原创 要为电源配备多大的交流输入——电源技术和应用（22）

您肯定会非常清楚直流电源的最大额定输出功率， 但是， 您是否知道需要为您的直流电源配置多大的交流输入功率， 以支持电源的直流输出？ 可能不太确定吧。 由于任何电源的效率都不可能达到 100%，您理所应当会想到，电源的输入功率必须大于输出功率，但是大多少呢？ 答案主要由电源的整体效率决定。 影响电源整体效率的因素， 不仅包括电源的转换效率，还包括电源功率因数的影响。也许我们应把它们称为电源的“低效率因素”：

1. 电源自身的功耗： 这是电源在工作过程中自身消耗的功率， 与输出功率没有直接关系。它包括内部电路的功耗，如前面板显示屏控制、内部偏置电源、散热风扇以及微处理器控制。这部分功耗通过电源内部散发的热量进行耗散，因此不能传输到输出端。即便输出端不提供任何功率，电源也会产生这部分功耗。
2. 功率转换损耗：在功率转换电路中损失的功率。 所有输出功率都流经功率转换电路，这样会产生某些热量。作为热量损失的功率不会传输到输出端。

在电源的手册上，电源效率通常是指最大输出功率点的效率， 包括了电源自身的功耗和功率转换功耗。因此，从这点上来讲，我们可以用电源的效率，确定输入交流功率的最大值。例如，安捷伦N5750A （5A，150V， 750W）程控直流电源。 从手册中，我们查到其效率是89%。

需要输入的交流有功功率 = 750W/0.89 = 850W

还有一点不可忽略的是电源的功率因数。它是决定了输入交流电源的视在功率。同样是N5750A， 功率因数是99%。

输入交流功率 = 有功功率/0.99 = 850VA

因此，对于这款电源，需要配备的交流输入小于1KVA。 对于220V的交流电网，5A的供电线路是足够用了。

但有一点必须注意的是，并不是所有的程控直流电源都有如此高的效率和功率因数。 我们已一款国际知名品牌的600W（150V，4A）程控电源为例。我们在其产品手册上，看到的效率和功率因数的参数如下：

我们可以根据其技术指标中的参数，来估算这个600W电源需要多大的交流输入VA值

需要输入的VA值 = 600W/0.84/0.6 = 1190VA。

如果考虑电网电压的工作范围在220V +/- 10%， 这个600W的程控电源则需要将近1.4KVA的交流配电，竟然比750W的N5750高出了40%! 这不仅需要更多的配电资源， 而且会让你掏更多的电费！假定这台电源每天工作20小时，就需要每天多支付8KWH的电费，一年下来，接近3000KWH。如果按照工业用电1元/度，每年这一台电源就需要多支付3K元。

总之，你在为电源选配交流输入的时候，必须考虑到电源的效率和功率因数， 并考虑+10%的余量，确保整个系统配电的可靠性。