二、拆开电源分析优劣
从内部来看,ATX电源由几个部分组合而成(图2),这几部分的有无或优劣,将直接影响最终用户正常使用电脑。
组成ATX电源的重要部分
1.EMI滤波部分
电源的EMI滤波部分主要是为了滤除外界的突发脉冲和高频干扰, 同时将其自身产生的电磁辐射削减到最低。ATX电源的EMI部分主要是由滤除共模干扰的电容(图4中方框圈选部分)、滤除差模干扰的电容(图4中圆圈框选部分)、扼流线圈等组成。较好的电源其EMI部分通常采用两部分,一部分在公座上加了一个CE小板,ATX电源的EMI是3C认证中的一个重要检测项目。优质电源会采用完整的二级滤波电路。劣质电源最有可能在这部分偷工减料,最常见的做法是省掉一级滤波电路或干脆不采用EMI滤波部分,或者滤除差模干扰的电容采用非安规材料。
优质电源输入座上的一级EMI滤波电路
优质电源PCB大板上的EMI二级滤波电路
劣质电源的EMI部分及EMI电路,无法通过3C测试
2. 整流部分和高压滤波部分
电源通过EMI滤波以后由桥式整流管将其变为较平滑的直流电,然后经过高压电容对其进行高压滤波。电源桥式整流部分常用的方案有两种:一种是由四个分立的二极管组成,另一种是将四个分立的二极管集成在一起。后一种方案的优点是便于散热,一般超过300W的电源都采用集成式,其耐压值至少为600V,ATX电源的高压滤波一般采用两个耐压值为200V的电容。
电容的容量直接影响着电源的低压特性,这个问题在我国显得尤其重要,因为国内大部分地区的电网并非想像中那么稳定.一般在用电比较密集的环境,电网电压会由标准的220V降到180V~190V,如电源的低压特性不够好,会引发多种问题,如电脑在用电高峰期会频繁死机重启等.一般设计较好的300W电源上,其平滑滤波电容(业内俗称大电容)的容量应达680μF或更高。劣质ATX电源的大电容容量大部分不足,最明显的是大电容的体积偏小。
优质350W电源采用1000μF的大电容
3. PFC电路
PFC(power factor correction)电路即功率因数校正电路, PFC补偿电路分为两种,一种是被动式PFC(打开ATX电源机壳会发现上盖或下盖有一类似变压器的元件),其作用是可以降低电源对电网谐波干扰和电网对电源干扰, 成本较低,可靠性比较高。在网吧与公司这样电脑集中使用场合中,被动式PFC的效果非常明显;另一种是主动式PFC电路,其AC部分有一大的环形电感,此处还大多带一块PFC控制小卡。主动式PFC功率因数高,AC输入电压可以设计成100~264Vac,不过相对于被动式PFC而言,其成本较高,可靠性反而不如被动式PFC设计。在国内销售的电源大部分采用的为被动式PFC,其最明显的特征是含有一个PFC电感.市面上的部分劣质电源此部分会采用假PFC电感或根本不做PFC设计。
PFC电感的外形与变压器相似