación de modo conmutado con una potencia de salida de más de 75 W deben incluir un convertidor pasivo de PFC. Además, la certificación 80 PLUS requiere un factor de potencia de 0,9 o más. Hace algunos años, muchos fabricantes de fuentes de alimentación utilizaban PFC pasivo en sus productos. PPFC utiliza un filtro que solo pasa la corriente en la frecuencia de línea, 50 o 60 Hz, por lo que la corriente armónica se reduce y la carga no lineal se transforma en una carga lineal. Luego, con el uso de condensadores o inductores, el factor de potencia se puede acercar a la unidad. La desventaja de PPFC es que alcanza factores de potencia más pequeños que APFC y requiere un duplicador de voltaje para que la fuente de alimentación sea compatible con 115/230V. Por el contrario, PPFC tiene una eficiencia más alta que APFC, algo que probablemente la mayoría de ustedes no sabían. Pero eso no significa que las PSU equipadas con PPFC sean más eficientes que las APFC, ya que las unidades PPFC a menudo se basan en diseños más antiguos que no pueden competir con el rendimiento de las PSU APFC modernas.
Aplicación Práctica
Como su nombre lo indica, la corrección activa del factor de potencia (APFC) emplea un circuito que corrige activamente el factor de potencia. Como acabamos de explicar, el factor de potencia es un parámetro importante en el mundo de las fuentes de alimentación, ya que describe la relación entre potencia efectiva y potencia aparente:Pros: * Un factor de potencia casi ideal cercano a la unidad * Salida de corriente muy estable incluso bajo variaciones de voltaje de entrada * Demandas de piezas más pequeñas (transformador) Contras:* Mayor costo inicial * Más susceptible a fallas * Se producen pérdidas de energía en el diodo boost del APFC (y en los FETs)
El PFC pasivo intenta reducir las corrientes de ralentí mediante el uso de grandes bobinas de estrangulamiento. Si bien este método es más simple y más barato, también es mucho menos efectivo.Pros: * Más barato • dependiendo del rango de manejo de potencia) * Prácticamente sin interferencias electromagnéticas * Más eficiente que APFC (cuidado: esto no significa que las fuentes de alimentación PPFC sean más eficientes que las APFC)Contras:* No hay entrada de voltaje universal automática * No es adecuado para niveles de potencia más altos • Es más pesado debido al mayor estrangulador de PFC • El factor de potencia más bajo que varía del 70% al 80% Las fuentes de alimentación con PFC pasivo deben considerarse obsoletas y pueden considerarse inferiores. ¡Y no confunda la eficiencia con el PFC!