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　　节能环保是一个由来已久的全球性话题。在12月19日结束的哥本哈根气候大会上，中国承诺在2020年前，单位GDP碳排放量减少40%-45%；而欧盟则同意在2010—2012年给予发展中国家每年24亿、总共72亿欧元的资金，帮助他们抵抗气候变暖。可见提高能源使用效率已经迫在眉睫。

　　早在07年，美国Ecos和EPRI两个组织就提出了80Plus电源标准，而老牌的Energy Star则更是有长达十年历史，并推出了最新的Energy Star-V标准。两者均对电源的转换效率提出了越来越严苛的要求。要使电源朝着更节能方向发展，最根本的方法在于改进设计方案。下面我们就从减少电能损耗的角度来了解目前电源发展的方向。

　　可以降低电能损耗的电路分别有PFC电路和拓扑架构。前者功能主要在于减低电网的电能损耗，而后者则主要减低电源内部对电能的损耗。简单来说，前者为国家省电，而后者则为自己省钱。

　　一、PFC电路：全称为“Power Factor Correction”，意思是“功率因数校正”，功率因数指的是有效功率与总耗电量(视在功率)之间的关系，也就是有效功率除以总耗电量(视在功率)的比值。 基本上功率因素可以衡量电力被有效利用的程度，当功率因素值越大，代表其电力利用率越高。计算机开关电源是一种电容输入型电路，其电流和电压之间的相位差会造成交换功率的损失，此时便需要PFC电路提高功率因数。目前的PFC有两种，一种为被动式PFC（也称无源PFC）和主动式PFC（也称有源式PFC）。

红框所示为被动PFC电路

　　主动PFC电路的功率校准因数可达0.9以上，而被动PFC电路的功率校准因素仅有0.7-0.8，它可决定电力在电网中的损耗量。例如，同样输入功率为300W的两款电源，市电电网只需要为主动PFC电源提供333W（300W/0.9）电力，而被动PFC电源则需要耗费市电的375W电力（300W/0.8），两者相差42W。而部分低端电源的功率校准因数仅有0.7，对电能的损耗更大。因此，主动PFC电路可大大节约国家电网中的电能损耗（虽然用户仅需要按300W来交电费）。

采用主动PFC设计，令功率校准因数达到0.9以上

　　过往，受限于成本控制和市场定位需要，国内大部分电源都采用被动PFC设计，不利于国家节能能源。

　　二、拓扑电路：拓扑电路的种类决定了电源的转换效率。如果说PFC电路是为国家节约能源的话，那么拓扑电路就是为用户自己节约电费。

　　目前市场上的电源主要采用三种拓扑电路，分别是半桥、正激和全桥。其中半桥拓扑因为方案成熟原因，占据了大部分市场，但它的劣势也相当明显，就是转换效率低；正激则分为单管正激和双管正激两种。它主要出现在300W-400W的中高端电源上，可显著提高电源的转换效率，例如通过80Plus认证的电源就主要采用正激拓扑为主；全桥则主要应用在400W以上、80PLUS级别产品，因为在高功耗情况下，正激拓扑很难保证转换效率依然保持在80%以上。

红框所示三个变压器可看作是半桥拓扑的标志

　　当然，也并非“只有两个变压器”就一定是双管正激。例如全桥拓扑也只有两个变压器，只是全桥拓扑一般用在超过400W的大功率电源上，而400W以下则主要采用双管正激（和半桥）。另外全桥拓扑的两个变压器旁边还配备了四个开关管，结构更复杂。

双管正激拓扑电路，散热片之间只有两个变压器

　　当然，也并非“只有两个变压器”就一定是双管正激。例如全桥拓扑也只有两个变压器，只是全桥拓扑一般用在超过400W的大功率电源上，而400W以下则主要采用双管正激（和半桥）。另外全桥拓扑的两个变压器旁边还配备了四个开关管，结构更复杂。

　　从节电结果来看，PFC电路和拓扑电路分别影响着市电电网和个人用电量。例如整机功耗为300W时，以80%的转换效率来算，电源的输入功率为375W（300W/80%），用户需要以375W来掏电费。如果此时功率校准因素为0.9的话，那么市电需要消耗417W（375W/0.9），也就是说国家需要为浪费的42W“埋单”；如果校准因数只有0.7，那么在电网中浪费的电力就高达160W。

　　因此，无论功率校准因数也好，转换效率也罢，都直接影响着主机对电能的需求，和国家发电量有莫大的关系。从为国家节约能源并减少排放二氧化碳的利益出发，电源的节能前景需求可以说已经越来越清晰了。