国土防线2视频攻略:ATX2.31电源知识拆解介绍

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/04/30 14:03:56

  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电脑电源的工作大致分为这几个重要部分:1、把高压交流电转换为低压交流电;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,最后得到成熟的方案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