電源效率是什么？電源效率計算公式-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2024-03-26
開關電源在實際工作中輸入與輸出轉換是有一定的能量損耗的，并不會完全無損耗轉換，電源效率就是用來衡量能量轉換損耗的一個重要指標。
電源效率是指輸出功率與輸入功率之比，計算公式是：η = P_out / P_in
其中，η是電源效率，P_out是輸出功率，P_in是輸入功率。
輸出功率與輸入功率之間的關系可以表示為：P_out = V_out × I_out，P_in = V_in × I_in。
其中，V_out和I_out分別是輸出電壓和輸出電流，V_in和I_in分別是輸入電壓和輸入電流。
因此，開關電源的效率可以表示為：η = V_out × I_out / V_in × I_in。
這里 I_in是電源的平均輸入電流或者直流電流。
電源的效率用電源的輸出功率除以電源的總功率。
輸出功率P輸=UI（U是電源的輸出電壓也叫外電壓、路段電壓）
電源總功率P總=EI（E是電源的電動勢）
效率=P輸/P總，一般比值換成百分比。
電源的總功率：
P總=EI=P外+P內=U外I·+U內·I
外電路是純電阻電路，則有
P總=I^2( R+ r )=E^2 /R+r
電源內部消耗的功率
P內 = l^2r = U內·I= P總 - P出
電源的輸出功率
P出 = UI = EI - I^2r = P總 - P內
若外電路是純電阻電路，則有
P出 =I^2R=E^2R/( R+ r )^2
=E^2/｛( R-r )2/R+4r｝
當 R = r 時，輸出功率最大， P出m =E^2/4r
如下圖：
電源的效率:
n =P出/ P 總x100%=U/Ex100%
=R/R+rx100%=1/(1+r/R)x100%
因此 R 越大， n 越大；當 R = r 時，電源有最大輸出功率，效率僅為50%。
應用分析
直流電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片 P 向右移動時，電源的：
A ．總功率一定減小
B ．效率一定增大
C ．內部損耗功率一定減小
D ．輸出功率一定先增大后減小
解析：滑片 P 向右移動時外電路電阻 R 增大，由閉合電路歐姆定律知總電流減小，由 P = EI 可得 P 減小，故選項 A 正確。
根據 n =R外/ R外+ r =1/1+ r / R外，可知選項 B 正確。
由 P損 =I^2·r可知，選項 C 正確。
由 P 輸﹣ R外圖像，因不知道 R外的初始值與 r 的關系，所以無法判斷 P輸的變化情況，選項 D 錯誤。
電源效率的改善
根據電源的效率公式：效率=（輸出功率Po/輸入功率Pi）*100從公式上可以知道要提高效率的方法，在輸入功率不變的前提下提高輸出功率；在輸出功率不變的前提下降低輸入功率；以及找到效率降低的原因，然后消除效率降低的原因。
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