電腦電源是把220V交流電,轉(zhuǎn)換成直流電,并專門為電腦配件如CPU、主板、硬盤、內(nèi)存條、顯卡、光盤驅(qū)動器等供電的設(shè)備,是電腦各部件供電的樞紐,是電腦的重要組成部分。
組成
簡單來講:一個計算機電源主要由如下7部分組成。
1.濾波器
(EMI電路部分)。ElectromagneticInterference電磁干擾
一個電源通常包含不止一個電磁濾波器,第一個位于市電接入電源的位置,我們可以在一個電源的220V市電接口背后發(fā)現(xiàn)它。其電路主要作用是濾除外界的突發(fā)脈沖和高頻干擾,另一方面也會減少開關(guān)電源本身對外界的電磁干擾。它的結(jié)構(gòu)雖然簡單,大都由X電容、Y電容和變壓器型電感組成,但卻是電源中的重要設(shè)備,如果在這上面偷工減料的話,電源的屏蔽性能將大打折扣。如果我們拿優(yōu)質(zhì)名牌電源和普通雜牌電源比較的話,你會發(fā)現(xiàn)大部分雜牌電源都缺少EMI電路,電源直接從市電引入PCB。而這一點也就成為區(qū)分電源質(zhì)量優(yōu)秀與否的核心之一了。
此外,很多品牌優(yōu)質(zhì)電源為保證輸入到整流電路中的電流的純凈,還都設(shè)計了第二道濾波電路。此濾波電路同樣也是由X電容、Y電容和變壓器型電感組成,位置位于PCB上,靠近第一道EMI電路附近。
2.保護器
--壓敏電阻:
壓敏電阻是每個電源必不可少的元件,散布在PCB上,其作用是對電源提供保護。它的原理基本和我們家里的保險絲類似,使用自我熔斷方式切斷電流。
3.濾波電路
稍微學過一點電子電路的人都知道:交流轉(zhuǎn)(脈沖)直流必須經(jīng)過一個整流濾波電路。最常見的就是由四個二極管和兩個濾波電容組成的橋式濾波電路。計算機電源通常都采用這種方式整流。根據(jù)封裝模式不同,計算機電源中常見的整流濾波電路常見的有兩種:一種是獨立四個二極管組成,另外一種將四個二極管封裝在一起,稱為“全橋”。無論全橋還是獨立二極管,所能承受的最低耐壓和最大電流都是有限制的:耐壓應(yīng)不低于700V,最大電流應(yīng)不小于1A。
4.變壓器
變壓器我們最熟悉了,對,就是小時候我們拆的那種用漆包線纏繞起來的大鐵疙瘩。高中物理中也已經(jīng)學習過它的原理。在電源中,變壓器當然是將高壓轉(zhuǎn)換為低壓,供PC使用。高中物理學告訴我們:根據(jù)電磁學原理,變壓器的轉(zhuǎn)換比率主要由其線圈的匝數(shù)決定,因此個頭越大的開關(guān)型變壓器往往可以傳遞更多的能量,也是分辨優(yōu)質(zhì)或低劣電源的觀察點之一,一定程度上,變壓器的個頭直接影響電源的真正輸出功率和品質(zhì)。
開關(guān)三極管是電源的中心樞紐,它主要負責將轉(zhuǎn)換后的高壓直流輸送到開關(guān)變壓器上進行降壓,其耐壓程度不得小于800V,輸出電流通常不能小于5A。開關(guān)三極管屬于核心易損部件,又是電源的核心部分,所以開關(guān)三極管的質(zhì)量和電源本身的品質(zhì)也是息息相關(guān)的。
5.保護電路
電源內(nèi)部的保護電路監(jiān)視著電源的一舉一動,是電源的大腦。它負責啟動電源并進行電壓/電流的監(jiān)控和調(diào)整,同時在出現(xiàn)短路、斷路、過壓、過流、欠壓、欠流等情況的時候進行自動保護。劣質(zhì)電源通常會簡化這部分電路甚至根本不設(shè)置保護電路,而這一切都會給PC系統(tǒng)帶來諸多隱患。
根據(jù)保護電路的位置和監(jiān)控的類型不同,電源內(nèi)部的保護電路又分為輸入端過壓保護、輸入端過流保護、輸出端過壓保護和輸出端過流保護四個類型,這也是大部分優(yōu)質(zhì)品牌電源宣傳的“四重保護電路”的由來。顧名思義,過壓/過流保護電路也就是監(jiān)視的輸入/輸出電壓/電流出現(xiàn)異常時自動生效,從而達到保護作用。
此外優(yōu)質(zhì)電源通常還設(shè)置有輸出端短路保護。這是個非常實用的功能。
6.電路部分
在國家強制實施的3C認證中,要求電源內(nèi)部必須增加一個功率因素校正電路,以減少開關(guān)電源對外部電網(wǎng)的干擾,這就是現(xiàn)在電源內(nèi)部的PFC電路。所以最新通過國家CCC認證的電源內(nèi)部都會出現(xiàn)一個新的部件,PFC電路。通過本次對數(shù)十款電源的拆卸,可以發(fā)現(xiàn)常見PFC電路其實就是一個無源電感,其成本大約在5-6元人民幣左右,個頭比開關(guān)變壓器還要大,樣子很像開關(guān)變壓器,同樣用黃色膠帶封裝。還有一些追求空間的緊湊型產(chǎn)品或者追求性能表現(xiàn)的電源產(chǎn)品會使用成本在20-30元的有源PFC元器件,個頭小但是功率因數(shù)可以接近于一,效果十分優(yōu)秀。
7.散熱部分
電腦電源的轉(zhuǎn)換效率通常在70-80%之間,這就意味著20-30%的能量將轉(zhuǎn)化為熱量。這些熱量積聚在電源中不能及時散發(fā),會使電源局部溫度過高,從而對電源造成不必要的傷害。因此任何電源內(nèi)部都包含有散熱裝置,由此得來的風扇排風量和噪音指數(shù)也是電源的兩個重要指標。電源散熱主要通過散熱片和功率管配合進行,我們從縫隙中望進去,都能看到電源內(nèi)部有巨大的散熱片,上面的大功率管的性能和極限參數(shù)直接影響到電源的安全承載功率和產(chǎn)品成本,也與電源的余量大小密切相關(guān)。所以說觀察散熱片和上面的功率管也是判斷一個電源好與壞的方法。
分類
ATX電源
ATX規(guī)范是1995年Intel公司制定的新的主機板結(jié)構(gòu)標準,是英文(ATExtend)的縮寫,可以翻譯為AT擴展標準,而ATX電源就是根據(jù)這一規(guī)格設(shè)計的電源。市面上銷售的家用電腦電源,一般都遵循ATX規(guī)范。
BTX電源
BTX電源是也就遵從BTX標準設(shè)計的PC電源,不過BTX電源兼容了ATX技術(shù),其工作原理與內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本相同,輸出標準與ATX12V2.0規(guī)范一樣,也是像ATX12V2.0規(guī)范一樣采用24pin接頭。BTX電源主要是在原ATX規(guī)范的基礎(chǔ)之上衍生出ATX12V、CFX12V、LFX12V幾種電源規(guī)格。其中ATX12V是既有規(guī)格,之所以這樣是因為ATX12V2.0版電源可以直接用于標準BTX機箱。CFX12V適用于系統(tǒng)總?cè)萘吭?0~15升的機箱;這種電源與以前的電源雖然在技術(shù)上沒有變化,但為了適應(yīng)尺寸的要求,采用了不規(guī)則的外型。定義了220W、240W、275W三種規(guī)格,其中275W的電源采用相互獨立的雙路+12V輸出。而LFX12V則適用于系統(tǒng)容量6~9升的機箱,目前有180W和200W兩種規(guī)格。BTX并不是一個革新性的電源標準,雖然INTEL公司大力推廣,但因為支持的廠商太少,因此,已經(jīng)很少提及。
連接線
對于不同定位的電源,它的輸出導線的數(shù)量有所不同,但都離不開花花綠綠的這9種顏色:黃、紅、橙、紫、藍、白、灰、綠、黑。健全的PC電源中都具備這9種顏色的導線(主流電源都省去了白線)。
黃色
+12V(標準范圍:+11.40-+12.60)
黃色的線路在電源中應(yīng)該是數(shù)量較多的一種,隨著加入了CPU和PCI-E顯卡供電成分,+12V的作用在電源里舉足輕重。
+12V一直以來常用于給硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)的主軸電機和尋道電機提供電源,以及為ISA插槽提供工作電壓和串口設(shè)備等電路邏輯信號電平。+12V的電壓輸出不正常時,常會造成硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)的讀盤性能不穩(wěn)定。當電壓偏低時,表現(xiàn)為光驅(qū)挑盤嚴重,硬盤的邏輯壞道增加,經(jīng)常出現(xiàn)壞道,系統(tǒng)容易死機,無法正常使用。偏高時,光驅(qū)的轉(zhuǎn)速過高,容易出現(xiàn)失控現(xiàn)象,較易出現(xiàn)炸盤現(xiàn)象,硬盤表現(xiàn)為失速,飛轉(zhuǎn)。如果+12V供電短缺直接會影響PCI-E顯卡性能,并且影響到CPU,直接造成死機。
藍色
-12V(標準范圍:-10.80--13.20)
-12V的電壓是為串口提供邏輯判斷電平,需要電流不大,一般在1A以下,即使電壓偏差過大,也不會造成故障,因為邏輯電平的0電平從-3V到-15V,有很寬的范圍。
紅色
+5V(標準范圍:+4.75-+5.25)
+5V導線數(shù)量與黃色導線相當,+5V電源是提供給CPU和PCI、AGP、ISA等集成電路的工作電壓,是電腦中主要的工作電源。CPU都使用了+12V和+5V的混合供電,對于它的要求已經(jīng)沒有以前那么高。只是在最新的IntelATX12V2.2版本加強了+5V的供電能力,加強雙核CPU的供電。它的電源質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系著計算機的系統(tǒng)穩(wěn)定性。
白色
-5V(標準范圍:-4.50--5.50)
市售電源中很少有帶白色導線的,白色-5V也是為邏輯電路提供判斷電平的,需要電流很小,一般不會影響系統(tǒng)正常工作,基本是可有可無。
橙色
+3.3V(標準范圍:+3.14-+3.45)
這是ATX電源專業(yè)設(shè)置的,為內(nèi)存提供電源。最新的24pin主接口電源中,著重加強了+3.3V供電。該電壓要求嚴格,輸出穩(wěn)定,紋波系數(shù)要小,輸出電流大,要20安培以上。一些中高檔次的主板為了安全都采用大功率場管控制內(nèi)存的電源供應(yīng),不過也會因為內(nèi)存插反而把這個管子燒毀。使用+2.5VDDR內(nèi)存和+1.8VDDR2內(nèi)存的平臺,主板上都安裝了電壓變換電路。
紫色
:+5VSB(+5V待機電源)(標準范圍:+4.75-+5.25)ATX電源通過PIN9向主板提供+5V720MA的電源,這個電源為WOL(Wake-upOnLan)和開機電路,USB接口等電路提供電源。如果你不使用網(wǎng)絡(luò)喚醒等功能時,請將此類功能關(guān)閉,跳線去除,可以避免這些設(shè)備從+5VSB供電端分取電流。這路輸出的供電質(zhì)量,直接影響到了電腦待機時的功耗,與我們的電費直接掛鉤。
綠色
P-ON(電源開關(guān)端)
通過電平來控制電源的開啟。當該端口的信號電平大于1.8V時,主電源為關(guān);如果信號電平為低于1.8V時,主電源為開。使用萬用表測試該腳的輸出信號電平,一般為4V左右。因為該腳輸出的電壓為信號電平。這里介紹一個初步判斷電源好壞的土辦法:使用金屬絲短接綠色端口和任意一條黑色端口,如果電源無反應(yīng),表示該電源損壞。電源很多加入了保護電路,短接電源后判斷沒有額外負載,會自動關(guān)閉。因此大家需要仔細觀察電源一瞬間的啟動.
輸出接口
電源的主要輸出接口是指電源給主板、顯卡、硬盤、光驅(qū)、軟驅(qū)等設(shè)備提供了哪些供電接口。首先是主板上的主供電接口,以前主板的主供電接口是20針的,而從ATX12V2.0規(guī)范開始,很多主板開始使用24針的主供電接口,顯然購買帶有24針主供電接口的電源更合適。當然,為了解決向下兼容的問題,大部分2.0電源主供電接口都采用“分離式”設(shè)計或附送一條24Pin→20Pin的轉(zhuǎn)換接頭,這樣設(shè)計非常體貼。此外很多計算機使用了SATA硬盤,但是舊的硬盤和多數(shù)光驅(qū)還是傳統(tǒng)的“D”型供電接口,所以選購同時帶有多個SATA設(shè)備供電接口和“D”型供電接口的電源就不用再添加轉(zhuǎn)接頭了。很多主板除了主供電接口外,還可能需要4針,甚至8針的獨立供電接口,通常用于給CPU輔助供電。并且有些耗電量巨大的PCI-Express顯卡也可能需要一個6針的輔助供電接口,如果是兩個顯卡的計算機,可能需要兩個6針的輔助供電接口。在選購電源的時候,顯然帶有越豐富的接口越好,這樣在連接各種硬件的時候會很方便,不會出現(xiàn)無法連接或者接口數(shù)量不夠情況。如果在購買前無法確定電源帶有哪些接口,建議選擇符合更高電源規(guī)范的電源,比如比較新的規(guī)范是ATX12V2.2版本,高規(guī)范版本的電源通常帶有更豐富的電源接口。此外如果已經(jīng)出現(xiàn)缺少電源接口的情況,也可以通過買一些轉(zhuǎn)接頭來獲得缺少的接口,當然前提是電源的供電功率要足夠。
電源規(guī)范
ATX規(guī)范是1995年Intel公司制定的主板及電源結(jié)構(gòu)標準,ATX是英文(ATExtend)的縮寫。ATX電源規(guī)范經(jīng)歷了ATX1.1、ATX2.0、ATX2.01、ATX2.02、ATX2.03和ATX12V系列等階段。
從P4開始,電源規(guī)范開始使用ATX12V1.0版本,它與ATX2.03的主要差別是改用+12V電壓為CPU供電,而不再使用之前的+5V電壓。這樣加強了+12V輸出電壓,將獲得比+5V電壓大許多的高負載性,以此解決P4處理器的高功耗問題。其中最顯眼的變化是首次為CPU增加了單獨的4Pin電源接口,利用+12V的輸出電壓單獨向P4處理器供電。此外,ATX12V1.0規(guī)范還對涌浪電流峰值、濾波電容的容量、保護電路等做出了相應(yīng)規(guī)定,確保了電源的穩(wěn)定性。Intel在2003年4月,發(fā)布了新的ATX12V1.3規(guī)范。新規(guī)范除再次加強電源的+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。而考慮到環(huán)保節(jié)能的需要,ATX12V1.3規(guī)范中還規(guī)定了電源的滿載轉(zhuǎn)換效率必須達到68%以上,這就要求電源廠商必須通過加裝PFC電路來實現(xiàn)。同時新規(guī)范還為當時嶄露頭角的SATA硬盤提供了專門的供電接口。
2005年,隨著PCI-Express的出現(xiàn),帶動顯卡對供電的需求,因此Intel推出了電源ATX12V2.0規(guī)范。這一次,Intel選擇增加第二路+12V輸出的方式,來解決大功耗設(shè)備的電源供應(yīng)問題。電源將采用雙路+12V輸出,其中一路+12V仍然為CPU提供專門的供電輸出。而另一路+12V輸出則為主板和PCI-E顯卡供電,以滿足高性能PCI-E顯卡的需求。由于采用了雙路+12V輸出,連接主板的主電源接口也從原來的20針增加到24針,分別由12×2的主電源和2×2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。除此之外,ATX12V2.0規(guī)范還將電源滿載轉(zhuǎn)換效率的標準提升至80%以上,進一步達到環(huán)保節(jié)能的要求,并再次加強了+12V的電流輸出能力。在制訂了ATX12V2.0規(guī)范后,Intel又在其基礎(chǔ)上進行了ATX12V2.01、ATX12V2.03等多個版本的小修改,主要提高了+5VSB的電流輸出要求。2006年5月起,Intel又推出了ATX12V2.2規(guī)范,相比之下,新版本并沒有太大變化,主要是進一步提高了最大供電功率。
選購電源的時候應(yīng)該盡量選擇更高規(guī)范版本的電源。首先高規(guī)范版本的電源完全可以向下兼容。其次新規(guī)范的12V、5V、3.3V等輸出的功率分配通常更適合當前計算機配件的功率需求,例如ATX12V2.0規(guī)范即使在總功率相同的情況下,將更多的功率分配給12V輸出,減少了3.3V和5V的功率輸出,更適合最新的計算機配件的需求。此外高規(guī)范版本的電源直接提供了主板、顯卡、硬盤等硬件所需的電源接口,而無需額外的轉(zhuǎn)接。當然,也有例外的時候,比如一套舊的系統(tǒng),并且恰巧對3.3V和5V的功率要求非常高,那么也許需要購買舊規(guī)范的電源。
額定功率
額定功率是電源廠家按照INTEL公司制定的標準標出的功率,可以表征電源工作的平均輸出,單位是瓦特,簡稱瓦(W)。額定功率越大,電源所能負載的設(shè)備也就越多。
電源的功率有多種表示方法,除了額定功率和峰值功率之外,還有輸出功率的說法。輸出功率是指在一定條件下電源長時間穩(wěn)定輸出的功率。電源實際工作時,輸出功率并不一定等同于額定功率,按照INTEL公司的標準,輸出功率會比額定功率大一些,例如10%左右。需要說明的是,在多種功率的標稱方式中,額定功率是按照INTEL公司標準制訂的,是電源功率最可靠的標準,選購電源時建議以額定功率作為參考和對比的標準。遺憾的是有些電源廠商標稱并不規(guī)范,出現(xiàn)虛標數(shù)值的現(xiàn)象。
臺式機電源開關(guān)需要的額定功率一般為200-400W,具體需求主要看計算機CPU、顯卡、硬盤等配件的需求,最常見的需求是250-350W。額定功率越大的電源越好,當然價格也越貴,選購電源時可以考慮未來升級硬件的可能性,并留一定的富裕量。但是由于額定功率已經(jīng)是相當嚴格的標稱方式,因此太多的富裕量也沒有用處,不必一味追求過高的額定功率。
重要性
PC中很難發(fā)現(xiàn)的問題之一就是電源不足,癥狀可能是主板“不能用”,軟件導致經(jīng)常的系統(tǒng)崩潰,這些癥狀可能由主板、CPU或內(nèi)存的異常表現(xiàn)出來,甚至有時看來好象是硬盤,CDROM,軟盤等的問題??梢韵胂笠幌拢篜C系統(tǒng)里的每個部件的電能都有同一個來源----那就是電源。電源必須為所有的設(shè)備不間斷地提供穩(wěn)定的,連續(xù)的電流。如果電源過量或不足,所連接的設(shè)備就有可能不能正常運作,看來象壞了一樣。比如,內(nèi)存不能刷新,造成數(shù)據(jù)丟失(導致軟件錯誤);而CPU可能死鎖,或隨機地重啟動;硬盤可能不轉(zhuǎn),或更奇怪---轉(zhuǎn)是轉(zhuǎn),可不能正常處理控制信號。既然這么多的設(shè)備都與電源息息相關(guān),那把電源看作PC硬件系統(tǒng)里最重要的部件就毫不過分。不幸的是,多數(shù)人不能認識到,他們在選購電源時有時喜好舊機箱(機箱一般都有電源),期望“價廉物美”。(根據(jù)經(jīng)驗,這是個常見的現(xiàn)象。)老電源不能象它剛用時有效,提供的能量不能象標稱值那樣高。很多電源是沒有UL標志的,可能只能“擠出”標稱值的50-75%。即使有名氣機箱里的電源也可能有問題,日常里我們也碰到過。
1、壓敏電阻壞是不會影響機器正常工作的,因為它是并在電路中的。
2、大電容暴熱很明顯是電壓檔開錯了,估計是用220V電壓卻打在110檔中。
TVR10241是10毫米240伏擊穿,TVR14471是14mm470V擊穿。有一定危險性,這個維修人員在糊弄你。
您好:
①、看起來您這可能是熱敏電阻,此電阻一般都是
在220V進電支路上串接的,如果是這樣的話,那此電
阻就不能拆掉,否則某220V進線就斷路了,所以會不
通電一樣的,想辦法把那熱敏電阻按原規(guī)格換上,如果
開關(guān)電源電路別的地方?jīng)]問題,那換上損壞的電阻即可。
電源沒有它照樣工作,它只是防止電網(wǎng)電壓突然升高時損壞其它電路的!
本文分類:科技
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發(fā)布日期:2023-04-03 14:45:07
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