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电脑电源常见知识解答

日期: 2017-06-05
浏览次数: 239

 

电源是电脑的心脏,选择不慎就会影响电脑整机的性能。不过很少有用户能够了解电源方面的知识,一来电源知识零零碎碎,数量较多;二来大家对于电源的重视还是不够。

  连知识和要点都没有搞清楚,去市场买电源不挨宰还等什么?今天笔者在52硬件论坛搜罗了17道常见电源问题,通过百度知道和搜索找到比较标准的答案,与大家一块充充电。

问题1:电源的工作流程是怎样的?

  答:当市电进入电源后,高电压交流电(220V)通过全桥二极管整流以后成为高电压的脉冲直流电,再经过电容滤波以后成为高压直流电。此时,控制电路控制大功率开关三极管将高压直流电按照一定的高频频率分批送到高频变压器的初级。接着,把从次级线圈输出的降压后的高频低压交流电通过整流滤波转换为能使电脑工作的低电压强电流的直流电。

问题2:什么是额定功率?

  答:额定功率是指电源在稳定、持续工作下的最大负载,额定功率代表了一台电源真正的负载能力,比如,一台电源的额定功率是300W,其含义是每天24小时、每年365天持续工作时,所有负载之和不能超过300W。但实际上,电源都有一定的冗余,比如额定功率300W的电源,在310W的时候还能稳定正常工作,但尽量不要超过额定功率使用,否则可能导致电源或其他电脑部件因为过流而烧毁。

问题3:什么是转换效率?

  答:由于电源在工作中,有部分电能转换成热量损耗掉了。因此,电源必须尽量减少热量的损耗。转换效率就是输出功率除以输入功率的百分比。1.3版电源要求满载下最小转换效率为70%。2.0版更是将推荐转换效率提高到了80%。

问题4:功率因数与转换效率有什么区别?

  答:尽管功率因数和转换效率都是指电源的利用率,但区别却很大。简单的说,功率因数产生的损耗是电力部门负担,而转换效率的损耗是用户自己负担。可以看得出来,功率因数、EMI等都是对国家电网的保护。

问题5:什么是PFC?

  答:PFC(Power Factor Correction)翻译成中文就是"功率因素校正",主要用来表征电子产品对电能的利用效率。功率因数越高,说明电能的利用效率越高。通过CCC认证的电脑电源,都必须具备PFC电路。位置在第二层滤波之后,全桥整流电路之前。PFC有两种,一种是无源PFC(也称被动式PFC),一种是有源PFC(也称主动式PFC)。

问题6:主动式PFC的特点?

  答:输入电压可以从90V到270V;高于0.99的线路功率因数,并具有低损耗和高可靠等优点;IC的PFC还可用作辅助电源,因此在使用有源PFC电路中,往往不需要待机变压器;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;有源PFC输出DC电压纹波很小,且呈100Hz/120Hz(工频2倍)的正弦波,因此采用有源PFC的电源不需要采用很大容量的滤波电容。

问题7:被动式PFC有什么特点?

  答: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,但无源PFC的功率因数不是很高,只能达到0.7~0.8;有源PFC由电感电容及电子元器件组成,体积小,可以达到很高的功率因数,但成本要高出无源PFC一些。

问题8:开关电路的原理是什么?

  答:开关电路的原理是由开关管和PWM(Pulse Width Modulation)控制芯片构成振荡电路。将高压整流滤波电路产生的高压直流电变成高频脉冲直流电,送到主变压器降压,变成低频脉冲直流电。

问题9:EMI电路的主要作用是什么?

  答:滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰,同时还有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,而高于50Hz以上的高频干扰杂波将被滤波器滤除。EMI也是CCC认证一个重要内容。

问题10:什么是高压整流滤波电路?

  答:高压整流滤波电路由一个整流桥和两个高压电解电容组成。作用是把220V交流市电转换成300V直流电。

问题11:低压整流滤波电路的原理是什么?

  答:低频脉冲直流电经过二极管整流后,再由电解电容滤波,这样,输出的就是不同电压的稳定的电流了。由于这里电压已经很低了,所以尽管电容容量很大,通常有1000uf、2200uf等,但由于不需要很高的耐压值,所以电容体积很校

问题12:辅助电路有什么作用?

  答:用于实现计算机的软件开、关机等功能。300V直流电通过辅助电源开关管成为脉冲电流,通过辅助电源变压器输出二组交流电压,一路经整流、三端稳压器稳压,输出+5VSB,加到主板上作为待机电压;另一路经整流滤波,输出辅助20V电源,供给PWM等芯片工作。

问题13:电源的软件开机关机功能通过什么实现的?

  答:电源的软件开机关机功能是通过PW-OK电路实现。待机时,PW-OK向主机输出零电平的自检信号,主机停止工作处于待命状态。受控启动后,PW-OK在开关电源输出电压稳定后再延迟几百毫秒由0电平起跳到+5V,向主机发出高电平的信号。该信号相当于AT电源的PG信号。主机检测到PW-OK电源完好的信号后启动系统。在主机运行过程中若遇市电掉电或关机时,PW-OK输出信号比ATX开关电源+5V输出电压提前几百毫秒消失,通知主机触发系统在电源断电前自动关闭,防止突然掉电时硬盘磁头来不及移至着陆区而划伤硬盘。

问题14:什么是传导干扰?

  答:传导干扰是用来衡量电子产品在运行过程中对整个电网发送电子干扰信号大小的一个概念。所有的电子产品在用电时都会对电网发出干扰信号,如果干扰信号过大,就会影响整个电网的用电质量,从而干扰到其他电器的正常运行,甚至影响国家电网。因此,大多数国家对电子产品的传导干扰指标都有一个硬性的规定,禁止传导干扰过大的产品生产、销售。

问题15:什么是浪涌电流?

  答:浪涌电流指电源接通瞬间,流入电源设备的峰值电流。由于输入滤波电容迅速充电,所以该峰值电流远远大于稳态输入电流。电源应该限制AC开关、整流桥、保险丝、EMI滤波器件能承受的浪涌水平。反复开关环路,AC输入电压不应损坏电源或者导致保险丝烧断。

问题16:什么是过功率保护?

  答:过功率保护也叫过载保护,英文叫OPP。过载保护指电源的负载持续上升,达到某个点了,电源就自动断电,以免出现过流损坏电源或者电脑的其他部件。OPP值通常是额定功率的1.3倍左右。如果厂商把OPP设得太高,其实是不安全的。在额定功率和OPP之间,会有一个区间,叫做盲区。如果在这个区间停留的时间过长(一般可以持续数十秒时间),很可能导致电源或电脑的其他部件烧毁。

问题17:电源温控风扇的原理是什么?

  答:温控电路主要是通过在风扇电路上串联热敏电阻实现的。当电源开始工作时,风扇供电电压为7V。随着电源内温度升高,热敏电阻阻值逐步减小,于是风扇的电压逐渐增加,风扇转速也提高。这样就可以保持机壳内温度保持一个较低的水平。在负载很轻的情况下,能够实现静音效果。负载很大时,能保证散热。

 

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