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別說自己懂電腦 這些電源知識你知道么
2017.11.17

文章来源:http://www.hxnews.com/news/itkj/kjsm/201706/15/1237276.shtml

電源,作為計算機最基本的部件,以及計算機穩定與性能的基礎,已經走過了幾十載的歲月,幾十年的發展,雖然從外觀上看大同小異,但是電源的內部已經發生了很多實質性的變化,例如,接口種類、數量、線長/風扇尺寸/功率大小/電路板設計/靜音設計以及節能設計等都發生了很大變化。搞不明白電源的很多細節問題,是很多玩家頭疼的一件事。所謂“牽一發,而動全身”如果電源的選擇失誤,輕則影響性能的發揮,中則影響系統穩定性,重則導致各類硬件提前老化,或者損壞。玩明白了電源,才能給自己的愛機搭建一個堅實的基礎,省去日后一些不必要的麻煩。下面本文就帶你走進一個全方位立體化的電源世界。讓您再也不用為了電源而傷腦筋。電源鼻祖“AT”規范電源說到AT電源規范,很多網友可能并不熟悉,AT規范與ATX規范一定不要混淆,后邊我們會單獨介紹大家最為熟知的ATX規范,而AT電源規范作為最早期的產品,現在已經很難見到。AT電源如同其他的早期產品,AT規范是由IBM提出來的,我們常說的386486的老機器上,用的就是這種電源,該類型的電源,是伴隨著IBM的推出PC/AT機時所提出的,時間在上世紀90年代以前,當之無愧的的計算機開關電源的鼻祖。該類型提供+5V、-5V、+12V、-12V四組電壓,具備硬開關。用過386486這類老機器的人都知道,當年開機需要撥動機箱后面一個開關,計算機才會供電。是的,這種電源,可以說非常機械,不可以軟件開關。隨著技術的發展,該類型電源現在已經完全淘汰。里程碑式的“ATX”電源規范1995年,Intel推出了新的主板架構——ATX,隨之誕生的則是ATX規范的電源,時至今日,我們仍然在沿用這種制式的電源,只不過版本發生了變更。ATX是英文ATExtend的縮寫,可以翻譯為AT擴展。與AT電源相比,主要是增加了+3.3V和+5VStandby兩路輸出和一個PS-ON信號,并且可以軟關機(AT需要關掉開關),輸出線改成一個20芯線給主板供電。ATX20Pin線路的定義ATX總共經歷了不同的階段,分別為ATX1.01,ATX2.0,ATX2.01,ATX2.02,ATX2.03,ATX12V(也稱ATX2.04,ATX2.03后的電源,均以此版本為基礎更新,例如ATX2.2、ATX2.31,不過這個不在今天談論范圍內。其實ATX發展到ATX2.03,各個版本之間的差別其實都不大,甚至在ATX12V規范中,前期也在沿用這種20Pin芯線的主板供電方式。從上表可以看出,從ATX1.01到ATX2.03其實變化并不大,因為此時計算機的發展還沒有邁入PENTIUM4階段,到了PENTIUM4階段以后,電腦的運算速度開始飛速發展,功耗也隨之上揚。這套靠著20PIN芯線給主板上全部東西供電的ATX標準顯得越來越捉襟見肘,于是,歷史的車輪再次向前碾進。千呼萬喚始出來“ATX12V”規范嚴格來說,ATX12V是規劃在ATX范圍內的,但是它的出現,代表著電腦的發展進入了“近代史”。ATX12V也叫做ATX2.04,但是它有一個別稱——P4電源。也就是說,面對著高功耗的PENTIME4,ATX12V應運而生。ATX12V,顧名思義,加強了+12VDC端的電流輸出能力,并對+12V的電流輸出、涌浪電流峰值、濾波電容的容量、保護等做出了新的規定;新增加了P4電源連接線;加強了+5VSB的電流輸出能力;“串口”的供電概念,也在這時候具有了雛形。增加的4PIN12VCPU供電線路ATX12V規范,其實也分出了很多版本,它們分別是ATX12V1.2、ATX12V1.3、ATX12V2.0、ATX12V2.2、ATX12V2.3、ATX12V2.31。從V1.2開始,ATX12V不再提供-5V電壓輸出,因為此時ISA卡槽接口已經因為各種原因退出了歷史,也就不需要-5V輸出了。ISA卡槽從V1.3開始,增加了一個我們熟悉的接口,那就是SATA電源口。現在市面上的電源,仍然有此規范的。而從V1.3到V2.0,由單路12V輸出改為雙路12V輸出。一路專門為CPU供電。主板供電接口由20針增加到24針,就是我們現在主流的24PIN芯線主板供電主線。多出的四針,2針是12V輸出,2針地線(再次強化12V對于主板的供電)。V2.2版本則是沿用了V2.0的雙路12V設計,將最大輸出標準提升到450W,并且引入8PIN的供電標準,重新規劃了電路電流標準,提升了轉換效率。8PIN供電口V2.3版進一步改善CPU與顯卡能耗變化后的電流分配。V2.31版進一步提升均衡負載、防輻射、無毒節能等特性,也是迄今的最高版本。可見從ATX12VV2.2開始,已經是我們近年來經常看見的一種規范,雙路12V,一路CPU供電,一路外圍設備供電。但是V2.3以及V2.31的發布,預示著以后電源的發展將走上高轉換效率,以及綠色環保的方面。電源風扇進化有講究很多一路從DIY路走來的老鳥都會發現一個共性的問題,那就是近年來,電源的外觀、線材、引線方式、散熱方式等方面,都發生的巨大的變化,與以往都發生了巨大的變化。不得不說,隨著PC計算機技術的飛速發展,性能不斷進步之余,很多配件都走上了個性化的道路,加進去了許多YY的元素,動輒發光、炫彩,如果搭配一款透明或者半透明機箱,都會讓以往單調的主機大放異彩。以前的電源,絕大多數以鍍鋅板為外殼材料;接線方面,廠商規定接頭的數目、種類直接焊死在內部主板上;散熱多以8CM風扇為主,后期發展使用12CM的“大風車”風扇。兩種不同散熱方式電源其實,如果用我們今天的眼光來看,以前的這種電源是存在很多弊端的。就小編的經驗來看,這種鍍鋅板的鍍層大多不是很厚實,而且防腐朽的能力不怎么樣,裝機的時候,印上去的指紋,在后期都可能生銹,如果天氣潮濕,風扇網罩,外殼接口處都會生出銹跡。其次,這種“死”的電源線方式,不利于用戶根據自己的需求,自由的增加減少接口數目,而且冗余的線材,不僅給走線帶來麻煩,而且會影響機箱散熱風道的散熱效果。8CM的風扇聲音大,效率低,這都是現在來看的一些“硬傷”。在這類似電源的發展過程中,出現了一些過度產品,它們擁有了蛇皮網包裹的線材,擁有了模塊化的接線方式,以及12CM的靜音風扇,有些還帶有PWM調速,或者手動設置風扇轉速。這些過度產品的問世,給電源發展帶來新的思路,慢慢這些技術發展成熟,廠商加之以絢麗的外觀,新型鍍層的外殼材料便成為了現在我們看見和使用的電源。如果說新電源的特點,小編歸結為:靜音,方便,高效。怎一個炫字了得高密度蛇皮網包裹的線材,讓走線更加方便,使得以前好似一團亂麻的導線變得整齊明朗。模塊化更是給了用戶更大的選擇空間,自由搭配各種接口的數目,非常方便。值得一提的是12CM風扇(以往也有類似設計,但大多定位高端),不僅僅是給電源帶來了高效率的散熱,而且將CPU,主板供電部位的余熱吸走,吹出機箱外面,是不得不說的電源發展上的點睛之筆,打破了機箱內部配件各自為營的設計狀況,給人一種整體,協調的舒適感。現在電源的設計,可謂是給DIY玩家留出了充分的發揚個性的空間。不得不說的電源參數追女孩子需要懂她的心,玩轉電源也需要讀懂電源的各種技術參數。電源作為一個基礎的配件,保證電腦的穩定運行,它還是有很多參數的。從這些參數上,往往反映出電源的品質,而一些不良廠商,也容易在這上面做文章,下面就讓我們一起解析電源的“心”1、不可不說的線徑問題塊電源用料好壞最直觀的標準就是線徑,電腦內部的電流其實是非常大的,12V的輸出電流,動輒就達到幾十安培,沒有優質的導線來作為電流的通道,不僅不能為硬件持續穩定的供給電力,還會導致安全隱患。一般來說,導線需要有18AWG,也就是說,橫截面積要有1.00mm2,當然越粗越好,有關AWG數值一般在導線絕緣外皮上有。(AWG是AmericanWireGauge的簡稱,單線導體是根據直徑、絞線是根據橫截面積來決定線號。)注意圖中18AWG標示2、擦亮雙眼看功率電源的功率可分為:額定功率、最大功率和峰值功率。但是只有額定功率和最大功率才有實際意義。額定功率:環境溫度在-5~50度之間,輸入電壓在180V~264V之間,電源能長時間穩定輸出的功率。最大功率:在常溫下,輸入電壓在200V~240V之間,電源可以長時間穩定輸出的功率,最大功率一般比額定功率大15%左右。峰值功率:電源在極短時間內能達到的最大功率,時間僅能維持幾秒至30秒之間。峰值功率與使用環境與條件有關系,不是一個確定值,但峰值功率可以很大,極容易誤導用戶,并不具備什麼參考價值。一般我們所說的電源XXXW,大多都指的額定功率,但是有極少數坑爹行為會將最大功率,甚至峰值功率作為噱頭喊出來,擦亮雙眼顯得尤為重要。參數實標3、我們天天看的PFC究竟是什麼!PFC的英文全稱為“PowerFactorCorrection”,意思是“功率因數校正”,功率因數指的是有效功率與總耗電量(視在功率)之間的關系,也就是有效功率除以總耗電量(視在功率)的比值。基本上功率因素可以衡量電力被有效利用的程度,當功率因素值越大,代表其電力利用率越高。通俗的說,PFC電路就是提升電源效率的一個電路,分為被動PFC和主動PFC兩種。被動式PFC一般分“電感補償式”和“填谷電路式(ValleyFillCircuit)”,這兩種被動PFC電路都有一個不足,就是功率因數只能達到最高0.9,但是成本較低。識別它也很容易,就是電源內部往往有一坨鐵,其實它不是變壓器,而是被動PFC。被動式PFC而相對而言,主動PFC因為是有專門IC控制的電路,所以功率因數通常可達98%以上。主動式PFC4、你所不知的EMIEMI就是我們所說的電磁干擾,現在電源的功率越來越高,內部強電流必然產生強大的電磁干擾,一款好的電源,為了保證輸出的穩定性,就需要EMI濾波電路的幫助,高端電源已經存在了二級EMI電路。典型的二級EMI電路5、80PLUS標準80PLUS作為一個轉換效率的標示早就為大眾所知,但是80PLUS的各種標示的所標示的具體能源效率,您是否了解呢?80PLUS標準每一張裝機單上,機箱電源大多在最后一項,當您充分考慮了整體平臺的配置后,就應當考慮下電源的選擇了。首先,功率上,盡量不要“吃死”,留出幾十瓦到上百瓦的空間,可以保證系統的穩定運行。其次,盡量選擇高版本的ATX12V規范,盡管每次升級的改動甚微,但是進步總歸是進步,您說呢?最后則要“眼觀六路耳聽八方”對于列入選擇范圍的電源的做工、用料做到心中有數。

關鍵字標籤:Application of Programmable AC Power Source,400Hz Ground Power,High Power DC Power Supply

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