之前那个PFC的视频相信各位看了都一脸懵逼，现在我们简单讲下PFC
首先我们需要谈谈功率因数和无功功率的概念
简单来说功率因数是衡量有功功率和无功功率的比值的
提到功率因数，必须要解释交流电力系统的无功功率是什么概念
一般来说，电器消耗电能做功，即普通的有功过程，是不存在无功的问题的
但是在交流电力系统中，当储能元件（电容/电感）连接在电路中时，它们虽然会消耗一部分电能用于其本身的电阻发热/做功转化为其他形式的能量，但是正当各位知道的，交流电是电压方向随时在变化的，因此它一方面能够给无极电容正反充电而通过电容器，另一方面电容器也会把储存的电能再还给交流电源，因此就存在一个无功功率
关于电容和电感的基础可以简单参考视频：【茜色少女】电台与收音机的原理讲解(上)ac4632699
电台与矿石收音机的原理讲解(下)(共2P)
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若是给一个电容串联在电阻负载上（如电灯泡，当然是白炽灯），那么一方面电容在交流电路中会因为容抗的关系相当于一个电阻（然而并不等于电阻，它限流不消耗或者说很少能量）给灯泡限流，另一方面又会提供无功功率改变整个负载的功率因数，从而实现欺骗智能限电的目的
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老子就是要在寝室点灯.JPG
电容：想不到吧，电又回来了
我不要，还给你
那么这个电路有什么问题吗？有
由于电能就像这个动图一样被电容和电源来回来去的传送而没有在灯泡中做功，因此线路中就存在着大于实际需要的电流，那么也就是说原先如果只点个灯泡需要1平方的导线，那现在可能需要2平方了
电路中的电流增大了，但是电网的实际容量却一点都没增大
那么也就是说，电路中莫名其妙的多了很多电流，但是它们为做功一分钱的价值都没创造
而且电容会滞后90度，电感会提前90度，大多数的电源都是容性的，而电机是感性的
也就是说电容和电感串联会抵消它们在电路中的一部分无功功率，当电容和电感的容抗=感抗的时候，对外表现完全的电阻性，LC电路在交流电源的激励下发生谐振，电容和电感之间开始鬼畜 互相充电放电，交流电源输入的电能完全被这个谐振电路吸收（理论上，事实上会由于电阻的存在和当谐振达到一定的阶段的时候回路的电压和电流会很高发生电晕放电和电弧放电现象达到一个能量的输入和消耗的平衡状态）
谐振电压=输入电压*Q值
Q值
品质因子或Q因子是物理及工程中的无量纲参数，是表示振子阻尼性质的物理量，也可表示振子的共振频率相对于带宽的大小， 高Q因子表示振子能量损失的速率较慢，振动可持续较长的时间，例如一个单摆在空气中运动，其Q因子较高，而在油中运动的单摆Q因子较低。高Q因子的振子一般其阻尼也较小。Q因子可定義為在一系統的共振頻率下，當信號振幅不隨時間變化時，系統儲存能量和每個週期外界所提供能量的比例（此時系統儲存能量也不隨時間變化）
對電子共振系統而言，Q因子表示電阻的影響，若針對機電共振系統（例如石英晶体谐振器），也包括摩擦力的影響。
功率因数（英语：power factor，缩写：PF）又称功率因子，是交流电力系统中特有的物理量，是一负载所消耗的有效功率与其视在功率的比值，是0到1之间的无因次量。
有效功功率代表一电路在特定时间作功的能力，视在功率是电压和电流有效值的乘积。纯电阻负载的视在功率等于有功功率，其功率因数为1。若负载是由电感、电容及电阻组成的线性负载，能量可能会在负载端及电源端往复流动，使得有功功率下降。若负载中有电感、电容及电阻以外的元件（非线性负载），会使得输入电流的波形扭曲，也会使视在功率大于有功功率，这二种情形对应的功率因数会小于1。功率因数在一定程度上反映了发电机容量得以利用的比例，是合理用电的重要指标。
电力系统中，若一负载的功率因数较低，负载要产生相同功率输出时所需要的电流就会提高。当电流提高时，电路系统的能量损失就会增加，而且电线及相关电力设备的容量也随之增加。电力公司为了反映较大容量设备及浪费能量的成本，一般会对功率因数较低的工商业用户以较高的电费费率来计算电费。
提高负载功率因数，使其接近1的技术称为功率因数修正。低功率因数的线性负载（如感应马达）可以藉由电感或电容组成的被动元件网路来提升功因。非线性负载（如二极体）会使得输入电流的波形扭曲，此情形可以由主动或被动的功率因数修正来抵消电流扭曲的影响，并且改善功因。功率因数修正设备可以位在中央变电站、分布在电力系统中，或是放在耗能设备的内部。
功率因数和电效率二者是不同概念，一设备的效率是输出功率相对于输入功率的比值，和功因不同。一设备功率因数提升后，设备本身的效率不一定会随之提升。但功率因数提升后，视在功率及输入电流会减小，因此供电系统的效率会提升。
若电路中只有纯电阻性的加热元件（如电灯泡、电炉等），其功率因数是1。若电路中含有电容或电感（如马达、螺线管阀、镇流器等），其功率因数会小于1。
交流电有三个成分：
为了降低电力系统的传输损失并提升负载端的稳压程度，一般会希望负载可以有较高的功因，最理想的情形是将功因提升到接近1.0的数值。当负载端出现无效功率时，视在功率会随之提高。输电系统中若加入功率因数修正的设备，可以改善输电网络的稳定性，而功率因数修正后，视在功率下降，因此输电网络的效率也可以提升。一些因功率因数不佳，需要使用较高单位电费的客户也会进行功率因数修正，以提升功因，减少电费。
线性负载可借由调整负载的电抗成分而修正功率因数，使其接近1.0。若负载为领先功率因数，表示是因为负载中电容影响，使其电流波形领先电压波形，此时可以加入电感，抵消电容对功率因数的影响。反之，若负载为落后功率因数，表示是因为负载中电感影响，使其电流波形落后电压波形，此时可以加入电容，抵消电感对功率因数的影响。一般工业负载（如马达）多为电感性负载，因此常用加装电容器的方式来提升功率因数
当电感或电容元件开关时，可能会产生电压变动或是谐波噪声，而且可能会提高系统的无载损失。最坏的情形下，这些有电抗成分的元件可能会和系统中的其他元件共振（谐振），引起系统的不稳定及严重的过电压问题，因此需在经过工程分析后才能加装修正功率因数的电感或电容元件。
开关电源（电源适配器，手机充电器等等）是一种常见的非线性负载，世界上至少有数百万台个人电脑中有开关电源，功率输出从数瓦到一千瓦。早期廉价的开关电源中有一个全波整流器，整流器只有在电源端电压超过内部电容器的电压时才会导通，因此其峰值因数很高，畸变功率因数很低，而且在三相的电流系统中，其中性线电流不会为零，可能会有中性线负载过大的问题。
典型的开关电源首先会用桥式整流器产生直流电压，再由直流电压产生输出电压。由于整流器为非线性元件，其输入电流会有许多的高次谐波成分。此情形会造成电力公司的困扰，因为无法靠加入电容器及电感器的方式补偿高频的谐波成分。因此一些地区已开始立法要求所有功率大于一定值的电源供应器需要有功率因数修正机能。
因此PFC的存在，很有必要
最简单降低谐波电流的方式是使用只含有被动（无源）元件的滤波器，此作法称为被动功率因数修正或无源功率因数修正（passive PFC）。
对于谐波电流，可设计一滤波器，只让基频（50或60Hz）频率的电流通过，滤波器可降低谐波电流，因此会使非线性元件的输入电流会和线性元件比较接近。若要使功率因尽可能接近1，需要使用电容器或电感器或两者并用。一般这类的滤波器需使用大电流的电感器，其体积也比较大。相较于主动功率因数修正（active PFC）的电感器，被动功率因数修正需要的电感器体积较大，但价格较低。
除了使用电容器、电感器的组合外，也可以使用电容器组来修正负载的非线性电流，其中一个例子是使用填谷式电路。被动式功率因数修正的修正效果，电感器电容器组合电路修正后的功率因数在0.7至0.8之间，填谷式电路的则在0.9左右或更高一些。但效果仍不如主动功率因数修正，产生的热量较主动式功率因数修正的要大些。
而被动功率因数修正的电效率一般较主动功率因数修正要好。电脑电源供应器的被动功率因数修正其效率一般到达96%左右，而一般主动功率因数修正效率约为94%。此外，一般被动式功率因数修正的电路会比主动式功率因数修正的要简单，工作更为可靠稳定。
主动功率因数修正或有源功率因数修正（active PFC）是指可调整负载的输入电流，改善功率因数的电力电子系统，其主要目的是使输入电流接近纯电阻式负载的电流，使其视在功率等于有功功率。理想状态下其电压和电流相位相同，而其产生或消耗的无功功率为0，使电源端可以最有效率的传递能量给负载。
Boost转换器（升压）以下是一些主动功率因数修正的分类：
主动功率因数修正可以是单级的电能转换，也可以是多级的电能转换。
以电源供应器为例，Boost转换器会放在整流二极管和主电容器之间。Boost转换器会设法在输入电流和电压同相位及相同频率的条件下，维持其输出是一固定的直流电压。电源供应器中另一个开关电源将固定的直流电压转换为需要的输出电压。此作法会需要增加半导体开关及电子控制线路，但其被动元件的体积会比较小，在实务上常常使用。有主动功率因数修正的开关电源，功率因数最高可以到0.99，而没有功率因数修正的开关电源，其功率因数只有0.55–0.65。
由于其输入电压的范围相当广，许多有主动功率因数修正的电源供应器可以配合输入电压自动调整，电压范围由100V（日本）到230V（欧洲），功率较大的笔记式电脑的电源供应器多半都有此功能。
动态功率因数修正（Dynamic PFC）是指利用电力电子设备（如闸流体）高速开关电容及电感来提高系统的功率因数。 传统的控制方法（断电器）需要数秒的反应时间，无法应付快速改变的负载，而且只能开关特定数量的电容器组。使用闸流体的电容器组只需要一个周期（20ms）的反应时间，而且能改变输出功率。
参考资料：什麼是PFC
PFC（功率因數校正）是指改善功率因數，並使功率因數接近1。這是通過使功率因數角（相位角）接近0°，從而減小電壓與電流的相位差，使視在功率接近有效功率。同時抑制諧波電流。諧波抑制在國際標準IEC61000-3-2中已經分類限值並規定了最大額定諧波電流，對應的電子裝置基本上都配備PFC。
單級PFC與Interleaved(交錯式)PFC
PFC的基本工作是使電感電流呈三角波狀，並控制電流使其平均值為正弦波，從而校正電壓和電流的相位差。下面是以單級和交錯式為例的PFC基本電路。
顧名思義，單級PFC由1組開關（電晶體）、二極體、電感構成，而交錯式PFC由2組構成，開關以180°相位差進行驅動。所以，單級PFC的電感電流因ON/OFF而呈單一的三角波狀，而交錯式PFC則三角波重疊。其結果是漣波電流減小，有效頻率翻倍。右圖是每個電感的電流波形和交錯式PFC的電流波形示意圖。
交錯式使用2組開關，因此開關損耗分散，每個開關上的負載減輕，使熱設計更容易。另外，漣波電流更小，有效頻率更高，從而有助於減小濾波器尺寸。這與DC/DC轉換器的雙相驅動原理相同。
臨界模式（BCM）與連續模式（CCM）
PFC的控制一般採用兩種模式，一種是在電流為零的時間點進行的電流臨界模式（BCM：Boundary Current Mode），一種是在電感連續流過電流的狀態下使用的電流連續模式（CCM：Continuous Current Mode）。
BCM是在二極體電流變為零的時間點開始切換，所以二極體中不會流過反向回復電流。但是，電流從零到最大值變化較大，所以電感和二極體的峰值電流將增加。而CCM的特長是在二極體中有電流流動的狀態下開關導通並強制關斷二極體，所以會流過較大的反向回復電流，並產生切換雜訊。但連續流動的電感電流幾乎為直流，漣波也很小。
方式不同，輸出功率也不同
上述單級方式和交錯方式、BCM控制和CCM控制的不同會造成輸出功率和峰值電流特性的不同。一般輸出功率較大的電路中多使用交錯式PFC及CCM控制。下圖為比較示例。
・PFC（功率因數校正）是指針對功率因數進行校正，並使其接近1。
・PFC的方式包括單級和交錯式，交錯式可分散損耗因而熱設計更容易。
・PFC的模式包括臨界模式（BCM）和連續模式（CCM），一般大功率電路中多使用CCM。
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