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LED日光燈管設計與電源功率因數(shù)
時間：2014-07-03 來源：admin瀏覽次數(shù)：167
在交流電路中，電壓與電流之間的相位差(Φ)的余弦叫做功率因數(shù)，用符號cosΦ表示，在數(shù)值上，功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ=P/S。
功率因數(shù)的大小與電路的負荷性質有關， 如白熾燈泡、電阻爐等電阻負荷的功率因數(shù)為1，一般具有電感性負載的電路功率因數(shù)都小于1。功率因數(shù)是電力系統(tǒng)的一個重要的技術數(shù)據(jù)。功率因數(shù)是衡量電氣設備效率高低的一個系數(shù)。功率因數(shù)低，說明電路用于交變磁場轉換的無功功率大， 從而降低了設備的利用率，增加了線路供電損失。所以，供電部門對用電單位的功率因數(shù)有一定的標準要求。
白熾燈泡是純電阻負載，沒有功率因數(shù)補償?shù)膯栴}。上世紀60年代日光燈迅速普及成了主要的照明燈具，鎮(zhèn)流器用的是硅鋼片電感，可靠性高，壽命長，至今仍有少量采用的，大多數(shù)沒有什么功率因數(shù)補償措施，也有加接適當容量的電容器作功率因數(shù)補償?shù)?，多用在大瓦?shù)日光燈上，20W以下極少用，其結果是功率因數(shù)低，無效功率大，節(jié)能效果打折。上世紀90年代后，人們的節(jié)能意識增強，開發(fā)出三基色螢光粉節(jié)能燈，其光效更高，電子鎮(zhèn)流器也隨后問世，配上三基色螢光粉燈管，節(jié)能效果更加顯著。國內外一些集成電路廠商推出了帶有源功率因數(shù)補償?shù)臒粲眯酒?，用于電子?zhèn)流器，性能優(yōu)秀，但增加了成本和電子鎮(zhèn)流器體積，老百姓還不能接受它的價格，只用在政府機關燈具用品上。大量的普及型電子鎮(zhèn)流器包括目前普及率最高的節(jié)能燈，都沒有加什么功率因數(shù)補償措施，也就是說以往的燈具基本上沒有什么功率因數(shù)補償措施。
LED燈耗電更省，燈具光效率比起節(jié)能燈還要優(yōu)秀，LED燈是一種更先進更環(huán)保更節(jié)能的照明產品，符合國家節(jié)能減排的政策要求。LED燈具是否要加功率因數(shù)補償，成都朝月劉工認為：
（1）由于LED為容性負載，而電網(wǎng)的感性負載甚多，例如電動機、變壓器等等，往往需要接入容性負載進行補償，LED燈恰好補償了電網(wǎng)因感性負載多導致功率因數(shù)低的問題，加之室內照明用的單盞LED燈具均是小功率的，燈具功率小對電網(wǎng)的影響也小，所以LED照明燈具原則上無需加功率因數(shù)補償措施，加了反而會失去LED燈能夠補償電網(wǎng)因感性負載多導致功率因數(shù)低的好處。
（2）LED燈具完全可以免去功率因數(shù)補償措施，這些小功率燈具多是小體積緊湊型的，內部空間十分有限，電源PCB板增大后放不下，還有加了功率因數(shù)補償后會帶來效率下降的副作用，再則成本增加影響銷售。
（3） 功率100W以上的LED燈可以考慮加功率因數(shù)補償措施，功率大的負載對電網(wǎng)的影響也大，例如一百瓦到數(shù)百瓦的LED路燈。路燈屬于公益事業(yè)，成本略增加一點無大礙，電源PCB板增大一點也有位置可放。由于路燈一般是專線供電，加功率因數(shù)補償措施可以防止專線供電容性負載過大產生過度補償。
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