pc電源基礎(chǔ)知識(shí)講座-在線瀏覽
2024-09-26 23:52本頁面
【正文】 展而來的。這個(gè)文檔不僅描述了ATX電源，還涵蓋了其他形式的電源(CFX，TFX，SFX等)。第一部分 視覺檢查首先看一下外觀，除了從美學(xué)角度欣賞，視覺檢查還能提供一些反映產(chǎn)品質(zhì)量的線索。例如金屬的厚度、硬度、裝配的特征(例如，用薄鋼制成的電源用7或8個(gè)螺釘固定，而不是常用的4個(gè))、油漆的質(zhì)量等。對(duì)于一個(gè)終端用戶來說，了解所有元件的細(xì)節(jié)意義不大。當(dāng)然，我們會(huì)關(guān)注任何制造質(zhì)量上的嚴(yán)重缺陷，諸如拙劣的焊接。對(duì)于廉價(jià)的電源，標(biāo)稱往往反映出質(zhì)量，例如銘牌標(biāo)稱的輸出總功率遠(yuǎn)大于同個(gè)銘牌上標(biāo)稱的電流和電壓的總和。 滿負(fù)載工作一個(gè)電源的完全輸出功率是最直觀和最易理解的參數(shù)，因此在終端用戶中最為流行。有時(shí)也會(huì)標(biāo)注峰值輸出功率——電源輸出峰值功率的時(shí)間不會(huì)超過1分鐘。這樣的電源在實(shí)際的PC中時(shí)，環(huán)境溫度顯然比室溫高，因此允許的最大輸出功率會(huì)降低。一些廠商甚至明確地提到這個(gè)溫度，以避免誤解。我們?cè)诘湫偷氖覝叵?即2225℃)，讓電源工作在滿負(fù)載下至少半個(gè)小時(shí)。我們現(xiàn)有測(cè)試平臺(tái)的滿負(fù)載可以達(dá)到1350W。這個(gè)調(diào)節(jié)器對(duì)所控制的兩個(gè)電壓的算數(shù)平均值進(jìn)行調(diào)節(jié)，這個(gè)設(shè)計(jì)就是所謂的聯(lián)合電壓調(diào)節(jié)。一方面，電源的成本下降了。例如，如果+12V的負(fù)載增大，相應(yīng)的電壓會(huì)減小，于是調(diào)節(jié)器嘗試將這個(gè)電壓提高到原來的水平。如果+12V和+5V的電壓分別與正常值的偏差的均值為0，調(diào)節(jié)器則認(rèn)為是正常的。交叉負(fù)載圖可以反映交叉負(fù)載特性。Y軸為+5V和+合負(fù)載。為了更加直觀，我們用不同顏色表示電壓與正常值的偏離，從綠色(偏離小于1%)到紅色(偏離45%)。上面的交叉負(fù)載圖說明被測(cè)電源的+12V輸出相當(dāng)穩(wěn)定，大部分區(qū)域?yàn)榫G色。此外，交叉負(fù)載圖的邊緣在左右和底部受最小和最大允許負(fù)載的限制，頂部的不平坦是因?yàn)殡妷浩x超過了5%。[交叉負(fù)載圖上的典型負(fù)載區(qū)域]電壓在什么區(qū)域偏離的最厲害，也是很重要的問題。相反，+5V和+。對(duì)比上面兩個(gè)電源的交叉負(fù)載圖，你會(huì)發(fā)現(xiàn)第一個(gè)電源在對(duì)于現(xiàn)代PC不重要的區(qū)域出現(xiàn)紅色。所以，雖然這兩個(gè)電源在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)的測(cè)試結(jié)果相似，但是第一個(gè)電源在實(shí)際使用中表現(xiàn)更好。在我們的文章中，會(huì)有一張動(dòng)態(tài)的三幀圖像反映了交叉負(fù)載特性，其中每一幀對(duì)應(yīng)于上述的一路輸出。這些電源的輸出電壓之間依賴性很小，它們的交叉負(fù)載圖基本上都是綠色的。顯然，電源很難同時(shí)在兩方面都做的很好。然后我們用光學(xué)轉(zhuǎn)速計(jì)Velleman DTO2234測(cè)量電源風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，用雙通道數(shù)字溫度計(jì)Fluke 54 II測(cè)量電源進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的溫度差。如果溫度和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速都很高，那么這個(gè)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)是糟糕的。轉(zhuǎn)速對(duì)負(fù)載的依賴性存在很大差異。很多電源廠商會(huì)標(biāo)明風(fēng)扇的噪音(dB)和轉(zhuǎn)速(rpm)。結(jié)果可能很漂亮(比如噪音16dB)，但是沒有實(shí)際意義，因?yàn)镻C中的溫度會(huì)高出1015℃。 輸出電壓紋波開關(guān)電源的關(guān)鍵——所有PC電源都是開關(guān)電源——是降壓變換器的工作頻率比電網(wǎng)交流電的頻率高很多倍。電源輸入的交流電壓(在不同地區(qū)，頻率為50Hz或者60Hz)經(jīng)過整流(rectify)和平滑(smooth)后加在開關(guān)管上，將直流電壓轉(zhuǎn)換回交流電壓，但是頻率提高了很多(60120kHz，取決于不同的電源方案)。理想情況下，電源的輸出電壓應(yīng)該是一個(gè)嚴(yán)格的常數(shù)，但是要從高頻交流電轉(zhuǎn)換得到是不可能的。我們用雙通道示波器Velleman PCSU1000記錄電源在滿負(fù)載下各個(gè)電壓輸出的波形圖，并整合到一張圖中：上、中、下三條曲線分別對(duì)應(yīng)+5V、+12V和+。+5V波形圖中的高尖峰說明這個(gè)電源不能過濾高頻噪音，這通常是因?yàn)檫x用了劣質(zhì)的電解電容——效能隨著工作頻率的升高而惡化。 效率上面討論的都是電源的輸出參數(shù)，討論效率時(shí)需要考慮輸入?yún)?shù)。浪費(fèi)掉的功率是因?yàn)榘l(fā)熱。此外還有非強(qiáng)制性的要求(典型負(fù)載下效率高于80%)和自愿認(rèn)證計(jì)劃“80PLUS”(要求電源效率高于80%，并且在20%以上負(fù)載時(shí)效率更高)。電源的效率依賴于輸入電壓。110V和220V電網(wǎng)下的效率差別約為2%。在測(cè)試中，電源的負(fù)載從50W以小步進(jìn)增加至標(biāo)稱的最大值，測(cè)量電源從電網(wǎng)中消耗的功率。由此我們得效率與負(fù)載的關(guān)系圖。這種非線性導(dǎo)致一個(gè)有趣的結(jié)果：從效率的角度看，應(yīng)該根據(jù)負(fù)載購(gòu)買合適標(biāo)稱輸出功率的電源。 功率因素交流電網(wǎng)提供兩種功率：有功功率和無功功率。第二，負(fù)載是非線性的。通常情況下，在電壓最大值對(duì)應(yīng)的相位時(shí)，電流的波形是一個(gè)尖銳脈沖。它回到了電網(wǎng)中，在發(fā)電機(jī)和負(fù)載之間徘徊，和有功功率一樣使電線發(fā)熱。主動(dòng)PFC是最為有效的去除無功功率的方法。換句話說，它是線性的并且只消耗有功功率。開關(guān)變壓器是非線性元件，因此是無功負(fù)載。(這段不懂……)功率因素是用來衡量無功功率的，它等于有功功率與有功功率和無功功率之和(視在功率)的比值。功率因素是有功功率與視在功率的比值，效率是用來帶動(dòng)顯卡、CPU等負(fù)載所消耗的功率與有功功率的比值。主動(dòng)PFC對(duì)于用戶的意義不大，因?yàn)殡姳碇挥?jì)有功功率。此外，能夠手動(dòng)切換輸入電壓的電源，只能工作在兩個(gè)電壓范圍內(nèi)：90130V和180260V，在130180V的范圍內(nèi)不能正常工作。不過，有主動(dòng)PFC并不意味著電源支持全范圍的輸入電壓。除了主動(dòng)PFC，還有被動(dòng)PFC。它只是一個(gè)與電源串聯(lián)的大扼流圈。被動(dòng)PFC的作用很小——。我們測(cè)量功率因素的方法和測(cè)量效率的方法一致——負(fù)載從50W逐步增加至最大。 與
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1