【正文】 計算機電源面面觀[]數(shù)周前，筆者的一位摯友前來詢問購機問題。他的要求很簡單：無非就是平時我們常見的用什么牌子的貨便宜，哪款產(chǎn)品性能好，跑游戲順暢等等。在進行了諸如，上網(wǎng)查價格，寫配置單之類的例行公事后，朋友看著報價單皺起了眉頭。隨問道：“這是什么東西？比音箱都貴了？”我接單子一看，原來朋友所指的是一款電源。的確，我當時給他配置的電源規(guī)格略微高了一點，不過也正是考慮到他電腦的頻繁升級而事先有所預留。同時，筆者早年配置的老爺機，也正是因為使用了一款劣質電源，而導致報廢兩塊主板（一塊電容爆漿，另一塊燒了USB和供電接口）的慘劇。這種扼腕的經(jīng)歷更是讓我對山寨電源恨之入骨?！氨瑵{”的不只是牛丸，還可以是電容小的時候，在計算機課上，老師總是照著普及教材上一板一眼的念道“CPU是電腦的核心”；大學了，選了這門專業(yè)，副教授又總是振振有詞的告訴我們“計算機最重要的就是數(shù)據(jù)硬盤”；等到畢業(yè)了，計算機的神秘感再也不能感染我之時，作為一臺工具，我要求的是它絕對穩(wěn)定的運行。如果隔三差五的燒主板，壞硬盤，那工作基本就是個不可能完成的任務了。因此，計算機的“青春”（使用壽命）靠的就是電源，而我的“青春”（工作時間與效率）更是靠這個小鐵皮盒子。在一番勸說下，朋友也聽從了筆者的意見，打算使用品質較好的電源以圖個省心。盡管此事告一段落，不過這次經(jīng)歷也小小的刺激了筆者的神經(jīng)。如果把CPU比作處理海量數(shù)據(jù)的大腦的話，那電源無疑就是源源不斷為整個身體輸送養(yǎng)料的心臟了?？墒?，正是這顆時時刻刻供給整個系統(tǒng)電力的重要器官，卻常常不受大家攢機之時的重視。甚至在某些著名的PC游戲論壇中，出現(xiàn)過不少打算組雙顯卡交火的配置單帖子，其中卻使用著功率不足的電源。于是，寫一篇計算機電源的科普小文章的想法便油然而生了。希望這不但能幫助筆者的朋友更好的選購一款合適自己的電源，也更希望能讓廣大網(wǎng)友們更深刻的認識這個給予你計算機“生命與青春”的“朋友”。好電源，要夠勁！[(1)]“參天之木，必有其根，環(huán)山之水，必有其源”。一塊小小的電源，其實也是經(jīng)歷了十數(shù)年的發(fā)展。1984年，美國國際商用機公司—也就是IBM發(fā)布了一款個人電腦產(chǎn)品IBM 5170 PC AT。當時的人命名比較直白，AT其實就是Adavanced Technology的縮寫。因其引入了標準的16位ISA總線以及采用了當時最新的Intel 80286處理器而得名。作為IBM公司的PC機第二代升級產(chǎn)品，盡管其早期批次的貨物存在著與磁盤存儲部件相關的瑕疵，不過其帶來的工作效率的提升與巨大的商業(yè)價值使其最終流行于商業(yè)及普通用戶市場，甚至成為了PC工業(yè)最持久的標準之一。IBM PC/AT (model 5170)而與蘋果公司的理念不同的是，IBM一直是兼容型個人計算機的倡導者。為了使計算機終端用戶能更快的升級自己的計算機，IBM推行了其在第二代PC產(chǎn)品中使用的AT規(guī)格供第三方廠商生產(chǎn)與之兼容的主板。這AT規(guī)格意即為 IBM AT 計算機主板的外形尺寸和布局（規(guī)格）。而在1985年，出于節(jié)約成本與優(yōu)化設計的目的，IBM推出了BabyAT標準。Motherboard Baby AT這種從286 一直應用到奔騰（Pentium）的規(guī)格，有和 AT 規(guī)格相類似的安裝孔位置和位置相同的八個卡插槽，但比過去稍微窄和短兩寸（51毫米）。而這些 Baby AT 主板的較小的體積（220x330毫米）和高靈活性，成為了這一規(guī)格的獲得成功的關鍵所在。盡管它現(xiàn)在已經(jīng)過時，不過大部份現(xiàn)代的計算機機箱一般都可以兼容 BabyAT。時過境遷，當諸多PC功能越來越完善的同時，帶來了更多的硬件規(guī)格與功能要求，而BabyAT似乎不能更好的適應用戶的需求了。首先，Baby AT結構標準表現(xiàn)在主板橫向寬度太窄（一般為22cm），使得直接從主板引出接口的空間太小。大大限制了對外接口的數(shù)量，這對于功能越來越強、對外接口越來越多的微機來說，是無法克服的缺點。其次，Baby AT主板上CPU和I/0插槽的位置安排不合理。早期的CPU由于性能低、功耗小，散熱的要求不高。而現(xiàn)今的CPU性能高、功耗大，為了使其工作穩(wěn)定，必須要有良好的散熱裝置，加裝散熱片或風扇，因而大大增加了CPU的高度。在AT結構標準里CPU位于擴展槽的下方，使得很多全長的擴展卡插不上去或插上去后阻礙CPU風扇運轉。另外，內存的位置也不盡合理。早期的計算機內存大小是固定的，對安裝位置無特殊要求。Baby AT主板在結構上按習慣把內存插槽安放在機箱電源的下方，安裝、更換內存條往往要拆下電源或主板，很不方便。內存條散熱條件也不好。最后，由于軟硬盤控制器及軟硬盤支架沒有特定的位置，這造成了軟硬盤線纜過長，增加了電腦內部連線的混亂，降低了電腦的可靠性。甚至由于硬盤線纜過長，使很多高速硬盤的轉速受到影響。出于上述如此之多的局限性，在IBM已經(jīng)喪失了PC的壟斷地位的之時，Intel這個處理器芯片的業(yè)界巨子也于1995年推出了ATX（AT Extend）規(guī)格，以取代不再年輕的BabyAT規(guī)格。ATX主板針對AT和Baby AT主板的缺點做了以下改進：主板外形在Baby AT的基礎上旋轉了90度，；采用7個I/O插槽，CPU與I/O插槽、內存插槽位置更加合理；優(yōu)化了軟硬盤驅動器接口位置；提高了主板的兼容性與可擴充性；采用了增強的電源管理，真正實現(xiàn)電腦的軟件開/關機和綠色節(jié)能功能。ATX主板在主板更改的同時，新的電源標準也伺機而生。在新標準成長的頭兩年間（19951997），ATX電源標準也從初始的ATX 。與AT電源最大的區(qū)別在于ATX規(guī)格取消了傳統(tǒng)的市電開關，依靠+5VSB、PSON控制信號的組合來實現(xiàn)電源的開啟和關閉。而在隨后三年時間，ATX標準也日趨成熟，相繼發(fā)布了ATX ，ATX ，ATX ，ATX 。典型的ATX電源這樣的情況一直持續(xù)到2000年2月，從Intel P4開始，以前的供電標準再也法通過小幅修正來滿足新CPU的需要。于是，ATX 12V 。與ATX ，新標準內使用+12V電壓為CPU供電以此取代之前的+5V電壓。這樣做不但提高了負載穩(wěn)定性，更是解決了P4級處理器的高功耗問題。從布線上一眼便能看出，專為CPU單獨供電的4Pin電源接口，就是它以+12V的輸出電壓持續(xù)不斷的為CPU輸送著能量。另外，ATX 12V 、濾波電容的容量、保護電路等做出了相應規(guī)定，以確保電源的穩(wěn)定性。并提供+5VSB的輸出確保了主板對USB等設備和電源喚醒功能的完善。當年被商家們叫的火熱的“P4電源”由于處理器功耗的不斷提升，在短短的兩年時間里，Intel就先后兩次升級了ATX電源的規(guī)格。隨著吞電怪獸Prescott CPU的出現(xiàn)，系統(tǒng)對12V的輸出電流有了更高的要求，而且線材的承受能力有限，這就對為CPU供電的+12V輸出電流提出了更高的要求。，以滿足生產(chǎn)方面的需求。[(2)]2003年4月，Intel發(fā)布了新的ATX 12V 。新標準中除再次加強電源的+12V輸出能力外，為保證輸出線路的安全，避免損耗，特意制定了單路+12V輸出不得大于240VA的限制。ATX 12V 盡管計算方式相同，不過240VA并不是240W，作為一個認證標準，240VA要求當單路+12V的輸出電流超過20A的時候，必須在整機外貼上警示標志，禁止非專業(yè)人員打開機箱。商家們當然不愿意自己的產(chǎn)品轉眼就變成了危險品。而考慮到環(huán)保節(jié)能的需要，ATX 12V %以上，這就要求電源廠商必須通過加裝PFC電路（文章后面會有技術名詞的解釋）來實現(xiàn)。此外，該標準還去掉了對5V端的要求，因為5V端主要是針對ISA設備供電的，然后Intel從810芯片組開始就已經(jīng)淘汰了此種插槽，所以這自然是多余的。同時。2005年，是硬件規(guī)格更新最快的一年，PCIExpress的出現(xiàn)，一局打破了AGP盤踞市場多年的情況。當然，新規(guī)格帶來的不只是帶寬的提高，更是將顯卡供電的需求擺上了桌面。幸好Intel早有計劃，同年提出的ATX 12V 。此次的標準中，采用第二路+12V的電源，其中一個專門為CPU供電，另外一個供給顯卡和主板。因為如此的設置，主板的主電源接口也從20針增加到24針，分別由122的主電源和22的CPU專用電源接口組成。雖然接口連接在了一起，但兩路+12V電源在布線上是完全分開，獨立輸出的。這樣高版本的電源可以將主電源24針分成20+4兩個部分，兼容使用20針主電源接口的舊主板。ATX 12V 除此以外，Intel ATX 。轉換效率就是輸出功率除以輸入功率的百分比。%。%。盡管功率因數(shù)和轉換效率都是指電源的利用率，但區(qū)別卻很大。簡單地說，功率因數(shù)產(chǎn)生的損耗是電力部門負擔，而轉換效率的損耗是用戶自己負擔。功率因數(shù)、EMI電路等都是對國家電網(wǎng)的保護。也就是說電源轉換供電，效率并沒有100%應用，而是一部分轉換為熱量。%，那也就是說有32%的電能轉換成了熱能。為了防止熱量的聚集影響到電腦的正常運行我們就要把熱量散開，就也是就我們?yōu)槭裁囱b風扇的原因。%，在低負載下也有60%的成績，建議的效率數(shù)值可以分別在峰值、一般及低負載下到達75%、80%及68%（所謂一般負載是指滿載輸出值的一半，而低載是滿載輸出值的20%）。不過小看這些被轉為熱能的功耗，對400W功率模塊而言，可就浪費掉一大筆的電能。在制訂了ATX 12V ，Intel又在其基礎上進行了ATX 1