電源基本識識

電源基本識識第一頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一引言：電子產(chǎn)品不僅本體所散射的雜訊不會干擾臨近電氣設(shè)備,同時也可忍受外來的雜訊干擾。代表該電子產(chǎn)品具有相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性與可靠度。符合要求的電子產(chǎn)品才能合法在世界各區(qū)域或經(jīng)濟體進(jìn)行銷售不同國家要求不同第二頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一什麼是EMCEMC:Electro

MagneticCompatibility(電磁兼容),電器設(shè)備所有電磁性測試的總稱.

EMC(電磁兼容)可分為

EMI(電磁干擾)和EMS(電磁耐受)兩大類1.EMI:ElectroMagneticInterference(電磁干擾).

電器設(shè)備工作時所產(chǎn)生的雜訊,影響臨近電子產(chǎn)品之正常功能,這現(xiàn)

象稱”電磁干擾”,EMI分為傳導(dǎo)雜訊Conductedemission和輻射

雜訊Radiatedemission兩類,這種EMI現(xiàn)象(問題)會發(fā)生在兩種

電子產(chǎn)品之間.2.EMS:ElectromagneticSusceptibility(電磁耐受)

電器設(shè)備工作時對外界環(huán)境所產(chǎn)生之干擾雜訊的忍受程度或抵抗

耐力.易言之即是電子產(chǎn)品設(shè)備抗干擾的能力;EMS也分為傳導(dǎo)耐受

(ConductedSusceptibility)和輻射耐受(Radiated

Susceptibility)兩類第三頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一EMCRegulation(法規(guī)）日本VCCI:採會員制,廠商須先申請入會,其產(chǎn)品再以測試報告向VCCI登錄.產(chǎn)品仍分為ClassA;ClassB歐盟CE指令採自我宣告方式.中國CCC驗證登錄.臺灣BSMI驗證登錄.加拿大CSA認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)美國FCC認(rèn)證UL認(rèn)證EMC是世界大部份國家強制列管的項目。第四頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一“3C”認(rèn)證

我國從2003年8月1日起，對電線、電纜、電路開關(guān)、機動車輛等19大類132種產(chǎn)品實行了強制性產(chǎn)品認(rèn)證制度，即“3C”認(rèn)證。沒有“3C”認(rèn)證的產(chǎn)品禁止在市場上銷售。有這種標(biāo)志的產(chǎn)品才是合格產(chǎn)品?！?C”是“中國強制認(rèn)證”的英文字母的縮寫。3C認(rèn)證對電源主要提出了安全和電磁兼容兩項要求，只有同時獲取安全及電磁兼容認(rèn)證的產(chǎn)品才會被授予CCC(S&E)標(biāo)志，現(xiàn)在在中國的市場中可以銷售的電源都必須是通過了CCC(S&E)認(rèn)證的電源。第五頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一UL認(rèn)證UL是美國最具權(quán)威性、非盈利性的民間安全測試機構(gòu)，它主要對各種設(shè)備、系統(tǒng)和材料進(jìn)行安全行試驗和檢查，確認(rèn)是否對生命財產(chǎn)存在危險。UL標(biāo)準(zhǔn)可以分為：對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的要求，對產(chǎn)品使用的原材料的要求、對產(chǎn)品使用的元器件的要求、對測試儀器和測試方法的要求、對產(chǎn)品標(biāo)志和說明的要求等。現(xiàn)在UL認(rèn)證已成為全球最嚴(yán)格的認(rèn)證之一。

第六頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一FCC認(rèn)證FCC是一項關(guān)于電磁干擾的認(rèn)證。電源在工作時內(nèi)部會產(chǎn)生較強的電磁干擾。如果不加以屏蔽，就可能對顯示器、主板和其他電器設(shè)備造成影響，甚至給人體帶來危害。國際上對電磁干擾有嚴(yán)格的規(guī)定，通用的標(biāo)準(zhǔn)有FCC-A工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和FCC-B民用標(biāo)準(zhǔn)兩種，只有符合FCC-B的電源才是對人體無害的。第七頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一CE認(rèn)證CE是“歐盟”拉丁文的縮寫，它是歐盟所推行的一種證明產(chǎn)品符合其指定要求的合格產(chǎn)品標(biāo)志。CE標(biāo)志是強制性的通行證，也是電源生產(chǎn)制造的基本認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)之一，它要求電源產(chǎn)品必須保護(hù)使用者的健康安全及符合環(huán)?；疽?。

第八頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一小結(jié)認(rèn)證，是評價一個產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，如果要清楚的了解一種產(chǎn)品的優(yōu)劣，就必須了解產(chǎn)品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)！第九頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一機箱電源的價值所在機箱電源的價格只占一臺電腦的5%左右，但如果選擇不當(dāng)，可能燒壞主板、CPU以及硬盤等關(guān)鍵部件，帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。面對競爭激烈的市場，一些廠商通常減少如：濾波電路裝置、溫度控制電路等零件來降低成本，提高市場競爭力。據(jù)統(tǒng)計，電腦故障中，至少50％的原因是由于電源質(zhì)量引起的，因此電源是電腦很重要的部分。第十頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源的工作原理電源的工作原理：是通過運行高頻開關(guān)技術(shù)將輸入的較高的交流電壓(AC)轉(zhuǎn)換為PC電腦工作所需要的較低的直流電壓(DC)。工作流程如下：輸入交變電壓去除高頻雜波和干擾信號整流和濾波得到高壓直流電開關(guān)電路把直流電轉(zhuǎn)為高頻脈動直流電濾除高頻交流部分輸出相對純凈的低壓直流電開關(guān)電路是電源的核心部分，所以計算機電源被稱為開關(guān)電源(SwitchingPowerSupply)。第十一頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源的組成電腦工作所需要的直流電的轉(zhuǎn)換器，就是電氣行業(yè)上所說的開關(guān)電源（又稱交換式電源）典型的交換式電源供應(yīng)器。電源供應(yīng)器有11個部分組成：1.輸入級2.功率因數(shù)調(diào)整級3.功率級4.回授級EMI濾波器橋式整流電路包括功率因子調(diào)整電路功率開關(guān)隔離高頻變壓器整流二極管輸出濾波器脈波寬度調(diào)變與驅(qū)動電路放大器光隔離器保護(hù)電路第十二頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源的工作原理第十三頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源的接口電源內(nèi)部提供多組接口主要是：1.二十四芯的主板插頭二十四芯的主板插頭只有一個且具有方向性，可以有效的防止誤插，插頭上還帶有固定裝置可以鉤住主板上的插座2.四或八芯CPU插頭3.四芯小軟驅(qū)專用插頭ATX電源接口根據(jù)輸出電壓的不同可分為+5V、+12V、+3.3V、-5V、-12V和+5VSB，六組電壓。第十四頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源供電①+5V(紅色線)主要用于主板供電，包括主板、內(nèi)存、CPU和一些主板上的其他設(shè)備。光驅(qū)、硬盤的信號電路也由+5V電源供電。②+12V(黃色線)主要為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的驅(qū)動電路供電例如風(fēng)扇等散熱系統(tǒng)供電，一般連接到適配卡上。③+3.3V(橙色線)目前CPU、AGP的電壓越來越低，因此新的ATX規(guī)范增加了+3.3電壓，這樣就不用由＋5V轉(zhuǎn)為+3.3V了。第十五頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源供電④-5V(白色線)支持ISA總線，現(xiàn)在已經(jīng)沒有這個定義。⑤+5VSB(紫色線)與+5V電壓完全一樣，但自己獨自一條電路，與其他供電電路無關(guān)，而且電腦無論開機與否，只要電源通電就可以永遠(yuǎn)保持開通狀態(tài)。這種電源支持一些可以對系統(tǒng)激活的設(shè)備，例如支持網(wǎng)絡(luò)喚醒的網(wǎng)卡等。⑥

-12V(藍(lán)色線)支持竄行口等老式設(shè)備，現(xiàn)在比較少用到了。第十六頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)EMI濾波電路

在優(yōu)質(zhì)電源中，都有兩道EMI濾波電路：一處在電源插座，另一處在電源的PCB板上。這兩道EMI電路，可以很好地濾除電網(wǎng)中的高頻雜波和同相干擾電流，同時把電源中產(chǎn)生的電磁輻射削減到最低限度，使泄到電源外的電磁輻射量不至于對人體或其他設(shè)備造成不良影響。

需要指出的是，一部分電源觸摸時會有輕微的觸電感，這正是因為含有EMI濾波電路的緣故，那些偷工減料的產(chǎn)品恰恰因為省去了這部分，反而沒有這種感覺。

第十七頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----電源的內(nèi)部結(jié)構(gòu)第十八頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----高壓濾波電路主要采用兩個高壓濾波電容，將脈動的直流電濾除交流成分而輸出比較平穩(wěn)的直流電。該部分在電源中的作用非常重要。其容量與電源功率有著一定聯(lián)系，一般來說，無論有源PFC或是無源PFC電源，額定功率200W左右的一般都采用330微法的電容，250W左右的采用470微法電容，300W的采用680微法電容第十九頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----低壓濾波電路低壓濾波電路主要濾除低壓電流（＋5V、+12V）中的雜波，而此部分電路容易被忽視，此處電路中一般采用多個低電壓高容量的濾波電容，其容量通常高達(dá)2200微法。第二十頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一PFC電路我們之前提到的PFC電路，

PFC電路即功率因素校正電路。功率因素越高，電能利用率就越大，目前PFC電路有兩種方式：1.無源PFC（被動式PFC）和有源PFC（主動式PFC）。無源PFC：效率極低，一般只有65％－70％，但成本很低，大部分CCC的ATX電源都采用此方式。

2.有源PFC：效率大大提高至98％以上。采用有源PFC的電源通常輸入端只有一個高壓濾波電容，同時由于由源PFC本身可作輔助電源，而且采用有源PFC的店員輸出電壓波紋極小。不過有源PFC成本較高，因此，通常只能在高級應(yīng)用場合才能見到。

第二十一頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一剖析電源-----PFC電路第二十二頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一穩(wěn)壓電路和保護(hù)電路保護(hù)電路作用是通過檢測各端輸出電壓或電流的變化，當(dāng)輸出端發(fā)生短路、過壓、過流、過載、欠壓等現(xiàn)象時，保護(hù)電路動作，切斷開關(guān)管的激勵信號，使開關(guān)管停振，輸出電壓和電流為零，從而起到保護(hù)作用。劣質(zhì)電源在保護(hù)電路上偷工減料，使保護(hù)電路形同虛設(shè)。保護(hù)電路具體分為四種：Ⅰ.過壓保護(hù)功能Ⅱ.短路保護(hù)功能Ⅲ.過電流保護(hù)功能Ⅳ.過功率保護(hù)功能第二十三頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一看外觀選電源

1．電源重量優(yōu)質(zhì)電源手感沉重，而劣質(zhì)電源手感很輕。不過采用被動式PFC的電源重量較重，采用主動式的PFC電源較輕，這是要先確定電源是主動式還是被動式再作判斷。

2．散熱片

優(yōu)質(zhì)電源散熱片大而厚且與風(fēng)扇垂直，劣質(zhì)的小而薄。

3．變壓器

優(yōu)質(zhì)電源變壓器一般達(dá)到電源高度的2/3，而且直徑較大，劣質(zhì)電源的通常高度較低——達(dá)不到電源的一半高度，而且直徑細(xì)小，這種變壓器不能用于12厘米大風(fēng)扇電源。4．EMI濾波電路

優(yōu)質(zhì)電源都有二級EMI濾波電路，而劣質(zhì)電源則省掉第一級EMI濾波電路或是全部省去。

5．濾波電容

優(yōu)質(zhì)電源的額定電容通常是額定200W使用330微法，額定250W使用470微法，額定300W使用680微法。劣質(zhì)電源則采用小容量濾波電容，有的甚至采用處理品電容，換上新的皮蒙蔽消費者。

6．扼流線圈

優(yōu)質(zhì)電源在低壓輸出端有較大的扼流線圈，有的是使用兩個，且繞線規(guī)則。劣質(zhì)的扼流線圈體積小，繞線不規(guī)則，且通常都是一個。

雜牌的電源扼流線圈不僅少而且凌亂，濾波電容少。第二十四頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一7．電源輸出線

優(yōu)質(zhì)電源的輸出線均采用安規(guī)產(chǎn)品，線徑粗且很長。而劣質(zhì)電源采用非安規(guī)產(chǎn)品，線徑細(xì)，長度短。

8．標(biāo)貼

優(yōu)質(zhì)電源明確標(biāo)示各組輸出電壓及最大電流和聯(lián)合輸出功率，且印刷清晰，有明確的危險警示標(biāo)志以及公司和產(chǎn)地信息。偽劣電源印刷粗糙，未標(biāo)明電壓的聯(lián)合輸出功率以及制造商信息。

9．認(rèn)證

優(yōu)質(zhì)電源銘牌上有CCC、FCC、CE等安規(guī)認(rèn)證標(biāo)志，劣質(zhì)電源銘牌則沒有認(rèn)證或是打上假認(rèn)證。

10．風(fēng)扇及插座

優(yōu)質(zhì)電源的風(fēng)扇采用非透明阻燃材料，而劣質(zhì)電源采用透明非阻燃材料。電源最易發(fā)生問題的地方就是電源插座、風(fēng)扇、束線扣等地方。盡管使用透明材料可以增加美觀程度，但是也同樣增加了危險。

第二十五頁，共三十頁，編輯于2023年，星期一優(yōu)質(zhì)的電源輕輕搖晃是沒有異常聲音和脫松感的。還需注意的是一部分電源的包裝上標(biāo)有如“ATX-300”“ATX－350”等字樣使人覺得好像是300W或350W，其實，并非如此，這種命名方式被DIY市場普遍采用。購買時要看功率銘牌來判斷，不要被這種數(shù)字所迷惑。