آشنایی با مدار PFC و عملکرد آن
مدار PFC چیست؟
مدار PFC یا Power Factor Correction به معنای اصلاح ضریب توان است و به ما کمک میکند تا از انرژی الکتریکی به نحو بهینهتری استفاده کنیم. در واقع، این مدار به ما امکان میدهد تا توان واقعی را از توان ظاهری تفکیک کنیم و به این ترتیب، کارایی سیستمهای الکتریکی را افزایش دهیم.
در مدارات PFC، معمولاً از ترکیب سلف و خازن به همراه یک ترانزیستور مانند ماسفت استفاده میشود. این ترکیب باعث میشود که ولتاژ روی خازن اولیه یا صافی به حدود ۳۸۰ تا ۴۰۰ ولت برسد. اگر این ولتاژ به 310 ولت کاهش یابد، به معنای غیر فعال بودن مدار PFC است.
چگونه مدار PFC را تست کنیم؟
برای بررسی عملکرد مدار PFC، نمیتوان از لامپ تست معمولی استفاده کرد؛ زیرا جریان راهاندازی این مدار بسیار بالا است. به همین دلیل، بهتر است از یک هیتر یا لامپ با وات بالا برای تست استفاده کنیم. این روش به ما کمک میکند تا اتصال در ورودی مدار را بررسی کنیم.
در پاورهای PFC، ولتاژ پس از عبور از فیوز و پل دیود به خازن میرسد و معمولاً حدود ۳۱۰ ولت است. ولتاژ برق شهری ۲۲۰ ولت است که پس از یکسو سازی توسط پل دیود، به پیک ولتاژ ۳۱۰ ولت تبدیل میشود.
نحوه عملکرد مدار PFC
ولتاژ پس از پل دیود وارد مدار شده و سپس به سلف میرسد. بعد از سلف، یک دیود قرار دارد و در ادامه یک خازن صافی با ولتاژ بالای ۴۰۰ ولت وجود دارد. در واقع، این یک مدار بوست است. در این حالت، مدار کار خاصی انجام نمیدهد مگر اینکه بین سلف و دیود یک کلید یا ماسفت قرار دهیم. معمولاً در اینجا یک ماسفت وجود دارد که گیت آن به کمک آی سی PFC کنترل میشود.
آی سی PFC دارای کنترلری است که ولتاژ و جریان ورودی و خروجی را اندازهگیری کرده و بر اساس آن، PWM مناسب را فراهم میکند و به گیت ماسفت ارسال میکند.
حالت کاری مدار PFC
وقتی کلید یا ماسفت بسته است، اتصال بین سورس و درین برقرار است و جریان به منبع بازمیگردد. اما زمانی که کلید باز است، سلف انرژی ذخیره شده را به خازن منتقل میکند و این روند به طور مداوم تکرار میشود. البته این توضیحات به صورت ساده ارائه شده و ارتباط سلف و خازن در ویدیوهای قبلی به تفصیل تشریح شده است.
خرابی در این نوع PFC معمولاً به خازن پلی استر قرمز رنگ کنار آی سی و مقاومتهای کم در کنار آی سی PFC برمیگردد. همچنین در بسیاری از موارد ممکن است کلید یا ماسفت بسوزد.
ویدیو آموزشی
برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاهده نحوه عملکرد مدار PFC، ویدیو زیر را تماشا کنید:
نتیجهگیری
مدار PFC یکی از اجزای کلیدی در بهینهسازی مصرف انرژی در سیستمهای الکتریکی است. با درک نحوه عملکرد و تست این مدار، میتوانیم از تجهیزات خود به بهترین نحو استفاده کنیم و عمر مفید آنها را افزایش دهیم.