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电脑电源维修

2017-09-02 50页 doc 1MB 31阅读

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电脑电源维修电脑电源维修 电源安装 一、从外观识别电源供应器 可能很多人都知道电源供应器主要有:AT电源供应器和ATX电源供应器(Micro ATX是ATX的分支)两大类。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 1(AT电源供应器 AT电源供应器功率一般为150W,220W,共有四路输出(+5V、-5V、+12V、-12V),另向主板提供一个P.G.信号。电源供应器输出线为:给主板供电的两个6芯插头(分别标示P8和P9)和几个4芯插头(有大4芯和小4芯之分),如图1所示。AT电源供应器主要应用的AT主板...
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电脑电源维修 电源安装 一、从外观识别电源供应器 可能很多人都知道电源供应器主要有:AT电源供应器和ATX电源供应器(Micro ATX是ATX的分支)两大类。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 1(AT电源供应器 AT电源供应器功率一般为150W,220W,共有四路输出(+5V、-5V、+12V、-12V),另向主板提供一个P.G.信号。电源供应器输出线为:给主板供电的两个6芯插头(分别标示P8和P9)和几个4芯插头(有大4芯和小4芯之分),如图1所示。AT电源供应器主要应用的AT主板和Baby AT主板上,如今,AT电源供应器已被淘汰。AT电源供应器的体积是150mm×140mm×86mm。 2(ATX电源供应器 ATX电源供应器和AT电源供应器相比,体积没有发生变化,主要增加了+3.3V和+5V StandBy(也称辅助+5V)两路输出和一个PS-ON信号,输出线改用一个双列20芯插头给主板供电。有些ATX电源供应器在输出插座的下面加了一个开关,可切断交流电源供应器输入,彻底关机。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) Intel l997年2月推出ATX 2.01标准,随后还有ATX 2.02.ATX 2.03.ATX 12V等标准,不同的ATX电源供应器都是向下兼容的。ATX 2.01.ATX 2.02.ATX 2.03电源供应器之间,从外观上看并没有太大差别,如图2所示。但是ATX 12V电源供应器(也就是所谓的“P4电源”)就不一样了,它是在ATX 2.03的基础 上发展而来的,许多人把ATX 2.03电源供应器与P4电源相等同,这是错误的。 所谓ATX 12V电源供应器,就是在如今使用的ATX 2.0x规格的电源供应器上, 再加上一个额外的双列4芯12V插头,以及增强主板供电的一个6芯插头(标示 P8),如图3所示。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 3(Micro ATX电源供应器 Micro ATX是Intel在ATX之后推出的标准,主要目的是降低成本。Micro ATX电源供应器与ATX电源供应器相比,显著变化是体积和功率减小了,但电源输出线与ATX电源供应器一样。Micro ATX电源供应器的体积是 125mm×100mm×63.51mm,功率是90W,145W。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 小提示:如何区分AT电源供应器与ATX电源供应器 AT电源供应器和ATX电源供应器的尺寸大小都一样,那么我们应该如何分辨不同的电源供应器呢,简单地说,关键是看除大4芯和小4芯电源插头以外的电源输出线。AT电源供应器包含两个6芯插头、主机电源开关引出线(四根线)ATX 2.0x电源供应器包含一个双列20芯插头ATX 12V电源供应器包含一个双列20芯插头、一个6芯插头、一个双列4芯12V插头。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 二、安装电源供应器 电脑需要连接电源供应器才能工作,所以我们还要安装一个电源供应器。下面笔者以Pentium 4系统专用的ATX 12V电源供应器为例,向大家介绍如何安装电源供应器。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 小提示:如果你不是使用ATX 12V电源供应器,并应用在Pentium 4系统中,那么可以直接跳过第三步和第四步。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 第一步:将ATX 12V电源供应器对应置入机箱内(如图4所示),并用四个螺丝将电源供应器固定在机箱的后面板上。 第二步:接下来将电源供应器上的双列20芯插头对应插入主板的20针电源供应器插座中,如图5所示。 第三步:将6芯插头(P8)插入主板的6针插座中,如图6所示。 第四步:将双列4芯12V插头插入主板的4针插座中,如图7所示。 第五步:将小四芯的电源插头插入3.5英寸软驱的电源插座中,如图8所示。 第六步:将大四芯的电源插头,分别插入硬盘、光驱的电源接座。由于这个电源供应器接口是以梯形设计,方向反了是插不进的,如图9所示。 小提示:在安装大四芯和小四芯电源插头之前,最好查看一下电源插头是否足够使用。然后再房室哪个插头应该插入哪个部件,这样就不会造成电源插头过短等情况发生。电+脑 电源基础知识 一款好电源,能够让电脑工作得更稳定,从表面来看似乎很有道理。但涉及到为什么要用好的电源,也许有的用户有点迷茫。这里所说的“好电源”,并非一定要购买价格贵的电源,其实有些用户选用的电源质量也不错,但由于选择电源功率与电脑负载不匹配,导致电源供给不足而造成机器不稳定。 除了在选购上造成的错误问,另外大部分由电源而造成的机器故障,是由于使用了“不合格”电源而引起的。我们知道,在装机时,特别是购买廉价的中低端电脑,商家连同机箱和电源一起卖给用户,绝大多数初级用户在配机箱时光顾着选喜欢的样式,对里面的电源却忽视了。因为主板和其他设备的用电都靠电源提供,而稳定、纯净和充足的电力是系统稳定的前提。 机箱搭配电源的销售模式 由于电脑使用的是直流电,而市电电网提供的是交流电,电流及电压转换的重任都是有电源来承担的,电源的重要性不言而喻。质量过硬的电源在市电电压不稳定时,也能为电脑提供稳定的直流输出。 可能有些用户有过这样的经历:在大城市上班时用电脑,由于市电电压相对稳定,所以电脑的电源不用承受由于电源波动大带来的负担;出差到一些小城市(特别是县级城市甚至农村),由于这类城市的电压不够稳定,好的电源此时就承担了稳定电源高低变化的重任,以避免电脑的硬件受到损伤。特别在下雨天打雷多的 南方地区,品质不好的电源更是会电脑带来致命的伤害。所以在选购自己心爱的机箱时,别忘了给它配一个好的电源,这个钱不能省。 好的电源是硬件的“保护神” 不良的电源容易导致计算机出现很多问题,例如:导致硬盘出现坏道或损坏、噪声介入、光驱读盘性能不好、超频不稳定、显示屏上有水波纹、主机莫名奇妙地重新启动、安装Windows经常出错等等 选择多大功率的电源, 随着电脑速度的提升,随之带来的功耗越来越大,像硬盘、显卡、CPU等都是大功率消耗用户外。因此对电源的要求也越高,如果电源不符合要求,电脑经常莫名其妙的死机或重启,那么,我们到底需要一个什么样的电源,才能让电脑很稳定畅通的运行呢, 1(实际功率到底多少, 电源功率如何计算,很多人都有疑问,我们以上图中300W电源为例来讲解。我们知道,电源可分为5V、3.3V和12V输出,一个电源的输出功率等于这三个功率总和,如果按照功率(W)=电压(V)X电流(A)来计算,其+5V和-5V输出功率总和为106.5W;+12V和-12V输出功率总和为123.6W;而+3.3V输出功率则为52.8W,这些输出功率全部加起来为282.9W,这显然和其标出的300W不吻合,因此这个累加计算是完全错误的。 事实上,上面我们算的是电源最大功率,但这并不代表事实,电源效率(也就是实际功率)才是最后对工作有用的功率。根据事实表示,电源效率为输出直流功率总和与输入功率之比,这就是说电源的功率越大,其损失的电能也越多。但据经验来看,,5V、,3.3V和,12V电压的损耗为5,左右,,5V和,12V电压的损耗为10,左右,因此,通常普通电源的效率多在65,,80,之间。也就是说,上面说的300W的理理想输出功率,在实际利用率在188.5W,232W之间。 2(电脑需要消耗多少功率, 到底需要选一个多大功率的电源才够我们用,我们需要分析一下一台电脑到底需要消耗多少功率,事实上,要准确计算出不同部件的电源消耗时比较困难的,有的生产厂商会提供产品的耗电量,比如硬盘、鼠标键盘、CPU风扇等,但有的厂商的产品并没有提供功率我们参考,因此只能用估算的方法来计算。当根据系统的实际情况估算出整体最大功率后,然后按照这个数据去选购符合供电要求的电源。 PC组件 3.3V 5V 12V 数量 消耗功率(,) 硬盘 0.8A 2A 2 56 CPU 7.49A 1 89.88 内存 2A 2 20 显卡 6A 2A 1 29.8 主板 3A 2A 0.3A 1 23.5 DVD-ROM 1.2A 1.1A 1 19.2 CD-RW 1.2A 0.8A 1 15.6 1394 界面卡 1.6A 1 8 USB 设备 0.5A 2 5 PCI 声卡 0.5A 0.5A 1 4.15 PCI 网卡 0.4A 0.4A 1 3.32 系统风扇 0.25A 1 3 处理器风扇 0.25A 1 3 PCI 数据卡 0.5A 1 2.5 键盘 0.25A 1 1.25 鼠标 0.25A 1 1.25 软驱 0.8A 1 4 合计 299.54W 以P4时代的AGP平台为例,从上面的表格中知道,电脑最大功率消耗为299W左右,而在空载时的消耗功率也会超过200W。理论上说选购一个300W的电源就够用了,但根据我们上面的分析,300W仅仅只有232W左右被充分利用,当电脑不作全速运行时,问题一般不会出现,此时电脑可以运行。但是当全脑长时间处于全速运行,或者市电的电压波伏不稳定时,电源超载运行后也会产生电压不稳定,此时电脑由于供电不足或者电压变化而导致各种各样的问题产生了。不过由于大多数情况,电脑部件都是不会全部全速工作的,所以也就造成了很多低功率电源也同样能正常工作的现状 ?走出电源购买误区 随着ATX电源市场竟争的日益激烈,价格成了商家的唯一杀手锏,昔日两百多元的电源下降到一百多元,甚至有的几十元就可以买到。在价格占主导地位的市场上,商家不时抛出误导性的言论就不奇怪了,由此形成了选购的误区。 1(辅助+5VSB越大越好, 有些厂商的产品标记自己的电源辅助5V能达到1A甚至1.5A,其实,在Intel在ATX规范中定的是0.72A,而实际上到底需要多少是和主板有关的,有的主板甚至只需要0.01A就够了,但有一点是明确的,辅助5V能提供0.72A就保证没事了,辅助5V相对来说比较容易出故障,它的寿命才是更重要的。 2(电源版本越高越好, 有的商家宣传自己的电源符合Intel ATX2.3标准,似乎要比别人的要优越许多,其实从ATX2.0到ATX2.3,只做了无关痛痒的修改。在ATX的发展过程中,最重要的修改是从ATX1.1到ATX2.01 ,一是把风扇从外置改为内置,二是辅助5V电源的输出电流从0.01A改为0.72A,一般来说,只要符合ATX2.0标准的电源使用起来都不会有问题。 3(3.3V并非独立输出 当AT电源发展到ATX后,电源随着电脑配件的发展,就必须加入3.3V的电压输出支持,厂商方面就需要增加生产成本,因此为了考虑利润,当时厂商只是把5V的模块中分离出来降压输出3.3V达到目的,这样便可以节省提供一组3.3V的输出模块,而且电源的独立电压输出的+5V及+3.3V的并没有限制最大输出值,上下相差还是很大的。虽然电源已经经历了这么多年,技术方面已经非常成熟了,但到目前为止,5V及3.3V使用同一组模块输出一直沿用到至今。 在ATX电源刚出现的时候,由于并没有太多硬件支持3.3V电压,因此5V和3.3V共用一个输出模块并不影响电脑的工作,后来随着DDR内存/显卡等设备的速度不断提升,3.3V的耗电量也与日俱增,此时5V与3.3V共用一组电压输出模块就会让电脑工作不稳定。所以我们看到,很多高档ATX电源都分别使用独立的一组铜线圈作为三重电压的输出布局,这才是真正的3.3V独立电压输出。 而劣质ATX电源只使用两个铜线圈,其中一个就是被5V和3.3V共用的,而Intel当时也看了这个问题的关键所在,以此就把CPU由使用5V模块组改为使用12V模块组输出,这样就避开了使用5V和3.3V共用一个模块输出的电压,以免增加5V模块的负荷。 由于5V、3.3V是共用一个模块,当5V或3.3V其中一方电压改变时,由于线路共用的关系,会让另外一方的电压也随之改变,最后导致电压不稳定的情况,加上5V及3.3V共用模块的线路设计比较长,当5V或3.3V的电压因需要而改变时,起所需要的作出反映的时间也变长,但是硬件对电压改变都非常敏感,当电压改变的幅度过大而不能及时调节高频震荡的次数时,电脑就会出现不稳定甚至死机等故障,严重还可能导致设备的烧毁。 4(功率达标就行了, 有的用户只觉得功率是关键,认为电源只要功率达标就行了,其它指标无所谓。实际上,除了开关电源的功率外,电源的输出电压的稳定性、输出电压的纹波系数、输入技术指标及电磁兼容性、通过的安全认证指标等,都对设备安全和人身健康至关重要。比如忽略电磁兼容性指标,如果电源的该项指标不合格,则外界干扰很容易对微机的正常工作造成影响,使电脑经常莫名其妙地死机,同时,电脑自身的干扰也容易对周围的电器产生影响。 实际上,评价电源的好坏,应该依据它的各项技术参数及指标。ATX电源主要的技术参数有电源的功率、关机时间、输出电压的纹波、杂讯、负载变化率、 线路调整率等;技术指标指ATX电源的安全规格(如我国的CCEE认证及国际上的ISO9002认证、3C认证等)、电磁传导干扰、输入技术指标、抗电强度、漏电流、温度要求等。 ?揭开ATX电源内部面纱 PC电源的基本作用就是将交流电网的电能转换为适合各个配件使用的低压直流电供给整机使用。ATX类电源总共有六路输出,分别是+5V,-5V,+12V,- 12V,+3.3V及+5VSB。PC电源采用的是开关电路技术,就是把交流电首先整流为300V左右的高压直流电,然后通过半导体开关电路变成连续的脉冲,再经变压器隔离降压及输出滤波后变为低压的直流电。 输出电压的稳定则是依赖对脉冲宽度的改变来实现,这就叫做脉宽调制PWM。由高压直流到低压多路直流的这一过程也可称DC-DC变换,是开关电源的核心技术。采用开关变换的显著优点是大大提高了电能的转换效率,典型的PC电源效率为70—75%,而相应的线性稳压电源的效率仅有50%左右。 电源工作原理图 滤波电路 市电以及经过电源变压后的电流是一个50Hz的正弦交流(正弦:按正弦规律随时间变化的交变电流;交流:大小和方向随时间做周期性变化的电流),需要整流滤波电路进行修正。 1.EMI滤波 DIY市场上销售的所有的优质电源中,都有两道EMI滤波电路,其中一路在电源插座处,另外一路在电源的PCB板上,这两道EMI电路,可以很好地滤除电网中的高频杂波和同相干扰电流,另外,EMI电路也能够把电源中产生的电磁辐射削减到最低限度,使泄漏到电源外的电磁辐射量不至于对人身或其它设备造成不良影响。 一级EMI滤波电路 二级EMI滤波电路 从理论上讲,如果设计合理的话,一个EMI滤波电路也能达到良好的效果,但这也为了一些厂家偷工减料提供了便利,出于成本考虑,省掉了第一道EMI,至于是否达到电磁辐射的要求,那就是一个疑问了。一些朋友在用胳膊或手背触摸机箱时,会有轻微的触电感,这也是因为使用了含有EMI滤波电路的电源的缘故,没有EMI电路的伪劣电源,反而不会产生触电的感觉。 2.高压滤波电路 高压滤波电路 高压滤波电路的主要元件是两个高压滤波电容,其作用是将脉动的直流电滤除交流成分而输出比较平稳的直流电,高压滤波电容在电源中的作用非常重要,因此往往也成为评测的焦点。 高压滤波电容的容量与功率有着一定的关系,一般来说,对于采用了无源PFC或者没有采用PFC电路的电源,额定功率在200W左右的往往采用330微法的电容,250W左右的电源往往使用470微法的电容,300W的电源往往使用680微法的电容。额定功率愈大,滤波电容的容量也就愈大。 3.低压滤波电路 低压滤波电路 低压滤波电路主要滤除低压电流(+5V、+12V等)中的杂波,这部分电路容易被忽视,电路中要采用多个低电压高容量滤波电容,电容容量往往高达2200微法。 PFC电路与3C认证 PFC是“功率因数校正”电路。PFC电路在台湾和国外产的电源中较常见,在强制实施3C认证前,大陆产电源中很少有PFC电路的。PFC电路与3C认证有着强烈的关系,凡是3C认证的电脑电源,必须增加PFC电路。在电源中增加PFC电路,可以减少对电网的谐波污染和干扰。 PFC电路有两种:有源PFC和无源PFC。无源PFC一般采用电感补偿方法,使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小,来提高功率因数。有源PFC由集成模块IC和电感,电容及电子元器件组成,能够获得更高的功率因数,但成本也相对较高。 大多数优质电源采用的是无源PFC。有源PFC电路中往往采用高集成度的IC,采用有源PFC电路的PC电源可以得到高于0.99的线路功率因数,并具有低损耗和高可靠等优点,输出不随输入电压波动变化,因此可获得高度稳定的输出电压;采用有源PFC的电源不需要采用很大容量的滤波电容。 保护和控制电路 优质电源具有四重保护电路:短路、过压、过载、过流,可很好地对电源及电脑配件进行保护。一些劣质电源出于成本的考虑,省掉了必要的保护电路,一旦发生故障,其结果将是灾难性的。 电源体积较小,要保证电源的品质,就必须在狭小的空间中安装足够多的元件,这同时也增加了电源的重量,在无法打开电源查看内部元件的情况下,掂量电源的重量也是一个简单的考核评价方法。 总结 没有稳定的电力支持,配置再高的电脑,性能也无从发挥。而想要得到稳定的电力支持,好品质的电源是必不可少的。所以,电源对整套电脑系统来说是极为重要的。消费者在选购电脑的时候一定要慎重,要根据自己的实际需求出发,既不要盲目追求大功率,也不要以为追求新版本规范。毕竟,适用的才是最好的~ 电脑电源工作原理 ATX开关电源的原理框图: 上图工作原理简述: 220V交流电经过第一、二级EMI滤波后变成较纯净的50Hz交流电,经全桥整流和滤波后输出300V的直流电压。300V直流电压同时加到主开关管、主开关变压器、待机电源开关管、待机电源开关变压器。 由于此时主开关管没有开关信号,处于截止状态,因此主电源开关变压器上没有电压输出,上图中的-电+脑*维+修-知.识_网12V至+3.3V,5组电压均没电压输出。 (w_ww*dnw_xzs*co_m) 但我们同时注意到,300V直流电加到待机电源开关管和待机电源开关变压器后,由于待机电源开关管被设计成自激式振荡方式,待机电源开关管立即开始工作,在待机电源开关变压器的次级上输出二组交流电压,经整流滤波后,输出+5VSB 和+22V电压,+22V电压是专门为主控IC供电的。+5VSB加到主板上作为待机电压。当用户按动机箱的Power 启动按键后,(绿)色线处于低电平,主控IC内部的振荡电路立即启动,产生脉冲信号,经推动管放大后,脉冲信号经推动变压器加到主开关管的基极,使主开关管工作在高频开关状态。主开关变压器输出各组电压,经整流和滤波后得到各组直流电压,输出到主板。但此时主板上的CPU仍未启动,必须等+5V的电压从零上升到95%后,IC检测到+5V上升到4.75V时,IC发出P.G信号,使CPU启动,电脑正常工作。当用户关机时,绿色线处于高电平,IC内部立即停止振荡,主开关管因没有脉冲信号而停止工作。-12至+3.3的各组电压降至为零。电源处于待机状态。 输出电压的稳定则是依赖对脉冲宽度的改变来实现,这就叫做脉宽调制PWM。由高压直流到低压多路直流的这一过程也可称DC-DC变换,是开关电源的核心技术。采用开关变换的显著优点是大大提高了电能的转换效率,典型的PC电源效率为70—75%,而相应的线性稳压电源的效率仅有50%左右。 保护电路的工作原理: 在正常使用过程中,当IC检测到负载处于:短路、过流、过压、欠压、过载等状态时,IC内部发出信号,使内部的振荡停止,主开关管因没有脉冲信而停止工作。从而达到保护电源的目的。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 由上述原理可知,即使我们关了电脑后,如果不切断交流输入端,待机电源是一直工作的,电源仍有5到10瓦的功耗。 内部电路结构 电源的内部电路分为抗干扰电路、整流滤波电路、开关电路、保护电路、输出电路等。 抗干扰电路电源的抗干扰电路位于电源输入插座后,由线圈和电容组成一个滤波电路(如图1 ),它可以滤除电源线上的高频杂波和同相干扰信号,构成了电源抗电磁干扰的第一道防线。由于这部分电路不影响电源的正常工作,很多便宜的电源会把它省略。随着3 C 认证的实施,在这部分开始增加P F C (功率因数校正)电路,凡是3 C 认证的电脑电源,必须增加P F C 电路。PFC 电路可以减少对电网的谐波污染和干扰。PFC 电路有两种:有源PFC 和无源P F C 。无源P F C 一般采用电感补偿方法使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数,有源P F C 由电感电容及电子元器件组成,能够获得更高的功率因数,但成本也相对较高。有源P F C 电路具有低损耗和高可靠性等优点, 可获得高度稳定的输出电压,因此,有源P F C 的电源不需要采用很大容量的滤 波电容。PFC电路是面已经提到PFC,PFC电路称为功率因素校正电路,功率因素越高,电能利用率就越大,目前PFC电路有两种方式:无源PFC(对称作被动式PFC)和有源PFC(主动式PFC)。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 无源PFC 无源PFC:通过一个笨重的工频电感来补尝交流输入的基波电流与电压的相位差,强逼电流与电压相位一致。无源PFC效率较低,一般只有65%—70%,且所用工频电感又大又笨重,但由于其成本低,许多ATX电源都采用这种方式(参见上图)。 有源PFC 有源PFC:有源PFC由电子元器件组成,体积小重量轻,通过专通的IC去调整电流波形的相位,效率大大提高,达95%以上。采用有源PFC的电源通常输入端只有一只高压滤波电容,同时由于有源PFC本身可作辅助电源,因而可省去待机电源,而且采用有源PFC的电源输出电压纹波极小。但由于有源PFC成本较高,所以通常只有在高级应用场合才能见到。如下图所示: 实物图如下图所示: EMI滤波电路 EMI滤波器主要作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰,同时也起到减少开关电源本身对外界的电磁干扰。实际上它是利电感和电容的特性,使频率为50Hz左右的交流电可以顺利通过滤波器,但高于50Hz以上的高频干扰杂波被滤波器滤除,所以它又有另外一种名称,将EMI滤波器称为低通滤波器(彩电上的称法),其意义为,低频可以通过,而高频则被滤除。下面是EMI滤波电路的线路图: 上图中的C1和L1组成第一级EMI滤波,C2、C3、C4与L2组成第二级滤波。实 物图如下图所示: 一级EMI滤波电路 二级EMI滤波电路 两道EMI滤波电路都做在PCB板上的[下图] 在优质电源中,都有两道EMI滤波电路,其中一路在电源插座处,另外一路在电源的PCB板上(也有把两道EMI滤波电路都做在PCB板上的情况),这两道EMI电路,可以很好地滤除电网中的高频杂波和同相干扰电流,同时把电源中产生的电磁辐射削减到最低限度,使泄漏到电源外的电磁辐射量不至于对人体或其它设备造成不良影响。劣质电源通常会省去第一级EMI滤波电路,甚至连第二级EMI滤波电路也省掉。 (如下图) 省掉了第一道EMI 整流滤波电路 整流滤波电路由一个全桥和两个高压电解电容组成。全桥内部就是四个二极管,它负责把交流电转换成直流电。整流后的直流电波动很大,为了得到稳定的电压,需要用滤波电容滤波,滤波以后,电压就比较稳定了,整流全桥的耐压一般在6 0 0 V 以上,它根据输出功率的大小选择最大电流,全桥后面的两个高大的筒状元件就是高压电解电容,其作用是虑除电流中的杂波,输出平稳的直流电,滤波电容的容量大小和滤波效果有很大关系。容量大的高压电解电容一般在470 μ F )。电+脑*维+修-知.以上,如笔者的电源采用了680 μ F 容量的高压电容(如图2 识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 桥式整流和滤波 将输入端的交流电转变为脉冲直流电,目前有两种型式,一种是用四个二极管组成桥式整流电路;另一种是将四个二极管封装在一起。两种接法效果都一样,二极管的正向导通电流不小于1A,反向击穿电压不小于700V。 高压部分的滤波主要由电容组成,一般有二个电容:200W电源,电容?330uF;250W电源,电容?470uF;300W电源,电容?680uF。如图所示: 上图,L1和C3组成无源PFC电路,C1、C2为滤波电容。实物图如下图: 高压滤波电容 低压滤波电容 劣质电源使用小容量的滤波电容,以降低成本,如200W只用220uF,300W只用470uF,甚至使用旧电容来降低成本。PFC电感量不足或省掉PFC。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 开关电路 开关电路是电源的核心部分。主要由开关管、P W M控制芯片、开关变压器和高频整流二极管组成。由开关管和P W M 控制芯片构成振荡电路,产生高频脉冲,经开关变压器得到多组输出,各组输出经高频整流二极管整流得到不同的电压(如图3 )。开关电路的输出端和输入端有反馈电路,因而电路可根据输出端反馈的信号自动调整振荡频率, 从而影响输出电压。当输出电压偏高时, 振荡频率会因反馈信号而降低, 从而使输出电压也降低,反之亦然。通常电压功率大的话, 开关变压器的体积也会大一些。P W M 控制芯片用于驱动开关管输出的工作电压,该控制芯片的型号往往是TL494 或相同功能的KA7500B(如图4 ),辅助的电路还包括基准电压电路、取样电路、比较电流和保护电路。 由于开关电源的开关管只工作在“开”和“关”两种状态, 关的时候几乎不消耗功率, 而开的时候由于自身压降很小, 所以自身的损耗也很小,这就是开关电源发热量低、效率高的原因。高频开关变压器同样是整个电路中的核心部件(如图5 )。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 经过高频开关变压器降压后的电流同样要使用二极管和电容进行整流和滤波,只是整流时的工作频率很高, 必须使用具有快速恢复功能的肖特基整流二极管,普通的整流二极管难当此任,而整流部分使用的电容不但容量要大,还要有较低的交流电阻才行,否则就无法滤除电流中的高频交流电成分。此外还能见到一两个体积硕大的带磁心的电感线圈,与滤波电容一起滤除高频的交流电成分,保证输出纯净的直流电(如图6)。一款优质的电源的电感线圈不仅尺寸大, 而且绕线也很规范。而劣质电源的线圈非常小而且绕线不规则, 附近的滤波电容也非常小。 开关三极管和开关变压器是开关电源的核心部件,通过自激式或它激式(需要一个独立的脉冲信号振荡器,ATX电源的主开关管采用这种方式)使开关三极管工作在饱和、截止(即开、关)状态,从而在开关变压器的副绕组上感应出高频电压,再经过整流、滤波和稳压后输出各路直流电压。所以开关三极管和开关变压器的质量直接影响电源的质量和使用寿命,尤其是开关三极管,工作在高反压状态下,没有足够的保护电路,很容易击穿烧毁。下图散热片下面就是开关三极管: 一些电源具有四重保护电路,即过流、过压、过载和短路保护。 1、 输入端过压保护 电源的高压滤波电路边上,有两个蓝色的压敏电阻,其耐压值为270V,当 市电电压超过270V时,压敏电阻就会被击穿,从而保护电源其它电路以及 电脑配件的安全。 2、 相关图片如下: 2、 输入端过流保护 第二道EMI滤波电容旁边,会有一根保险丝,当瞬间电流非常大时,保险丝就会熔断,从而保护电源和电脑。 相关图片如下: 3、 输出端过流保护 过电流会损伤电源和配件。在下图中,有两根细导线连接了控制电路部分和驱动变压器,当控制电路监测到输出端有过大的电流时,通过导线反馈到驱动变压器,驱动变压器就会相应动作,关断电源的输出。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 图片如下: 4、 输出端过压保护 输出端输出过高的电压,会对电脑配件造成致命的损害,因此防止输出过压是非常重要的功能,在磐石355的输出端的控制电路中,分布着一些稳压管,当比较器检测到的输出电压与基准电压偏差较大时,稳压管就会对电压进行调整。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 图片如下: 5、 输出端过载保护 电源是能量的转换设备,而不是像电池是存储能量的设备,因此其输出不受额定功率的限制,比如额定150W的电源,可以提供200W甚至更高的功率,但此时输出电压将出现很大的波动,跌出正常的5%的范围,并且产生的热量甚至可以烧毁电源,因此不设过载保护的电源是危险的。 过载保护的机理与过流保护一样,也是由控制电路和驱动变压器进行的。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 6、 输出端短路保护 输出端短路时,LM339N的比较器会侦测到电流的变化,并通过驱动变压器、PWM关断开关管的输出。 相关图片如下: 7、 温度控制 电脑电源的转换效率通常在70~80%之间,这就意味着相当一部分能量将转化为热量,热量积聚在电源中不能及时散发,会使电源局部温度过高,从而对电源造成伤害。一些电源设计了温控电路,散热片附近的温度探头会检测电源内部温度,并智能调整风扇转速,对电源内部温度进行控制。 相关图片如下: 电源不仅要保证输出到电脑配件的功率,还必须保证输出的质量。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 稳压电路通常是从电源输出端的输出电压取样出部分电压与标准电压作比较,比较出的差值经过放大后去调节开关管的所占空比。从而达到电压的稳定。保护电路作用是通过检测各端输出电压或电流的变化,当输出端发生短路、过压、过流、过载、欠压等现象时,保护电路动作,切断开关管的激励信号,使开关管停振,输出电压和电流为零。起到保护作用。稳压、保护、振荡电路、控制电路均集成在一块IC上如图: 电源的散热风扇不仅可以冷却电源内部元件,而且可以起到冷却整个系统的作用,但要定期清洁,如果使用中感觉风扇噪音变大,应清理里面的灰尘(或换一个质量好的风扇)以提高电源工作时的稳定性。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 电源的性能指标 在购买电源时要特别注意一下电源表面的标签标有的电源功率大小、交流输入电压和直流输出电压的详细指标。此外,还要注意一下电源的认证情况,进口电源还标有国际认证的FCC A 和FCC B 标准,在国内也有国标A (工业级)和国标B 级(家用电器级)标准,中国电子工业合格产品标准, 长城认证电源、3 C 认证等权威认证(如图8 )。 电源的功率 电源能够输出的功率,与开关管、开关变压器、电源的散热设计都有关系,其中,开关管是关键部件。三极管输出电流越大、内阻越小,电源输出的功率就 -220的封装,个头较小,会越大。使用两个KSE13007三极管作为开关管,采用TO 使用这种元件的电源其输出功率一般只能最大输出200到250W;而使用TO-03封装的2SC2625三极管的电源可以提供250,300W的输出功率,这种三极管的个头要大一些,所以通过三极管外形的识别也能够快速的区分电源最大输出功率的高低。还有很多电源采用13009三极管,通常用在250~300W的电源上。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 电压的波动 电压的波动与电源的负载有很大关系,随着硬件数量的增加,耗电量也随之增加,电源各个输出端的输出电流也会明显增加,而电源固有的内阻将会损耗掉部分能量而导致输出电压逐渐降低,当负载超过电源的限度时其输出电压就会产生明显的下降,所以我们可以从电源的各个输出端电压值下降的幅度来判断电源是否已经出现功率不足的情况。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 为了保证输出电压的稳定,ATX电源内部设计了一套补偿电路,能够根据输出电压下跌的幅度自动进行补偿来抵消输出电压的下降,但通常ATX电源并没有为每一路输出电压提供单独的稳压电路,而是同时补偿,比如+3.3V、+5V和+12V中的+5V因为负载太大而导致输出电压开始下降,电源会同时增加这三路的输出电压,并不会单独对+5V进行控制,其结果必然导致+3.3V和+12V的输出电压过渡补偿而超过额定的电压,当电源设计欠佳或输出功率不足时这种特有的现象就更加明显~ BIOS显示的电压以及一些检测软件检测的电压,往往与实际电压并不完全相等,其间存在着一定的误差,而且这种误差随着负载的增加而逐渐加大,开始时只有0.05,0.1V,到后来就增加到0.1,0.25V,所以大家不能完全信任主板监控得到的电压的大小,还是使用万用表测量更加准确。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 不过大家还是可以通过BIOS中轻重负载下电压变化的幅度来了解电源的情况,如果出现电压大跌大涨时同样说明电源的功率可能已经不足了。另外要注意 的是,不同主板上BIOS显示的电压与实际电压的误差大小也不完全相同,有的主板上即使在轻负载下也有0.2V甚至更大的误差。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 细节部分 了解电源的品质,往往有些地方容易被我们忽视。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 电源盖壳上的黄色马拉胶,为什么会有这么一条胶带呢,这是因为电源PCB板边缘与底座的铁板距离非常近,在使用时可能产生高压打火,贴上一条马拉胶可以防止高压打火。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 黑色的“结”是一个磁环。电源内部有一些线圈,电流流过是会产生交变的磁场并向外辐射,而这个磁环就是来抵消磁场产生的电磁辐射的。其实在一些做工很不错的机箱中也可以见到这个东西。电+脑*维+修-知.识_网(w_ww*dnw_xzs*co_m) 散热片旁边的透明塑料隔离可以防止元器件之间意外接触散热片发生故障等。除了以上的细节外,电源内部采用的固定胶水、焊点等也会影响电源的寿命。 电源输出排线功能一览表 Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 导线颜橘黄 橘黄 黑色 红色 黑色 红色 黑色 灰色 紫色 黄色 色 ,5VSB 提Power 3.3V 3.3V 5V 提供 +5V 12V 提OK电提供 提供 5V 提供供 Stand by供 功能 地线 地线 地线 源正+3.3V +3.3V +5V电源 +5V 电源,供电+12V 常工电源 电源 电源 源启动电电源 作 路用 Pin 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 导线颜橘黄 兰色 黑色 绿色 黑色 黑色 黑色 白色 红色 红色 色 PS-ON 电 3.3V -12V 源启动信-5V 5V 提地线 提供 提供 号,低电平提供5V 提供 功能 地线 地线 地线 供 +5V +3.3V -12V -电源开-5V +5V 电源 电源 电源 电源 启,高电平电源 -电源关闭 ATX电源各路电压的额定输出电流(单位:A) 电源各输出端 ,5V ,12V ,3.3V ,5V ,12V ,5VSB 额定输出电流 21A 6A 14A 0.3A 0.8A 0.8A 电源输出导线对应功能 电源是主机的心脏,为电脑的稳定工作源源不断提供能量。是不是大家以为木头又要推荐电源了,哈哈,今天我们不谈产品,主要聊一下每个电源上都具有的输出导线。对于不同定位的电源,它的输出导线的数量有所不同,但都 离不开花花绿绿的这9种颜色:黄、红、橙、紫、蓝、白、灰、绿、黑。健全的PC电源中都具备这9种颜色的导线(目前主流电源都省去了白线),它们的具体功能相信还有不少网友搞不清楚,今天木头就给大家详细的讲解一下。 颜色多样的电源输出导线 黄色:,12V 黄色的线路在电源中应该是数量较多的一种,随着加入了CPU和PCI-E显卡供电成分,+12V的作用在电源里举足轻重。 +12V一直以来硬盘、光驱、软驱的主轴电机和寻道电机提供电源,及为ISA插槽提供工作电压和串口等电路逻辑信号电平。如果+12V的电压输出不正常时,常会造成硬盘、光驱、软驱的读盘性能不稳定。当电压偏低时,表现为光驱挑盘严重,硬盘的逻辑坏道增加,经常出现坏道,系统容易死机,无法正常使用。偏高时,光驱的转速过高,容易出现失控现象,较易出现炸盘现象,硬盘表现为失速,飞转。目前,如果+12V供电短缺直接会影响PCI-E显卡性能,并且影响到CPU,直接造成死机。 蓝色:,12V -12V的电压是为串口提供逻辑判断电平,需要电流较小,一般在1安培以下,即使电压偏差较大,也不会造成故障,因为逻辑电平的0电平为-3到-15V,有很宽的范围。 红色:,5V ,5V导线数量与黄色导线相当,,5V电源是提供给CPU和PCI、AGP、ISA等集成电路的工作电压,是计算机主要的工作电源。目前,CPU都使用了+12V和+5V的混合供电,对于它的要求已经没有以前那么高。只是在最新的Intel ATX12V 2.2版本加强了+5V的供电能力,加强双核CPU的供电。它的电源质量的好坏,直接关系着计算机的系统稳定性。 白色:,5V 目前市售电源中很少有带白色导线的,-5V也是为逻辑电路提供判断电平的,需要的电流很小,一般不会影响系统正常工作,出现故障机率很小。 橙色:,3.3V 这是ATX电源专门设置的,为内存提供电源。最新的24pin主接口电源中,着重加强了+3.3V供电。该电压要求严格,输出稳定,纹波系数要小,输出电流大,要20安培以上。一些中高档次的主板为了安全都采用大功率场管控制内存的电源供应,不过也会因为内存插反而把这个管子烧毁。使用+2.5V DDR内存和+1.8V DDR2内存的平台,主板上都安装了电压变换电路。 紫色:,5VSB(+5V待机电源) ATX电源通过PIN9向主板提供,5V 720MA的电源,这个电源为WOL(Wake-up On Lan)和开机电路,USB接口等电路提供电源。如果你不使用网络唤醒等功能时,请将此类功能关闭,跳线去除,可以避免这些设备从+5VSB供电端分取电流。这路输出的供电质量,直接影响到了电脑待机是的功耗,与我们的电费直接挂钩。 绿色:P,ON(电源开关端) 通过电平来控制电源的开启。当该端口的信号电平大于1.8V时,主电源为关;如果信号电平为低于1.8V时,主电源为开。使用万用表测试该脚的输出信号电平,一般为4V左右。因为该脚输出的电压为信号电平。这里介绍一个初步判断电源好坏的土办法:使用金属丝短接绿色端口和任意一条黑色端口,如果电源无反应,表示该电源损坏。现在的电源很多加入了保护电路,短接电源后判断没有额外负载,会自动关闭。因此大家需要仔细观察电源一瞬间的启动。 灰色:P,OK(电源信号线) 一般情况下,灰色线P-OK的输出如果在2V以上,那么这个电源就可以正常使用;如果P-OK的输出在1V以下时,这个电源将不能保证系统的正常工作,必须被更换。这也是判断电源寿命及是否合格的主要手段之一。 认识导线种类作用是DIY玩家的必修课,是菜鸟用户晋级的必经之路,大家掌握了电源导线种类可以更清晰的认识电源的输出规格,方便大家选购电源和排除故障。 电脑电源散热 目前市场上电源散热种类主要分为前排风式、前排风式、大风车式、后吹前排式以及直吹式散热。各种散热方式都有自己不同的特点以及对应人群. ? 前排风式 前排风式是最常见的电源散热形式之一,它是利用位于电源正面的8cm散热风扇将电源内部热量吸出排到机箱外。由于这种散热形式仅仅使用了一个8cm散热风 扇所以在噪音上就比较难以控制,另外风扇长时间高速运转对于使用寿命也有一定影响。 为了给机箱内部进行更为有效的散热,此类电源通常会在机壳上开有一定数量的散热孔。但是编辑个人认为,在机壳上开设大量散热孔的设计并不理想,因为电源内部自身热量已经不低如果再开设过多的散热孔不仅不利于机箱整体散热更会影响电源内部风道设计。所以,我们认为此类电源最好的开孔形式就是在电源背面开始适量散热孔即可。 总结起来前排风式电源的主要优势在于:技术成熟、预留给电源内部其他元件空间较大。缺点则为:噪音较大、风扇寿命较短、对于机箱内部散热帮助较小 ? 下吸前排式 采用这种下吸前排式设计的电源,通常会出现在一些“发烧级玩家”的机器上。之所以会受到此类用户的注意,主要是因为这种散热结构不仅能够迅速将电源内部的热量散出,同时还能够将机箱内部存积的高温通过电源排除。应该说,下吸前排式散热设计是对于前排风式散热设计的一种改良结果。 由于采用了两颗8cm散热风扇,噪音也会有所增加。不过大家千万不要简单的将两个风扇的噪音累加指算作电源总体噪音值,原因有两点:1、最大噪音值并不是通过单纯加减计算得到的。2、虽然采用了两个8cm散热风扇,但相比前排风式散热设计中的风扇下吸前排式散热设计中的风扇转速通常会较低或者加有独立的温控电路。 总结起来下吸前排式散热电源的主要优势在于:散热性能好、有利于机箱整体散热。缺点则为:噪音较大、电源内部设计复杂。 ? 大风车式 听到这个名字相信大家第一感觉就是:大、低噪音,的确大风车式散热结构的特点就是大风扇、低转速、低噪音。由于采用12cm低速或者更大尺寸的风扇,所以在保证良好散热性能同时风扇噪音也能够达到大幅度的降低。目前,大多数厂家推出的静音电源采用的通常就是这种结构。 除了噪音低的特点外,大风车式散热结构另一个突出特点便是能够帮助机箱内部散热。由于大尺寸散热风扇位于电源底部,所以整体风道是将机箱内部的空气吸到电源内部然后排到机箱外。不过出于电源内部没有导风设计,所以采用大风车散热结构的电源只可能在正面开设散热孔。目前由于PC所需功率越来越高,所以电源的热量也比原来提高不少为此许多采用大风车式散热结构的电源,也增设了风扇转速温控调节电路以应付不时之需。 总结起来大风车式散热电源的主要优势在于:噪音低、能够帮助机箱整体散热。缺点则为:应对大功率输出风扇转速仍需提高,对应的噪音也会有所增加。 ? 后吹前排式 与先前介绍的下吸前排式散热结构类似,后吹前排式同样是对于前排风式散热结构的一种升级。不同的是采用下吸前排式散热结构设计的电源更有利于帮助机箱的散热,而采用后吹前排式散热设计的电源更多是考虑为电源内部进行散热,所以这种设计通常出现在强调稳定的工作站、服务器电源上。 既然明确了工作站、服务器电源的定位,所以噪音上我们就不要再指望有什么太好的表现。不过由于部分厂家已经将采用后吹前排式散热设计的电源引入了DIY高级玩家市场,所以我们在市场上也可以看到一些归属此类的改良型产品。这类改良产品,主要的就是通过安装静音风扇以及设有温控调速电路等手段将工作噪音降低。 总结起来后吹前排式散热电源的主要优势在于:对于电源内部散热性能良好,方便电源在功率上的提高。缺点则为:工作噪音较大,电源体积较其它散热结构电源要大一些。 ? 后吹风式 初看后吹风式散热设计电源很多朋友会将它看作掉一个前排风扇的后吹前排式散热设计电源,其实我们还可以把它看作风扇由前挪到后的前排风式散热设计。总结的看来,我们应该把后吹风式散热设计看作是后吹前排式散热设计的精简版或者是前排风式散热设计的改良版本。 后吹风式的工作原理是,利用位于电源背部风扇吹过来的冷风给电源内部散热最终通过前面的散热孔排出。比起后吹前排式散热设计,这种设计虽然散热能力上有所下降但噪音更是降低不少。而较前排风式散热设计而言,后吹风式散热设计能够更好的将电源内部热量排出,同时由于采用了吹风式设计使得电源内部散热片由“被动式散热”升级成为“主动式散热”。目前采用后吹风式散热结构的电源很少,市场上仅有世纪之星一家产品出现。 总结起来后吹风式散热电源的主要优势在于:很好的改善了电源内部散热结构,工作噪音较小。缺点则为:对机箱内部整体散热效果作用不是很大。 ATX2.31电源知识拆解介绍 电脑性能已经进入了一个飞速发展时代,从早期的奔腾133和K7/K8平台到如今的酷睿i7和速龙64平台,性能提升了数倍之多,同时电脑对于功率的要求也逐步提升,电源也就随着电脑平台的更新换代逐步演变,从早期的ATX1.3、ATX2.0演变到如今最新的ATX2.31版本。 电源是电脑上不可或缺的配件 揭开电源神秘面纱看的清楚明白 电脑电源的重要性,现在虽然大多数用户以及有所了解,不过要检测一个电源的真实性能,最可靠的办法就是通过专门的示波器和负载仪测试它的稳定性和负载能力,这个显然是普通消费者无法做到的。而通过实际测试平台模拟真实使 用环境,不断增加平台负载测试电源的真实性能也不并不是很容易就能做到的,毕竟大家家里用的平台谁也舍不得拿来做实验吧。 电脑电源的各个组成部分图解 所以借此机会通过也些简单易懂的图文为大家揭示电脑电源的简单工作原理以及购买时的注意事项,借此让您可以简单的判断一款电源的真实性能。 电源简单工作原理 电脑电源其实只是一个电能转换器而已,它没有独立产生电能的作用,它只是把来自外界的高压交流电帮我们转换为电脑可以使用的低压直流电。“电源”也只是我们习惯上对它的称谓而已,这里大家需要有个必要的了解。 高压滤波部分 其基本原理就是通过一个变压器将高压交流电转换为低压交流电,然后通过一个二极管"全桥"或者是“拓扑式半桥”将低压交流电转换为脉冲直流电(由于二极管具有单向导电的特点,所以交流电的"负周期"被完全截止,从而变成直流电),然后通过一组滤波电容将脉冲直流电转换为普通的恒流直流电(电容在脉冲的上升段被充电,在下降段放电,从而将脉冲"摸平")。 开关电路部分 由于市电的频率只有50Hz用来转换的变压器元件体积较大,工作效率低、而且发热量也很高,所以在对体积、发热量以及工作效率有苛刻要求的电脑电源中采用并不合适。既然变压器在50Hz下的工作效率不高,能否将频率提高呢,这就是电脑电源设计的中心思想:提高工作频率来减少变压器的体积和重量。这种电源称之为"开关电源"。(也就是我们现在电脑中普遍采用的电源) 最新2.31版的电源的简单工作原理图解 上个部分我们简单介绍了电脑电源的工作原理,从工作原理中我们可以看到 、把高压交流电转换为低压交流电;电脑电源的工作大致分为这几个重要部分:1 2、将低压交流电转换为脉冲直流电;3、最后将脉冲直流电转换为普通恒流直流电。三个转换基本上就诠释了电源的工作原理。 电源重要组成部分 电源中比较重要的组成部分有:高压整流滤波电路、开关电路以及低压整流滤波电路三大部分。 高容量的高压滤波电容是电源重要部件之一 高压整流滤波电路由耐高压二极管和耐高压电容(电源中最大的两颗电容)构成。它的主要职责是把来自于市电的高压交流电中的杂波经过二极管的整流以及高压电容的滤波转换成没有杂波的高压直流电。 电源中最为重要的部分“开关电路” 开关电路主要由开关管、两组变压器以及两个小变压器组成。它的主要职责是先把高压直流电转换为高频高压脉冲直流电,再通过高频开关变压器转换为高频低压脉冲直流电。 低压整流滤波电路是电源的最后一道工序 低压整流滤波电路主要由肖特基整流二极管、抵抗阻电容和1、2颗带磁心的电感线组成。它的主要职责是把开关电路产生的高频低压直流电做进一步滤波和整流,最后得到比较纯净的高频低压直流电供电脑配件使用。 影响电源性能的主要因素 电脑电源体积虽然并不是很大,不过内部的电路元器件相当复杂,每一个元件的采用和电路的设计方法都是厂家经过很多次实验,最后得到成熟的后才可以实施批量生产的。如此多的电路元件看上去没有任何头绪可挖,特别是普通消费者看着众多的电容、电感、变压器等花花绿绿的元件很难不头疼。其实对电脑电源性能影响较大的我们多为关注一下就可以,这些配件用料和设计非常到位,其他一些配件相信也不会差到哪去。下面我们来看看都有那些配件值得我们注意„„ 1、变压器:电源中一共有三组变压器,这是电源的核心部件,特别是最大的一个——开关变压器,它的承载功率直接决定着电源的输出功率。 变压器是电源的最重要组成部分 2、高压滤波电容:也就是最大的两个"瓶子",它们的容量并不直接影响电源的输出功率,但会决定电源输出电流的纯净程度;纯净度不高的电流,对于电源的稳定性有很多影响。 高压滤波电容也是电源的重要部件之一 3、PFC线圈,通过3C认证的电源都包括有PFC线路,大部分电源所使用的无源PFC元件都是一个大尺寸的铁心线圈,它的规格加大有助于减小输出电流的纹波干扰。 主动PFC电路中有磁感线圈 被动式PFC采用铁芯磁感线圈 4、低压滤波电路,它的重要配件主要有肖特基低抗阻电容和几个大功率的扼流圈组成,用于减少输出电流中的干扰。 低压整流滤波电路 以上四个部分均是涉及到电源功率以及稳定性的重要部件,也是一款电源品质好坏的标杆。而对于曾经关于“电源越重越好的”传言用现在的电源来衡量已经过时,它已经名副其实的成为一个“传说”。大家都知道如今很多电源都采用了更为高效的主动PFC供电电路替代了原来硕大的比较笨重的铁芯变压器,重量上已经不能同日而语。接下来我们会来为大家详解一下什么是电源的PFC„„ 电源PFC到底是何物 PFC的意思是"功率因数校正",PFC电路的主要用途就是提高电能的利用效率。对于电脑电源来说,由于它的电流和电压在转换过程中存在相位差,所以不仅会损失功率,而且会造成电流纹波干扰的增强。所以3C认证中强制要求使用PFC电路。 PFC电路,实际上就是一个"升压变换器",PFC电路一般设计在第二层滤波之后,全桥整流电路之前,它在增流滤波电路中有着非常重要的作用,可以在把交流电转换为直流时提高电源对市电的利用率,减少电能损耗,同时使用PFC能减少电源对市电和其它电器的干扰。市面上的电源有主动式PFC和被动式PFC两种,大多数电源上使用的都是被动式PFC(也称无源PFC),它的原理是使用一个高规格电感线圈才减小相位差。而主动式PFC(也称有源PFC)则是使用专用的开关集成电路来调整电流的波形。 优质电源中会在主动PFC电路里加入控制芯片 被动式PFC转换率较低成本也比较低 主动式PFC电源采用完整的开关转换器电路设计,能让整流电压不随市电变化而波动,功率因数可高达99,,但是相对成本也高出许多。主动式PFC输入 电压可以从90V到270V,功率因数高,并具有低损耗和高可靠等优点;可用作辅助电源,而不再需要辅助电源变压器,输出DC电压纹波很小,因此采用主动式PFC的电源不需要采用很大容量的滤波电容。被动式PFC一般采用电感直接串联在整流电路中,成本较低,但EMI性能也较差,功率因数一般只有70,左右。 所以采用主动式PFC设计的电源重量会比被动式PFC电源轻很多,但是它实际的能源利用率和电压适应性要比被动式的好很多,那么用上文提到的用电源轻重来衡量电源品质一说就没有可靠的根据了,请大家注意这一点 劣质电源危害 黑电源品质实在不敢恭维,出问题只是早晚的事。倘若交通还不是很方便,那么将更加折磨人。 黑电源 随着DIY配件的价格越来越透明,攒机商为了赚钱,更多的是在机箱、电源以及显示器等周边配件上留出利润。如果你一味追求低价格,也极有可能被商家调换成黑电源。因此在攒机之前上网查询几款优质电源是很有必要的,同时也要为商家留下一定的利润空间,这样才能省时省力地买到放心电脑。当然如果你对DIY攒机了如指掌,加上又和多家代理商熟识的话,那么不妨一一购买,然后自己组装。这样虽然质保起来麻烦一点,但却可以省下不少钱。 那么劣质电源究竟会带来哪些危害呢,为了引起玩家足够高的重视,并帮助深陷迷局的朋友走出困境,笔者今天就来和大家聊一下劣质电源引起的六大电脑故障。 两级完整的EMI滤波电路 第一、电脑经常重启、死机,程序运行中则会不断报错。一般来说,电源 EMI滤波电路不过硬或全部省去,就很容易受到市电中的杂波干扰,导致电流输出不够纯净,从而无法确保电脑配件稳定运行。当然也可能由于劣质电源使用老旧元件,输出功率不足,从而导致电脑无法正常启动。另外散热条件不过关,也会导致出现死机等现象。 第二、认不出电脑配件,如硬盘、光驱等设备。由于劣质电源制造水平低下,加上成本低廉,因此基本上能省的元件全部省去。在输出功率不足或不稳的情况下,很有可能发生一开机突然找不到硬盘、光驱等设备。 D型接口采用+5V供电输出(蓝色接口) 第三、硬盘出现坏道,光驱读盘能力大为降低。由于劣质电源使用的元器件,很多时候达不到标准要求,因而使用寿命大大缩短。在使用一段时间后,性能将会有所降低,从而导致+5V供电输出不足或不稳。由于硬盘和光驱正好使用+5V供电输出,所以出现损坏和不稳定现象。对于许多使用老电脑的朋友来说,倘若经常遇到硬盘出现坏道,不妨多留意一下是否电源出了问题, PFC电路 第四、掉电或闪电时,电脑极易损坏。事实上为了提升电能转换效率,并尽可能的节约用电,正规电源都会带有PFC(Power Factor Correct功率因素调整)电路。PFC电路是3C认证强制要求具备的一个模块,这也说明了3C认证并非可有可无。PFC电路是衡量一款优质电源的基本标准,可有效确保电脑配件的使用安全。没有了PFC电路,将大大增加配件的损坏机率。其实重量过轻的电源多半是省去了PFC电路,所以购买电源时不妨拿在手上掂量一下。 IC电路 其实掉电或闪电时电脑极易损坏,还与IC电路不过硬所致。IC电路除具备调整输出电压功能之外,还带有开关控制功能,提供过压/欠压、过流、过载/欠载以及短路保护等功能。如果IC电路过于单一不具备保护功能的话,在电脑突然掉电或遇到闪电袭击时,则非常容易损坏。 第五、CPU超频能力减弱。几年前当商家承诺出售保超3000+的巴顿2500+处理器时,就曾遭遇过不少麻烦,其中有很多争议就是由于电源品质不过关而引起的。这里面即包括购买了额定功率偏小的名牌电源,也包括购买了输出功率无保障的劣质电源。由于CPU超频时,耗电量将会大幅增加,而当电源输出功率不足甚至不达标时,将根本无法满足CPU超频需要。 第六、音箱杂音过大。由于劣质电源滤波功能奇差,加上电路品质也不过关,因此导致主板内出现杂讯电流,声卡很容易出现杂音过大的毛病。 不要忽视插线板的选购 事实上除了要注重电源的选购之外,电源插线板的品质也不容忽视,否则精心挑选而来的优质电脑,也会由于插口接触不良而出现死机和重启等现象。 编辑点评:如何解决电脑故障,事实上也很简单,最常用的就是替换法。将接口、规范相同的能够正常使用的配件更换上以后,若电脑还是无法正常运行,则要继续替换下去,直到找到损坏配件为止,然后就可以送修了。上面数落了劣质电源的六大危害,其实判断是不是电源出现问题也非常简单,即直接替换上输出功率充足的优质电源即可。
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