電源資料

ATX電源技術詳解:http://bbs.zol.com.cn/new/static_book2/169/695/169_19695.shtml

對ATX電源控制電路的剖析:http://bbs.zol.com.cn/new/static_book2/104/640/104_22640.shtml

電源的基本組成:http://power.zol.com.cn/2004/0707/106733.shtml

電源的工作原理:http://www.ocer.net/article/a_show.php?id=3941&p=2

電源的濾波保護電路深入解剖:http://www.pconline.com.cn/diy/front/zone/actual/0309/218493.html

常見的由電源引起的故障有:

1.電源導致硬盤出現壞道或損壞

使用質量不好的電源很容易導致硬盤出現假壞道,這種故障一般可以通過軟件修復,但是如果仍然繼續使用劣質電源,硬盤就可能會造成永久性不可修復的損壞。我們一位同事的電腦,每次開機時,硬盤會發出咔咔的聲音,而且硬盤經常無緣無故出現壞道,導致數據無法讀取,檢查硬盤後並未發現物理壞道,將原來使用的標稱“250W”電源更換爲一個標準250W電源後,硬盤啓動時沒有以往的噪音了,硬盤也再沒有無緣無故出現假壞道。這就是因爲電源的輸出電流不穩定,硬盤馬達轉速不均勻造成的。如果我們哪位出現類似故障後,檢查硬盤後沒有發現故障,那麼,就很有可能是由電源造成的。當然,並不是所有硬盤故障都是由電源引起的。

2.光驅的讀盤性能不好

一部新買的光驅讀盤性能不好、經常讀盤死機,而光驅和碟片本身沒有任何質量問題的話,那麼很有可能就是電源造成的。我們另一位編輯同事,新買一個三星康寶,使用正版光盤安裝工具軟件卻頻繁讀死機,而且光驅的讀盤反應也很遲鈍,經常是讀很長時間纔讀出盤中內容。更換該光盤後依然如故。無奈,只好更換了一部新的其他品牌全新康寶光驅,讀盤效果依然不佳。後來更換了一個新的電源後光驅讀盤就正常了。

3.噪聲介入

使用較好的聲卡,而聲卡噪音又很大,除了機箱內的電磁干擾以外,電源輸出的質量不高也是一個原因:由於劣質電源的濾波電路偷工減料,輸出的電壓波紋較大,導致聲卡噪聲增大。

4.超頻後系統不穩定,性能下降。

一些用戶自己DIY電腦就是爲了感受超頻後系統性能提升帶來的樂趣,而超頻後系統性能儘管提升了,但是響應地,功耗也相應提高,這對電源就有了更高的要求。如果使用劣質電源,超頻後就可能造成功率指標達不到系統需求,從而造成死機、自動重啓等故障。

5.安裝多個硬盤或光驅後系統不啓動或啓動困難。

一些用戶使用多塊硬盤或光驅,或者是RAID,但是系統卻啓動困難,需要多次按啓動鍵才能啓動,要麼就是在使用中突然自動重啓,如果硬盤或是主板本身沒有問題的話,就很有可能是因爲電源功率不足造成的。

6.電源造成顯示屏畫面不穩定

使用劣質電源給主板供電,有可能對AGP顯示部分造成影響,故障現象是,顯示屏出現水波紋,顯示不穩定,畫面抖動,如果顯示卡本身的質量沒有問題,嚴格按照顯示芯片組廠商標準設計生產的話,那就極有可能是電源對主板供電不穩造成的。

此外,電源能引發電磁輻射或電磁干擾,傷害用戶人身安全,影響其他電器的正常工件,所以電源的重要的性不容輕視。

電源的相關認證

一款品質優秀的電源,主要是看它的安全認證如何,通常來講,獲得的認證項目越多,說明該電源的質量可靠度越高。作爲普通消費者,在挑選一款電源時,應當儘量挑選獲得安規認證多的產品。而常見的安規認證,除了大家所熟知的3C、“長城“之外還有很多,我們就簡單爲大家做一介紹。

CCC認證

2002年的8月1日,我國開始實行了強制性產品認證制度——3C認證,全稱是 “中國強制認證(China Compulsory Certification)”。強制性產品認證制度是各國政府爲保護消費者人身安全和國家安全,加強產品質量管理,依照法律法規實施的一種產品合格評定製度。我國政府爲兌現入世承諾,於2001年12月3日對外發布了強制性產品認證制度,從2002年8月1日起,國家認監委開始受理第一批列入強制性產品目錄的19大類132種產品的認證申請。包括汽車、安全玻璃、低壓電品櫃等產品。在這19類132種產品中,包括了計算機的電源(簡稱電源)。根據國家認證認可監督管理委員會《關於實施強制性產品認證制度有關問題的通知》(國認證[2001]30號)規定,新的國家強制認證制度自2002年8月1日起強制實施(使用CCC證書)。老制度自2003年8月1日起廢止(停止使用CCEE、CCIB等證書)。2002年5月1日至2003年7月31日爲新證書並存期,在此期間,停止CCEE、CCIB認證。

現在的3C證書有四個版本:CCC(S)安全認證、CCC(S&E)安全與電磁兼容認證、CCC(EMC)電磁兼容認證、CCC(F)消防認證。CCC(S)只代表通過了安全標準, 已經於2003年7月31日停止使用。3C認證對電源主要提出了安全和電磁兼容兩項要求,只有同時獲取安全及電磁兼容認證的產品纔會被授予CCC(S&E)標誌,並在2003年8月1日之後仍可繼續銷售。現在在中國的市場中可以銷售的電源都必須是通過了CCC(S&E)認證的電源。


FCC認證

FCC是一項關於電磁干擾的認證。電源在工作時內部會產生較強的電磁干擾。如果不加以屏蔽,就可能對顯示器、主板和其他電器設備造成影響,甚至給人體帶來危害。所以,國際上對電磁干擾有嚴格的規定,通用的標準有FCC-A工業標準和FCC-B民用標準兩種,只有符合FCC-B的電源纔是對人體無害的。

UL認證

UL(保險商試驗所)是美國最具權威性、非盈利性的民間安全測試機構,它主要對各種設備、系統和材料進行安全行試驗和檢查,確認是否對生命財產存在危險,並將檢驗結果公佈出來。UL出版了幾百種標準,其中大多數被美國國家標準協會(ANSI)所採納。總體來說,UL標準可以分爲:對產品結構的要求、對產品使用的原材料的要求、對產品使用的元器件的要求、對測試儀器和測試方法的要求、對產品標誌和說明的要求等。現在UL認證已成爲全球最嚴格的認證之一。

CSA認證

CSA是加拿大標準協會的簡稱,是加拿大首家專門制定工業標準的非盈利性機構,也是世界上最著名的認證機構之一。在北美市場上銷售的電子、電器等產品都要取得CSA安全方面的認證。該標準主要針對產品、工藝、材料的測試手段、服務的安全性和材料等方面作出了規定。

CE認證

CE是“歐盟”拉丁文的縮寫,它是歐盟所推行的一種證明產品符合其指定要求的合格產品標誌。CE標誌是強制性的通行證,也是電源生產製造的基本認證標準之一,它要求電源產品必須保護使用者的健康安全及符合環保基本要求。

CCEE認證

即中國電工認證,是由中國電工委員會負責認證的。因其標誌像“長城”,所以俗稱“長城認證”,不過這種叫法其實是錯誤的。有些消費者會誤以爲CCEE是由某一公司認證的,這是極其錯誤的認識。CCEE是國內最基本的認證,包括一些小家電產品在內都需要CCEE認證。這一認證已於2003年8月1日廢止,被CCC認證所取代。

同CCC認證不同,CCEE沒有EMC(電磁兼容認證),而CCC認證包括了CCEE、CCIB(中國進出口質量認證)、EMC(電磁兼容認證),所以,CCC電源的輻射要比CCEE電源小。另外CCC電源含有PFC(功率因素校正)電路,可以提高電源的功率因數,使電源更省電,我們將在後文對此有所介紹。因此,CCC認證的電源的品質是高於CCEE認證的電源。

電源相關性能及參數簡介

1.電源的定義

電腦的電源就是將交流電轉換爲PC(個人電腦)電腦工作所需要的直流電的轉換器,就是電氣行業上所說的開關電源(又稱交換式電源)典型的交換式電源供應器應有11個部分組成,分別是:
輸入級,包含EMI濾波器,橋式整流電路;
功率因數調整級,包括功率因子調整電路;
功率級,包含功率開關、脈波寬度調變與驅動電路、隔離高頻變壓器、整流二極管、輸出濾波器;
回授級,包含放大器、光隔離器、保護電路。

2. 開關電源的工作原理及工作流程

開關電源的工作原理是通過運行高頻開關技術將輸入的較高的交流電壓(AC)轉換爲PC電腦工作所需要的較低的直流電壓(DC)。工作流程如下:當市電進入電源後,先經過扼流線圈和電容濾波去除高頻雜波和干擾信號,然後經過整流和濾波得到高壓直流電,接着進入電源的核心部分-開關電路。開關電路把直流電轉爲高頻脈動直流電,再送高頻開關變壓器降壓,然後濾除高頻交流部分,這樣最後輸出供電腦使用相對純淨的低壓直流電。因爲開關電路是電源的核心部分,所以計算機電源被稱爲開關電源tching Power Supply)。

3. 開關電源的發展

自從第一部PC機誕生以來,PC電腦開關電源的也先後出現過幾種不同的類型。

(1)PC/XT電源:IBM最先推出個人PC/XT機時制定的標準。

(2)AT電源:也是由IBM早期推出PC/AT機時所提出的標準,當時能夠提供192W的電力供應。

(3)ATX電源:Intel公司於1995年提出的一個工業標準,時至今日,ATX架構電源已經稱爲業界的主流標準。

(4)WTX電源(Workstations ATX):ATX電源的加強版本。尺寸上比ATX電源大,供電能力也比比ATX電源強,常用於服務器和大型電腦。WTX電源屬於IA服務器電源的架構之一。

(5)BTX——現有架構的終結者;電源輸出要求、接口等支持ATX12V、SFX12V、CFX12V和LFX12V。

和電腦上其他部件日新月異的發展速度不同的是,電源的發展速度是十分緩慢的,至今在個人電腦上的配置也僅有AT和ATX兩種電源類型。從286個人電腦時代開始,AT電源就一直是PC的標準配置,這一局面直到586時代才結束。AT電源不僅功率較ATX電源要小,並且主板供電接口也與ATX電源不同。屬於淘汰的電源類型,目前已經很難見到使用AT電源的個人電腦了。


作爲目前應用最爲廣泛的PC標準電源-ATX電源,它也經歷了ATX1.01、ATX2.01、ATX2.02、ATX2.03以及ATX12V多個版本的革新。最基本的ATX電源具備±5V、±12V四路輸出,額外增加的+3.3V主板電源輸出,以及+5V StandBy(輔助+5V)激活電流輸出。此外,還有一個PS-ON信號給電源提供電平信號。通過輔助+5V和PS-ON可實現鼠標、鍵盤開機等功能。

目前在市場佔據主流位置的是ATX2.01、ATX2.03及ATX12V版本,ATX2.01規格的輔助+5V電流規定爲720mA,ATX2.03的輔助+5V電流爲1A,可以實現網絡喚醒等功能。Intel推出的全新核心的P4處理器的功耗相對較大,普通標準的ATX電源無法應付,Intel制定了與之相適應的電源標準——ATX12V,也就是我們經常說的“P4”電源。和普通ATX電源相比,“P4”電源增大了+12V的輸出能力和輔助+5V的電流,出自自外,還增加了一根4線(+12V)接頭,具備+12V輸出能力。此外,隨着串口ATA設備的逐漸普及,增加串口ATA電源接頭的ATX電源產品也開始逐漸增多

4.電源的接口
電源內部提供多組接口,其中主要是二十芯的主板插頭、四芯驅動器插頭和四芯小軟驅專用插頭。二十芯的主板插頭只有一個且具有方向性,可以有效的防止誤插,插頭上還帶有固定裝置可以鉤住主板上的插座,不至於接反。ATX電源接口根據輸出電壓的不同可分爲+5V、+12V、+3.3V、-5V、-12V和+5V SB等,這些接線顏色也不同。

   ①+5V(紅色線)。主要用於主板供電,包括主板、內存、CPU和一些主板上的其他設備。光驅、硬盤的信號電路也由+5V電源供電。
   ②+12V(黃色線)。主要爲標準設備的驅動電路供電例如風扇等散熱系統供電,一般連接到適配卡上。
  ③+3.3V(橙色線)。目前CPU、AGP的電壓越來越低,因此新的ATX規範增加了+3.3電壓,這樣就不用由+5V轉爲+3.3V了。
  ④-5V(白色線)、-12V(藍色線)。這兩個電壓分別支持ISA總線以及竄行口等老式設備,現在比較少用到了。
   ⑤+5V SB(紫色線)。與+5V電壓完全一樣,但自己獨自一條電路,與其他供電電路無關,而且電腦無論開機與否,只要電源通電就可以永遠保持開通狀態。這種電源支持一些可以對系統激活的設備,例如支持網絡喚醒的網卡等。
   ⑥PS-ON線(綠色線)。複雜操作系統管理電源的開關,是一種主板信號,和+5V SB一起成爲軟電源,實現軟件開機、網絡喚醒等功能。
   ⑦PG(Power Good)信號(灰色線)。PG信號線連接到主板上,並且受主板的監控軟件控制開機。系統啓動前電壓進行內部檢查和測試就是通過這條線路完成的,如果沒有PG信號是無法開機的。

看外觀選電源

明白瞭如何判斷電源功率之後,還必須如何從外觀上挑選電源。因爲購買電源是不能打開外殼觀察的,而且用戶一般也缺乏專業的電源知識,僅能從外觀作判斷,這就需要了解一些簡單的判斷方法。各位讀者朋友選購時應當從以下幾個方面判斷:
1.電源重量
優質電源手感沉重,而劣質電源手感很輕。不過採用被動式PFC的電源重量較重,採用主動式的PFC電源較輕,這是要先確定電源是主動式還是被動式再作判斷。

2.散熱片
優質電源散熱片大而厚且與風扇垂直,劣質的小而薄。

3.變壓器
優質電源變壓器一般達到電源高度的2/3,而且直徑較大,劣質電源的通常高度較低——達不到電源的一半高度,而且直徑細小,這種變壓器不能用於12釐米大風扇電源。

4.EMI濾波電路
優質電源都有二級EMI濾波電路,而劣質電源則省掉第一級EMI濾波電路或是全部省去。

5.濾波電容
優質電源的額定電容通常是額定200W使用330微法,額定250W使用470微法,額定300W使用680微法。劣質電源則採用小容量濾波電容,有的甚至採用處理品電容,換上新的皮矇蔽消費者。

6.扼流線圈
優質電源在低壓輸出端有較大的扼流線圈,有的是使用兩個,且繞線規則。劣質的扼流線圈體積小,繞線不規則,且通常都是一個。
雜牌的電源扼流線圈不僅少而且凌亂,濾波電容少

7.電源輸出線
優質電源的輸出線均採用安規產品,線徑粗且很長。而劣質電源採用非安規產品,線徑細,長度短。

8.標貼
優質電源明確標示各組輸出電壓及最大電流和聯合輸出功率,且印刷清晰,有明確的危險警示標誌以及公司和產地信息。僞劣電源印刷粗糙,未標明電壓的聯合輸出功率以及製造商信息。

9.認證
優質電源銘牌上有CCC、FCC、CE等安規認證標誌,劣質電源銘牌則沒有認證或是打上假認證。

10.風扇及插座
優質電源的風扇採用非透明阻燃材料,而劣質電源採用透明非阻燃材料。電源最易發生問題的地方就是電源插座、風扇、束線扣等地方。儘管使用透明材料可以增加美觀程度,但是也同樣增加了危險。

另外,優質的電源輕輕搖晃是沒有異常聲音和脫鬆感的。還需注意的是一部分電源的包裝上標有如“ATX-300”“ATX-350”等字樣使人覺得好像是300W或350W,其實,並非如此,這種命名方式被DIY市場普遍採用。購買時要看功率銘牌來判斷,不要被這種數字所迷惑。如果一款新裝的電腦出現莫名其妙的故障無法解決的時候,就應當先考慮是否是電源引發的故障。

儘管可以用這樣或那樣的手段來鑑別電源的優劣,但是仍無法100%保證準確無誤,這就需要我們媒體對各類產品進行翔實的鑑別與評測,幫助消費者選出最值的購買的產品。

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