脈沖電源變壓器轉換效率提升

『壹』 電源的轉換效率是什麼意思

一、什麼是轉換效率?

為什麼會有電源轉換效率這個概念呢?這要先從電源的物理結構講起。大家知道電源其實就是一個由變壓器和交流/ 直流轉換器以及相應穩壓電路所組成的「綜合變電器」。這個「綜合變電器」裡麵包含兩個主要部件—「變壓器」和「電流轉換器」，而這兩個部件本身就存在著電能的消耗，它們附屬的穩壓電路自然也不例外，因此電源本身又是一個「耗電器」。輸入電源的能量並不能100% 轉化為供主機內各部件使用的有效能量，這樣就出現了一個轉換效率的問題。

電源轉換效率=電源為主機提供的即時輸出功率/輸入電源的即時功率× 100%

原理就是這么簡單，但是，有兩點需要注意。

1.不同的電源產品，其轉換效率不同;

2.同一電源產品，在不同的工作狀態下，其轉換效率也有變化。

第一點很容易被人理解，因為不同的電源產品之間，它們內在的變壓電路、電流轉換器以及功能電路都會有所不同，再加上自身的功率本來就不相同，所以轉換效率不同是理所當然的。但是為什麼同一產品的轉換效率也會變化呢?這就要先從電源的輸出電壓說起了:電源的輸入電壓是額定的220V，而輸出電壓則有+12V、+5V、+3.3V 不同的規范，這就表示電源里至少擁有三種不同(「線圈纏比」、「磁感泄露率」不同)的變壓器，由於三種變壓器的功耗不盡相同，就意味著+12V、+5V 和+3.3V的電壓輸出其各自所對應的變壓器轉換效率亦不相同。

一般而言，+12V 電壓輸出負責為CPU 以及硬碟和光碟機的驅動馬達供電，+5V 電壓輸出負責為硬碟和光碟機的PCB 電路板供電，+3.3V 的電壓輸出則是為主板上的內存電路模塊供電。當計算機處於不同工作狀態時，各部件的使用頻率和工作負荷會有所不同，導致不同電壓輸出迴路的工作負荷浮動，所以在不同的工作狀態下，電源轉換效率也是變化的。

通過上面的分析我們知道，電源自身功耗的浮動不是很大，而電源對外輸出的浮動就比較大了，所以通常認為電源的輸出負載越大，單位負載所「分攤」的電源自身功耗就越小，此時轉換效率也就越高。

二、電源規范對轉換效率的要求

小知識:轉換效率與PFC 電路功率因數的區別最近有些電源標稱自己的轉換效率高達98%，但是仔細研究發現他們所謂的「轉換效率」實際上是主動式PFC 電路的功率因數，這個因數表徵的是有多少電能被電源利用了( 輸入電源的實際能量/ 電網供給電源的能量)，對於主動式PFC 電路來講，功率因數可以達到98% 甚至99% 的水平;而我們所謂的轉換效率，應該是電源供給其他設備的能量/ 輸入電源的能量，二者表徵的對象是不一樣的。

以上就是電源轉換效率的基本知識，下面，我們再來了解一下電源規范對轉換效率的要求。最初，電源轉換效率僅有60%左右;在Intel的ATX12V 1.3 電源規范中，規定電源的轉換效率滿載時不得小於68%;而在ATX 12V 2.01 中，對電源的轉換效率提出了更高的要求—不得小於80%。

因此在購買電源時，從它遵循的電源規范上大家就能大致了解其電源轉換效率的高低。之所以前後兩個電源規范對電源轉換效率的規定有如此大的差別，原因有三:

（一）、新的ATX 12V 2.01 規范基於新的電氣製造技術，可以實現更高的轉換效率;

（二）、因為主機功耗大幅度增加，如果電源的轉換效率不提高的話，那麼整機的巨大功耗和發熱量將嚴重影響到正常使用;

（三）、更高的環保和節能要求。

三、轉換效率與我們的關系

從電源規范對電源轉換效率的嚴格要求，我們不難看出電源轉換效率這個指標的重要意義。那轉換效率是如何與我們每個人密切相關的呢?。就典型的ATX 12V 1.3 電源產品來說，其在實際工作中，轉換效率大約在70%～75% 之間，也就意味著有25%～30% 的電能被轉化為熱量白白浪費掉了，以標稱輸入功率280W的電源產品為例，損耗功率約70W～84W，實際輸出功率在200W 左右(剛好滿足絕大多數PC的需要)。

如果換作典型的ATX 12V 2.01 電源，由於轉換效率提高到80%～85%，那麼電功率的損耗只有15%～20%，因此只要輸入功率為240W 的電源就可以達到200W 的實際輸出功率。這樣算來，二者的功耗相差40W 左右，對於一台每天工作10 小時的PC，一天下來可以節約0.4 度(千瓦時)電，一年下來就是146 度電，以每度電6 角錢計算，光一年節省的電費就是100 元。

當然這不僅僅是為個人節省開支的問題，目前我國仍是以火力發電為主，節約用電的同時就是為環保作出了貢獻;另一方面，電源轉換效率的提高意味著電源自身發熱量的減少，這樣更有利於降低機箱內的溫度。

『貳』 電源的轉換效率問題！

一、什麼是轉換效率?

為什麼會有電源轉換效率這個概念呢?這要先從電源的物理結構講起。大家知道電源其實就是一個由變壓器和交流/ 直流轉換器以及相應穩壓電路所組成的「綜合變電器」。這個「綜合變電器」裡麵包含兩個主要部件—「變壓器」和「電流轉換器」，而這兩個部件本身就存在著電能的消耗，它們附屬的穩壓電路自然也不例外，因此電源本身又是一個「耗電器」。輸入電源的能量並不能100% 轉化為供主機內各部件使用的有效能量，這樣就出現了一個轉換效率的問題。

電源轉換效率=電源為主機提供的即時輸出功率/輸入電源的即時功率× 100%

原理就是這么簡單，但是，有兩點需要注意。

1.不同的電源產品，其轉換效率不同;

2.同一電源產品，在不同的工作狀態下，其轉換效率也有變化。

第一點很容易被人理解，因為不同的電源產品之間，它們內在的變壓電路、電流轉換器以及功能電路都會有所不同，再加上自身的功率本來就不相同，所以轉換效率不同是理所當然的。但是為什麼同一產品的轉換效率也會變化呢?這就要先從電源的輸出電壓說起了:電源的輸入電壓是額定的220V，而輸出電壓則有+12V、+5V、+3.3V 不同的規范，這就表示電源里至少擁有三種不同(「線圈纏比」、「磁感泄露率」不同)的變壓器，由於三種變壓器的功耗不盡相同，就意味著+12V、+5V 和+3.3V的電壓輸出其各自所對應的變壓器轉換效率亦不相同。

一般而言，+12V 電壓輸出負責為CPU 以及硬碟和光碟機的驅動馬達供電，+5V 電壓輸出負責為硬碟和光碟機的PCB 電路板供電，+3.3V 的電壓輸出則是為主板上的內存電路模塊供電。當計算機處於不同工作狀態時，各部件的使用頻率和工作負荷會有所不同，導致不同電壓輸出迴路的工作負荷浮動，所以在不同的工作狀態下，電源轉換效率也是變化的。

通過上面的分析我們知道，電源自身功耗的浮動不是很大，而電源對外輸出的浮動就比較大了，所以通常認為電源的輸出負載越大，單位負載所「分攤」的電源自身功耗就越小，此時轉換效率也就越高。

二、電源規范對轉換效率的要求

小知識:轉換效率與PFC 電路功率因數的區別最近有些電源標稱自己的轉換效率高達98%，但是仔細研究發現他們所謂的「轉換效率」實際上是主動式PFC 電路的功率因數，這個因數表徵的是有多少電能被電源利用了( 輸入電源的實際能量/ 電網供給電源的能量)，對於主動式PFC 電路來講，功率因數可以達到98% 甚至99% 的水平;而我們所謂的轉換效率，應該是電源供給其他設備的能量/ 輸入電源的能量，二者表徵的對象是不一樣的。

以上就是電源轉換效率的基本知識，下面，我們再來了解一下電源規范對轉換效率的要求。最初，電源轉換效率僅有60%左右;在Intel的ATX12V 1.3 電源規范中，規定電源的轉換效率滿載時不得小於68%;而在ATX 12V 2.01 中，對電源的轉換效率提出了更高的要求—不得小於80%。

因此在購買電源時，從它遵循的電源規范上大家就能大致了解其電源轉換效率的高低。之所以前後兩個電源規范對電源轉換效率的規定有如此大的差別，原因有三:

（一）、新的ATX 12V 2.01 規范基於新的電氣製造技術，可以實現更高的轉換效率;

（二）、因為主機功耗大幅度增加，如果電源的轉換效率不提高的話，那麼整機的巨大功耗和發熱量將嚴重影響到正常使用;

（三）、更高的環保和節能要求。

三、轉換效率與我們的關系
從電源規范對電源轉換效率的嚴格要求，我們不難看出電源轉換效率這個指標的重要意義。那轉換效率是如何與我們每個人密切相關的呢?。就典型的ATX 12V 1.3 電源產品來說，其在實際工作中，轉換效率大約在70%～75% 之間，也就意味著有25%～30% 的電能被轉化為熱量白白浪費掉了，以標稱輸入功率280W的電源產品為例，損耗功率約70W～84W，實際輸出功率在200W 左右(剛好滿足絕大多數PC的需要)。

如果換作典型的ATX 12V 2.01 電源，由於轉換效率提高到80%～85%，那麼電功率的損耗只有15%～20%，因此只要輸入功率為 的電源就可以達到200W 的實際輸出功率。這樣算來，二者的功耗相差40W 左右，對於一台每天工作10 小時的PC，一天下來可以節約0.4 度(千瓦時)電，一年下來就是146 度電，以每度電6 角錢計算，光一年節省的電費就是100 元。

當然這不僅僅是為個人節省開支的問題，目前我國仍是以火力發電為主，節約用電的同時就是為環保作出了貢獻;另一方面，電源轉換效率的提高意味著電源自身發熱量的減少，這樣更有利於降低機箱內的溫度。

『叄』 變壓器的轉換效率具體是由哪個因素決定的呀

開關電源變壓器，也就是鐵損和銅損啊，還有雜散損耗吧。
它與一般的電版源變壓器不同，其權特點是，由於電網電壓整流後變換為方波電壓，工作在脈沖狀態，每周的導通角小，頻譜寬，從直流到高次諧波，功耗和體積都小，用損耗較小的鐵氧體磁心代替硅鋼片，電阻率低，飽和磁化強度低。

『肆』 都說開關電源把市電50HZ變高頻交流能提高變壓器的效率，這個效率具體是指什麼

開關電源效率應該這樣理解，開關電源效率=開關電源輸出功率（VA）/開關電源輸入功率（VA），反映專了開關屬電源在輸入功率一定的情況下輸出能力的大小。
傳統矽鋼片工頻變壓器電源效率約在60%左右，而高頻開關電源效率約在80-90%以上。
高頻開關電源的優勢在於：減少電源體積，提高電源效率及減少貴金屬銅的用量。

『伍』 直流脈沖電源的效率一般能達到多少

不同的產品，效率是不同的，設計良好的產品，效率可以達到95%以上。

『陸』 如何提高開關電源的轉換效率

開關電源的損耗主復要有變壓器制線圈的直流電阻損耗，這個頻率越高損耗越小。磁芯渦流損耗，磁芯要工作在合適的頻率范圍和磁感應強度上過飽和則易損壞開關管，損耗也大。再一個損耗就是開關管，頻度越高損耗越大，開關管B極波形是不是方波不大要緊，輸出的集極或漏極電壓波形一定要是方波，變形則損耗增大，開關電源的效率一般能太到80左右，你這個是低了些。

『柒』 開關電源的轉換效率為多少

本文將向大家介紹測量開關電源轉換效率的兩種不同方法。第一種方法使用一個瓦特表和兩個萬用表；第二種方法介紹在沒有瓦特表的情況下如何進行測量，但不夠精確。
所需設備

1. 一個可程式控制交流電源供應器或一個自耦變壓器

2. 一個電子負載

3. 一個瓦特表和兩個數字萬用表（其中最好有一個高精度數字萬用表，用來測量電流）或者四個數字萬用表（其中，一個為真有效值、高精度萬用表，用來測量輸入電流；一個為高精度萬用表，用來測量輸出電流）

注釋：在使用萬用表時，您需要根據要測量的電壓和電流值將萬用表設置在合適的量程內，這一點非常重要。

直流輸出功率僅等於電壓與電流的乘積，只需兩個萬用表即可測量出大小。我們將用一個高精度萬用表來測量輸出到負載的電流，用一個標准萬用表來測量電源的輸出電壓。由於交流系統中電壓與電流之間存在相位角，因此不能簡單地將RMS 輸入電壓與RMS 輸入電流相乘來計算輸入功率。只有電源消耗的有功功率（P）才是必須考慮的。而返回到電源的無功功率Q,則不應考慮進來。

瓦特表的優點是可以准確測量輸入功率，原因在於它能自動校正功率因數。如果沒有瓦特表，則可使用兩個萬用表來測量輸入電壓和電流。但這種替代性方法與使用瓦特表相比，測量結果的准確性不高，並且還需要對待測電源進行斷路。

直接將電壓表跨接到電路板輸出端，並與電子負載連接。測量輸出端電壓時，會不計與負載相連的電纜上的壓降。在有些應用中，比如手機充電器或筆記本電腦適配器中，必須計算電纜中的損耗，此時需要從負載測量輸出電壓。然後將高精度電流表與負載串聯，測量輸出電流。

交流接通注意事項

如果使用的器件採用開/關控制方案，在檢測輸入電壓下快速裝上電源，使輸出達到滿載，這時就可以測量出最差情況下的效率。不過，在大容量電容充電時，裝上電源會產生非常大的浪涌電流。如果輸入電流表設置為低量程，這會導致其中的保險絲熔斷。

『捌』 如何提高變壓器的效率

你這個輸入輸出已經功率，40%的效率還算正常啦。

而且主要的損耗也不一定全部都是變壓器的問題，象前級的開關損耗以及內阻損耗都是比較大的。

如果想在變壓器上做功夫你可以試著增加電感量看看。

『玖』 變壓器的效率高還是開關電源的效率高

開關電源的來效率會比變源壓器高。
1、開關電源是市電直接整流的，其中只有脈沖變壓器，由於工作在20-50kHZ，線圈匝數很少，所以幾乎沒有銅損，導磁材料由於是鐵氧體，也沒有鐵損或很少。線性電源其變壓器是傳統的電磁感應變壓器降壓後整流，所以銅損與鐵損就決定了變壓器的轉換效率小於1；
2、開關電源由於開關管是工作在開關狀態,所以開關管作為調整管其損耗很小,而線性電源調整管工作在放大狀態,所以調整管上的損耗止不小。