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金牌電源一定比銅牌電源好嗎?

發(fā)布人:電巢 時間:2022-12-27 來源:工程師 發(fā)布文章

電源有個非常重要的參數(shù),那就是80 plus認證,也就是你們在選購電源時,經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)的白牌電源,銅牌電源,銀牌電源,金牌電源,白金電源,鈦金電源。這個金銀銅牌指的就是80 plus認證,80 plus認證和電源本身的品質(zhì)有什么關系?金牌電源就一定比銅牌的好嗎?

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今天我們就來詳細了解下電源當中的80 plus認證,想要了解80 plus認證,我們首先需要了解兩個概念,轉(zhuǎn)化率和功率因數(shù)。

我們先說轉(zhuǎn)化率,為了讓220伏的交流電順利的變成純凈的低壓直流電,電源內(nèi)部會對輸入的220伏50赫茲的市電進行大量的轉(zhuǎn)換,我們這里以一個高端的DC2DC電源舉例。

220伏50赫茲的交流市電,在進入電源以后會經(jīng)過一二級EMI濾波來過濾掉電網(wǎng)當中的雜訊和干擾,得到純凈的220伏50赫茲交流電。

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然后經(jīng)過整流橋變成311V的饅頭波直流電,再經(jīng)過pfc電路提高功率因數(shù),并轉(zhuǎn)化成390伏的高壓直流電,之后經(jīng)過開關管,變成高頻高壓脈沖交流電。

然后再經(jīng)過變壓器,將高頻脈沖交流電變成12伏低壓脈沖交流電,最后再經(jīng)過整流裝置變成正12V的低壓直流電。

之后再次濾波過濾掉直流電當中的雜訊得到純凈直流電,+12V則會直接輸出,其余的電則會進入DC2DC模塊,繼續(xù)轉(zhuǎn)化成+5V和+3.3伏之后再次濾波后輸出。

而在這個轉(zhuǎn)化的過程當中,輸入的220伏交流電會經(jīng)過各種電路開關管,變壓器等等各種元器件,這些元器件本身都是存在電阻的,由電阻就意味著電流通過的時候會有一部分電能被****下來,最后以熱量的形式損耗。

這就導致了你給一個電源輸入150W的電,但實際上,輸出端可能只有130W的直流電,其中20W的功耗以熱量的形式散發(fā)到空氣當中去了,換句話說,就是電腦電源在交流變直流的過程當中會有損耗,并不能做到150瓦交流輸出后無損150瓦直流輸出。

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也正是因為部分電能在轉(zhuǎn)化的過程中以熱量的形式散發(fā)掉了,所以基本上所有的電腦電源內(nèi)部都會有大量的散熱片,并且會配有一個小風扇,用于輔助散熱。而這里直流輸出端的功率比上交流輸入端的功率,這是我們所說的轉(zhuǎn)化率,假設一個80%轉(zhuǎn)化率的電源輸出端是300瓦,那輸入端的功耗就需要375瓦,同理,假設一個90%轉(zhuǎn)化率的電源交流輸入端是600瓦,直流輸出端則為540瓦,這里的80%,90%說的就是轉(zhuǎn)化率了。

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而我們常說的450W,550W,650W電源則是直接指的就是直流輸出端的最大功耗,是不考慮轉(zhuǎn)化率的直流輸出端的數(shù)值,電源的轉(zhuǎn)換率也并不是一個固定的數(shù)值,在不同的負載下轉(zhuǎn)化率是不同的,它呈現(xiàn)一個拋物線的形狀。一般的電源都是在接近百分之40到50%負載下轉(zhuǎn)化率最高。

然后是功率因數(shù),在講功率因數(shù)之前,我們先簡單認識下,有功功率和無功功率。有功功率,就是你看得見,摸得著產(chǎn)生的實際效果的功率,比如說一個90%轉(zhuǎn)換率的電源供給給電腦拿來用的輸出端功耗是650瓦,那輸入端就需要722瓦,其中有72瓦以熱量的形式散發(fā)掉了。650瓦拿去用了72瓦變成了熱量,這兩個功耗都產(chǎn)生了實際效果,650+72=722就是有功功率。

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而電源在工作的過程中,由于電流和電壓存在相位差,以及一些其他的種種原因會有一部分能量在進入電源以后,再次返回發(fā)電廠,這部分能量會在發(fā)電廠和你的電源之間來回反復橫跳,他不參與你電腦的使用,不做功,所以被我們稱之為無功功率。無功功率是電源在工作過程中不可避免會產(chǎn)生的,并且無功功率的往返會占用電網(wǎng)設備的容量,造成不良影響。

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所以我們需要在電源內(nèi)部增加pfc功率因數(shù)矯正電路來減少無功功率的占比,同時,我們再引入另外一個新的概念視在功率。交流電能所提供的總功率即為視在功率,視在功率,包括有功功率和無功功率兩個部分,他們之間的關系呈一個直角三角形,視在功率為s,有功功率為p,無功功率為q,視在功率與有功功率之間的夾角為功率因數(shù)角。有功功率比上視在功率,也就是COS?即為功率因數(shù),功率因數(shù)越接近一,有功功率的占比越高,無功率的占比越少,總功率上真正用來做功的部分越多。

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講完轉(zhuǎn)化率和功率因數(shù)以后,我們就可以講80plus認證,80plus認證本質(zhì)上就是衡量電源在不同負載下功率因數(shù)和轉(zhuǎn)化率的一個指標,由于全世界不同地區(qū)的標準電壓不同,所以80plus認證也被分為了115伏和230伏兩種規(guī)格。目前大部分市面零售店員的80 plus認證都是采用的115伏規(guī)格去認證的,所以這里我們主要講一下115伏的認證規(guī)格。

80plus 115伏認證除了鈦金牌之外,其余的都對電源10%的負載沒有要求,20%,50%,100%負載下轉(zhuǎn)化率可以達到80%,并且在100%負載時功率因數(shù)可以達到0.9,即可獲得88次白牌認證,20%負載轉(zhuǎn)化率82%,50%負載轉(zhuǎn)發(fā)率85%,100%負載轉(zhuǎn)化率82%,并且在50%負載下功率因數(shù)可以達到0.9,即可獲得銅牌認證。

同理其余的認證則是和上面一樣,只不過是標準不同罷了,大家也可以看到,這里面最嚴格的就是鈦金牌認證,所以這就是為什么很多鈦金電源的價格會非常的高。

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而當你了解80plus之后,你就會發(fā)現(xiàn)80plus認證里衡量的僅僅只是轉(zhuǎn)化率和功率因數(shù)這兩個參數(shù)。其他的參數(shù)包括接口的數(shù)量,線材的長度,工作溫度,輸出紋波電壓偏離,保持時間交叉負載,過載保護等等各種參數(shù),80plus認證一項都沒有參與測試。

所以這里就可以解釋那個問題了,金牌電源一定比銅牌好嗎?那真未必,電源的好壞并不僅僅只是一個轉(zhuǎn)化率去參考的,上面我們講的那些參數(shù),哪一個都可以用來評價電源的好壞,畢竟電源最本質(zhì)的工作還是要提供穩(wěn)定,安全的直流電。電才是電源的核心,轉(zhuǎn)化率的高低僅僅只是幫你省下一些電費而已,所以金牌的電源未必會比銅牌的好。

但是話說回來,越高端的電源器,用料和方案就會越好,相應的,它的轉(zhuǎn)化率就一定會很好,但是轉(zhuǎn)化率低的電源未必說它很差,也許它的其他參數(shù)會比轉(zhuǎn)化率高的電源好很多,這都是有可能的,反過來說轉(zhuǎn)化率高的劣質(zhì)電源也不是沒有,因此80plus認證,這個參數(shù)在選購電源時參考的意義和價值真的不是很大。

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關鍵詞: 金牌 銅牌電源

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