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基礎知識普及 電腦機箱電源知識全接觸

第一節 機箱的種類(lèi)及規格

  機箱作為電腦主要配件的載體,其主要任務(wù)就是固定與保護 配件。而電源的作用就是把市電(22OV 交流電壓)進(jìn)行隔離和變換 為計算機需要的穩定低壓直流電。它們都是標準化、通用化的電 腦外設。 

  從外形上講,機箱有立式和臥式之分,以前基本上都采用的是 臥式機箱,而現在一般采用立式機箱。主要是由于立式機箱沒(méi)有高度限制,在理論上可以提供更多的 驅動(dòng)器槽,而且更利于內部散熱。如果從結構上分,機箱可以分為AT 、ATX 、Micro ATX 、NLX 等類(lèi)型, 目前市場(chǎng)上主要以ATX 機箱為主。

  在A(yíng)TX 的結構中,主板是安裝在機箱的左上方,并且是橫向放置的。而電源安裝位置在機箱的右上 方,前方的位置是預留給儲存設備使用的,而機箱后方則預留了各種外接端口的位置。

  這樣規劃的目的就是在安裝主板時(shí),可以避免I/O 口的過(guò)于復雜,而主板的電源接口以及軟硬盤(pán)數 據線(xiàn)接口可以更靠近預留位置。整體上也能夠讓使用者在安裝適配器、內存或者處理器時(shí),不會(huì )移動(dòng) 其他設備。這樣機箱內的空間就更加寬敞簡(jiǎn)潔,對散熱很有幫助。

  在機箱的規格中,最重要的就是主板的定位孔,因為定位孔的位置和多少決定著(zhù)機箱所能使用主 板的類(lèi)型。比如說(shuō),ATX 機箱標準規格中,共有17 個(gè)主板定位孔,而ATX 主板真正使用的只有其中的9 個(gè),其他的孔主要是為了兼容其他類(lèi)型 的主板而設計的。

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第二節 電源的工作原理及指標


  一、電源的工作原理

  微機電源的工作原理是:220V 市電輸入經(jīng)濾波及整流之后變成309V 直流電壓,該直流電壓被送到脈寬調制器(PWM)功率轉換線(xiàn)路,在PWM 控制線(xiàn)路控制下,變成幅值在300V 的矩形波,再經(jīng)高頻變壓器降壓及整流濾波即可輸出+12V 、+5V 的直流穩定電壓。通過(guò)控制300V 矩形方波的占空比即可以得到穩定的直流輸出值,這也就是反饋穩壓的主要原理。

  目前常見(jiàn)的微機電源功率從130W 到250W 不等,最常用的便是250W 的。在電源內部有一個(gè)110V/ 220V 的選擇開(kāi)關(guān),因為我國市電采用220V 的標準,所以國內制造或組裝的微機電源絕大部分將11OV/ 220V 開(kāi)關(guān)剪下焊接在220V 的一端。電源內部最容易損壞的部件是保險管,其規格通常為10A 。在更換時(shí),需注意保險管金屬帽上的標號,一定要更換規格相同的產(chǎn)品。

  如果規格過(guò)大,當有過(guò)高電流出現時(shí),那么保險管就起不了作用,此時(shí)很有可能將電腦燒毀;如果更換的保險管規格較小,那么就不能滿(mǎn)足電腦的用電需求,導致死機現象頻繁。另外,微機的電源一般都具有完善的自我保護功能,在直流負載發(fā)生短路時(shí),它們可以自動(dòng)切斷電源,而在負載故障消失時(shí),又能自動(dòng)恢復正常供電功能。

  二、開(kāi)關(guān)電源的重要指標

  1.效率

  電源的輸出功率與輸入功率的百分比。測量條件一般是滿(mǎn)負載,輸入交流電壓為標準值。

  2.輸出電壓保持時(shí)間

  即在開(kāi)關(guān)電源的輸入電壓撤消后,輸出電壓的保持時(shí)間。

  3.隔離電壓

  電源電路中的任何一部分與電源基板地線(xiàn)之間的最大電壓,或者能夠加在開(kāi)關(guān)電源的輸入端和輸出端之間的最大直流電壓。

  4.電網(wǎng)穩定度(線(xiàn)性調整率)

  輸出電壓隨著(zhù)輸入電壓在指定范圍內變化而變化的百分率。其應用條件是負載和周?chē)臏囟缺3趾愣ā?br>

  5.負載穩定度

  輸出電壓隨著(zhù)負載在指定范圍內變化而變化的百分率,條件是輸入電壓和周?chē)臏囟缺3趾愣ā?br>

  6.噪音和紋波

  附加在直流輸出電壓上的交流電壓和高頻尖峰信號的峰值,通常我們以MV 為度量。

  7.過(guò)載或過(guò)流保護

  防止因負載過(guò)大,使輸出電流超過(guò)原設計的額定值而造成電源損壞。

  8.過(guò)壓保護

  當輸出電壓超過(guò)額定值時(shí),電源會(huì )迅速自動(dòng)關(guān)閉,停止輸出,以防燒毀供電設備。

  9.電磁干擾

  即那些由開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)器件產(chǎn)生的,不希望傳輸和發(fā)射的高頻能量頻譜。

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第三節 電源的分類(lèi)

  PC 電源目前從規格上主要可以劃分為3 大類(lèi)型:

  一、AT 電源

  AT 電源的功率一般都在150W ~250W 之間,共有4 路輸出(正負5V,正負12V),另外向主板提供一個(gè)PG(接地)信號。輸出線(xiàn)為兩個(gè)6 芯插座和幾個(gè)4 芯插頭,其中兩個(gè)6 芯插座為主板提供電力。AT 電源采用切斷交流電網(wǎng)的方式關(guān)機,不能實(shí)現軟件開(kāi)關(guān)機,這也是很多電腦用戶(hù)不滿(mǎn)的地方所在。

  在ATX 電源規格沒(méi)有出臺之前,從286 一直到早期的586,一直采用的是AT 電源為主板供電,應該說(shuō)這是電腦市場(chǎng)上存活時(shí)間最久、覆蓋面最廣的電源規格。不過(guò)隨著(zhù)ATX 電源的逐漸普及,AT 電源如今已經(jīng)淡出市場(chǎng)了。

  二、ATX 電源

  ATX 電源是Intel 公司1997 年2 月開(kāi)始推出的電源結構。和以前的AT 電源相比較,在外形規格和尺 寸方面并沒(méi)有發(fā)生什么本質(zhì)上的變化,但在內部結構方面卻做了相當大的改動(dòng)。最明顯的就是增加了正 負3.3V 和正5V StandBy 兩路輸出和一個(gè)PS-ON 信號,并將電源輸出線(xiàn)改為了一個(gè)20 芯的電源線(xiàn)線(xiàn)為主板供電。隨著(zhù)CPU 處理器工作頻率不斷提高, 為了降低CPU 處理器的功耗、減少發(fā)熱量,就 需要設計者降低芯片的工作電壓。從這個(gè)意 義上講,電源就需要直接提供一個(gè)正負3.3V 的輸出電壓,而那個(gè)正5V 的電壓也叫做輔助 正電壓,只要接通220V 交流電就會(huì )有電壓輸 出。

  


  AT 電源的功率一般為150 ~220W,共提 供四路直流電源輸出(±5V 、±12V),另外 AT 電源會(huì )向主板提供一個(gè)“P.G.”信號。AT 電源輸出線(xiàn)分為兩個(gè)六芯插座以及幾個(gè)四芯 插頭兩類(lèi)。兩個(gè)六芯插座負責給主板供電,由于兩者基本相同,在插入時(shí)應注意將兩根地線(xiàn)(一般為黑色)放在中間。四芯插頭主要用來(lái)給軟驅、硬
盤(pán)、光驅等外部設備供電。在開(kāi)關(guān)方式上AT 電源采用切斷交流電網(wǎng)的方式,通常電源都帶有一個(gè)接觸鎖定式開(kāi)關(guān),由于工作電壓為市電(交流220V)使用時(shí)應注意安全。ATX 電源規范是一種新的結構標準(包括電源規范和主板結構規范兩部分),英文全稱(chēng)為AT Extend,因此也可以翻譯為AT 擴展標準。相對AT 標準,ATX 電源在外形尺寸上并沒(méi)有顯著(zhù)變化,主要增加了+3.3V 、+5VSB(Stand By)兩組輸出電壓以及一個(gè)“PS-ON ”信號,與主板連接改為一個(gè)20 芯插座供電。還有一類(lèi)縮小型的ATX 電源棗Micro ATX 電源,它較標準ATX 電源顯著(zhù)縮小了體積并適當降低了輸出功率。標準的ATX 電源體積是150mm?

  40mm?6mm,而Micro ATX 電源的體積只有125mm ×00mm ×3.51mm;標準ATX 電源的輸出功率一般在160~350W,Micro ATX 電源的輸出功率只有90 ~145W 。

  ATX 電源在結構上較AT 電源有很大改動(dòng),它具有許多鮮明的特點(diǎn):

  1.在其開(kāi)關(guān)方式上,ATX 電源采用“+5VSB 、PS-ON ”的組合來(lái)實(shí)現電源的開(kāi)啟和關(guān)閉,只要控制“PS-ON ”信號電平的變化,就能控制電源的開(kāi)啟和關(guān)閉(“PS-ON 斝∮?V 伏時(shí)開(kāi)啟電源,大于4.5 伏時(shí)關(guān)閉電源),從而徹底告別了AT 電源的切斷交流電網(wǎng)的方式,也使軟件關(guān)機、通過(guò)網(wǎng)絡(luò )對電腦進(jìn)行遠程喚醒等操作都成為了可能。

  2.ATX 電源新增加的3.3V 直流穩壓輸出,可以直接為CPU 、AGP 顯卡、SDRAM 等部件供電,從而減少了傳統AT 電源要再進(jìn)行電壓轉化步驟,提高了供電的穩定性以及電源的工作效率。

   3.ATX 電源的主板接口采用20 腳的雙排長(cháng)方形插座,并在設計中加入了防反插設計(反方向無(wú)法將插頭插出入插座中),使拔插操作不易出錯,避免了AT 電源因插錯插頭而燒毀主板的危險。

  4.ATX 電源具有+5VSB 腳,只要ATX 電源一但上電,+5VSB 腳便可輸出高質(zhì)量的+5V 電壓、約100mA的電流。它主要供電腦內部一部分電路在關(guān)機狀態(tài)下為保持工作的芯片使用,完成電腦喚醒功能。因此只有將ATX 電源的電源插頭拔下才能真正切斷ATX 電源的供電。

  ATX 電源的主變換電路采用了與AT 電源相同“雙管半橋它激式”電路,PWM(脈寬調制)控制器也同樣采用TL494 控制芯片,但在開(kāi)關(guān)方式上取消了切斷交流電網(wǎng)的方式。因此只要接上電源線(xiàn),在變換電路上就會(huì )有+300V 直流電壓,同時(shí)輔助電源也向TL494 提供工作電壓,為啟動(dòng)電源作好準備。在待機狀態(tài)下輔助電源的一路輸出送至TL494 芯片,另一路輸出經(jīng)分壓電路得到“+5VSB ”和“PS-ON ”兩個(gè)+5V 信號?!?5VSB ”信號連接到ATX 主板的電源管理電路并作為它的工作電壓,按照ATX 電源規范的要求,“+5VSB ”輸出端應能提供100mA 以上的工作電流。ATX 主板的電源管理電路輸入端與“+5VSB ”相連,輸出端與“PS-ON ”相連,在其觸發(fā)按鈕開(kāi)關(guān)(非鎖定開(kāi)關(guān))未按下時(shí),“PS-ON ”的電壓為+5V,它與電壓比較器U1 的正相輸入端相連,同時(shí)U1 負相輸入端的電壓為4.5V 左右,此時(shí)電壓比較器U1 將輸出+5V 電壓至TL494 芯片第4 腳,TL494 芯片的第9 、11 腳無(wú)輸出脈沖,使兩個(gè)開(kāi)關(guān)管都截止,無(wú)電壓輸出。當按下主板的電源管理觸發(fā)按鈕開(kāi)關(guān)時(shí)(即機箱面板上的電源開(kāi)關(guān)按鈕),“PS-ON ”信號變?yōu)榈碗娖綘顟B(tài),則電壓比較器U1 的輸出電平為0V,TL494 芯片第9 、11 腳輸出觸發(fā)脈沖提供給兩個(gè)開(kāi)關(guān)管 ,電源進(jìn)入正常工作狀態(tài)。再次按下機箱面板上電源開(kāi)關(guān)按鈕,使“PS-ON ”上電壓恢復為+5V,從而關(guān)閉電源 。當然也可通過(guò)操作系統來(lái)控制主板的電源管理電路使“PS-ON ”變?yōu)?5V,自動(dòng)關(guān)閉電源,我們在Windows 系統中的關(guān)機就是這樣實(shí)現的。

  自1995 年Intel 公司推出ATX 規范以來(lái),該規范已經(jīng)過(guò)多次修改和完善,ATX 電源的設計規范也經(jīng)過(guò)了多次修改,從最初的1.1 版發(fā)展到最新的2.03 版。

  1.1 版ATX 電源是最初版本,在設計上存在較多的不足之處,同時(shí)對工作環(huán)境過(guò)分敏感,經(jīng)常會(huì )受外界影響而自行啟動(dòng)計算機,因此基本上已被淘汰。

  為此Intel 公司在1997 年推出了2.01 版的ATX 電源規范,這是一個(gè)較為成熟的設計規范,他較1.1版ATX 電源規范有了較大的修改。首先在1.1 版的ATX 電源中散熱風(fēng)扇處于CPU 的正上方采用抽風(fēng)方式,這種設計原意是為了協(xié)助CPU 散熱,但在實(shí)際使用中效果并不好,而它的副作用十分令人頭痛。大部分家庭和辦公室的環(huán)境遠達不到專(zhuān)業(yè)機房潔凈要求,風(fēng)扇向內送風(fēng)的同時(shí)大大提高了電源以及CPU 周?chē)覊m積聚的速度,要求用戶(hù)定期清掃電源內部和主機板是不現實(shí)的。因此在2.01 版ATX 電源中散熱風(fēng)扇回到了原來(lái)AT 電源一樣的位置并改為向外排風(fēng)。同時(shí)2.01 版ATX 電源規范修改了電源安裝高度的限制以配合大型的CPU 散熱裝置,增加了可選的電源散熱風(fēng)扇監控、工作電壓監控、IEEE 1394(火線(xiàn))供電支持、輸出電源線(xiàn)的色彩規范,提高了+5VSB 的工作電流等許多改進(jìn)項目。

  自2.01 版后ATX 電源規范升級速度放慢,其后的版本只有一些無(wú)關(guān)痛癢的修改;2.02 版主要修改了- 5VDC 、-12VDC 的輸出正常工作范圍(從±5%放寬到±10%);2.03 版的改變甚至只是將“MicroATX ”更名為“Mini-ATX ”。

  三、Mi cro ATX 電源

  Micro ATX 電源是Intel 公司在A(yíng)TX 電源的基礎上改進(jìn)的標準,其主要目的就是降低制作成本。

  Micro ATX 電源與ATX 電源相比,其最顯著(zhù)的變化就是體積減小、功率降低。ATX 標準電源的體積大約
是150mm ×140mm ×86mm,而Micro ATX 電源的體積則是125mm ×100mm ×63.5mm 。ATX 電源的功率大
約在200W 左右,而Micro ATX 電源的功率更小些,只有90 ~150W 左右。目前Micro ATX 電源的大都在一些品牌機和OEM 產(chǎn)品中使用,而零售市場(chǎng)上很少可以看到。

  有人對電源銘牌并不熟悉,對它上面的電源參數所代表的意義更是感到迷惑,其實(shí)關(guān)鍵的問(wèn)題就是不知道銘牌上面的參數對我們有什么樣的影響,所以才會(huì )有如此的感覺(jué)?,F在我們向大家簡(jiǎn)單介紹一下如何根據電源銘牌,查看該電源參數。

  一般而言,電源的型號和它本身的功率有著(zhù)密不可分的聯(lián)系。例如某些產(chǎn)品的銘牌上會(huì )出現 “×250 ××”的字樣,用戶(hù)就會(huì )認為該電源是250W 的,但 實(shí)際上它的功率只有200W 。這就說(shuō)明電源型號后面的數 字和功率并不等,所以現在有很多電源在銘牌上會(huì )標稱(chēng) 250W 甚至更高,而其實(shí)際功率卻往往達不到這么高,其 實(shí)這只是一種商業(yè)行為而已。究其原因,首先因為電源 的各路直流輸出的最大電流是不可能同時(shí)得到的。在 ATX 電源的電路中,我們會(huì )發(fā)現ATX 電源的主電路是在A(yíng)T 電源主電路的基礎上發(fā)展而來(lái)的,這樣就不能按照傳統 的方法來(lái)計算電源的最大功率,所以只有同時(shí)輸出的實(shí) 際最大功率才是有意義的。

  

  從ATX 官方網(wǎng)站上可以得知,對于+5V 、+3.3V 和+12V 電壓的誤差率標準要求應該是5%以下,對-5V 和-12V電壓的誤差率要求為10%以下,這樣的誤差率 是一個(gè)至關(guān)重要的指標,因為電壓太低電腦就無(wú)法工作。另外電腦對輸出電壓的紋波還有較高的要求, 電源輸出的各路直流電壓的交流成分越小越好,因為紋波太大會(huì )對各種芯片有不良影響,以致造成整 機工作不穩定,在服務(wù)器主板上就有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的電壓調節模塊(VRM)。它的作用就是為Xeon 處理器提 供一個(gè)穩定的電壓,同時(shí)濾去對Xeon 處理器的電磁干擾。因為像這樣的高速處理器,對電壓的穩定性 要求相當高,如果外部的電壓有一個(gè)小小的波動(dòng),就會(huì )影響處理器的正常運行,很容易導致運算錯誤。

  所以我們可以發(fā)現在工作站所使用的電源都是相當昂貴的,這也從另一個(gè)方面反應出電源在整臺電腦中的重要性。

  現在隨著(zhù)AMD 公司的AMD與Intel公司的P4 處理器的推出,他們對電源的要求也有了新的變化,我們就向大家介紹一下這兩類(lèi)電源的特點(diǎn)。

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Intel和AMD各自的電源要求

  1.AMD需求的電源

  眾所周知,由于設計方面的原因,Athlon 是出了名的耗電大戶(hù),因此它對電源的要求也比較特殊。為此我們特地以七喜公司出品的大水牛電源為例,簡(jiǎn)單講解一下Athlon 專(zhuān)用電源的奧秘。

  其實(shí)“大水?!彪娫淳褪俏覈_灣省著(zhù)名的電源生產(chǎn)廠(chǎng)家臺達公司的產(chǎn)品。臺達公司許多用戶(hù)很可能不是很熟悉,但是在國際上,它是相當有名的,因為它所生產(chǎn)的電源在許多著(zhù)名的品牌電腦中使用,包括許多工作站。

  電源由于涉及到變壓線(xiàn)圈及散熱等方面的問(wèn)題,所 以?xún)炔吭O計及布局都非常關(guān)鍵,像大水牛電源的頂部還
有形狀特別的蜂窩狀散熱孔,而普通的電源在頂部則不 會(huì )有散熱孔。而且它的電源接頭有5 個(gè),像一般的電源只有3 個(gè)電源接口,最多的也只有4 個(gè),也就是說(shuō),可以連 接更多的設備。此外,用戶(hù)還可以看到有一個(gè)適應電壓調 節開(kāi)關(guān)。除了在從電源頂部的蜂窩狀散熱孔中隱約可見(jiàn) 兩個(gè)散熱片。

  


  電源內部有兩個(gè)很大的鋁質(zhì)散熱片,一般電源的散 熱片就是簡(jiǎn)單的兩片鐵片,而如果采用散熱效果更好的
鋁質(zhì),那么電源的安全性就更大了。它使用的電容要比普 通電源使用的大一些,而在散熱片下方的兩個(gè)更是70 μF 的大電容,這樣保證輸出的電流更加平穩。

  2.P4 需求的電源

  Intel 公司新推出的Pentium 4 處理器由于功耗大(50W 以上),其主板通常要求ATX 電源單獨提供一組4PIN 的+12 電源接口以專(zhuān)門(mén)為CPU 供電保證系統的穩定運行,類(lèi)似的設計在 某些服務(wù)器主板以及高檔圖形工作站上 也能看見(jiàn),他們通常要求電源單獨提供 一組6pin 的AUX 電源接口,以保證系統長(cháng) 期工作的穩定性。在為這些主板選購電 源的時(shí)候應該注意電源上是否帶有這些 接口。

  

  一個(gè)標準的ATX 電源通常由以下幾個(gè) 部分組成:

  1.輸入電網(wǎng)濾波器:一般我們所用的市電電壓并不穩定,如空調的啟動(dòng)、電器的開(kāi)關(guān)、雷擊等都會(huì )產(chǎn)生干擾,電腦屬于精密電器產(chǎn)品對 電壓的波動(dòng)非常敏感,因此首先需要通過(guò)輸入電網(wǎng)濾波器消除來(lái)自電網(wǎng)干擾同時(shí)也防止電腦電源產(chǎn)生 的高頻噪聲向電網(wǎng)擴散。

  2.輸入整流濾波器:將電網(wǎng)輸入電壓進(jìn)行整流濾波,為變壓器提供直流電源。

  3.變壓器:這是ATX 電源的核心部件,它負責把直流電變換成高頻交流電,并且起到將輸出部分與輸入電網(wǎng)隔離的作用。

  4.輸出整流濾波器:將變壓器輸出的高頻交流電整流濾波得到電腦工作所需要的直流電,同時(shí)還防止高頻噪聲對負載的干擾。

  5.控制電路:檢測輸出直流電壓,并將其與基準電壓比較、放大,調制振蕩器的脈沖寬度,從而控制變換器以保持輸出電壓的穩定。

  6.保護電路:當電源發(fā)生過(guò)壓、過(guò)流故障時(shí),保護電路應及時(shí)切斷電源,停止工作以保護負載和電源本身安全。

  7.溫控電路:根據環(huán)境溫度自動(dòng)調整散熱風(fēng)扇的轉速,在保證電源穩定工作的同時(shí)降低電源噪音,這種功能只在某些高檔電源上才有。

  作為一款優(yōu)質(zhì)的ATX 電源,首先他必須具有FCC 電磁兼容標準、美國UL 和中國CCEE 等認證標志。

  這些認證都是權威的專(zhuān)業(yè)機構根據行業(yè)內技術(shù)規范對電源制定的嚴格的專(zhuān)業(yè)標準(包括生產(chǎn)流程 、電磁干擾、安全保護等) ,只有通過(guò)嚴格的測試符合所有指標的產(chǎn)品在申報認證后才能在包裝和產(chǎn)品表面使用認證標記,因此這些認證標志也可以說(shuō)是產(chǎn)品質(zhì)量的保證。這些要求主要包括:

  1.爬電距離:指沿絕緣表面測得的兩個(gè)導電元器件之間或導電元器件與設備界面之間的最短距離要足夠,以防止器件打火威脅人身安全。

  2.抗電強度:指在交流輸入線(xiàn)之間和交流輸入與機殼之間由零電壓加到交流1500 伏和直流2200伏的時(shí)候,不擊穿或拉電弧為品質(zhì)合格。

  3.測試漏電流:電源暴露的、不帶電的部分與大地間串聯(lián)一1500 Ω電阻后,在260 伏交流輸入下泄漏電流不應超過(guò)3.5mA 。

  4.溫度要求電源內部溫升不應該超過(guò)65 ℃,在25 ℃環(huán)境溫度下,電源元件溫度不應超過(guò)90 ℃,不符合要求的電源在潮濕、多塵的環(huán)境中很可能發(fā)生短路事故。

  5.電子干擾:電腦電源的電磁干擾分為傳導干擾和輻射干擾兩種。傳導干擾通過(guò)電源線(xiàn)傳播,頻率為30MHz 以下,主要干擾音頻設備,如附近的電視,音響等在啟動(dòng)電源時(shí)可能不能正常使用,這就是傳導干擾的影響;而輻射干擾由于有電源罩的屏蔽作用,一般影響并不是很大。普通ATX 電源應符合FCC-B(民用標準)。

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電源主要參數

  電源功率

  我們這里提到的功率主要指電源的 輸出功率,現在很多廠(chǎng)商吹噓的250W 甚 至300W 用的都是名義功率,實(shí)際上可能 輸出功率連200W 都達不到。用戶(hù)可以根 據電源上標注的各種電壓乘以其最大工 作電流的總和即為該電源的實(shí)際輸出功 率。對于一般用戶(hù)而言輸出功率并非越 大越好,這也是很多用戶(hù)選購電源時(shí)的 一個(gè)誤區。就目前一款合格的250W 電源 已能夠應付絕大多數用戶(hù)的需要,所以 能夠長(cháng)期穩定工作才是選購電源時(shí)最重要的一點(diǎn)。右圖分別是標準的250W 、300W 電源的輸出電流。

 


  濾波和噪音

  電腦用電是由220V 交流電經(jīng)過(guò)電源 的濾波和穩壓變換成各種低壓直流電。 受濾波電容的容量和品質(zhì)的影響在濾波 過(guò)程中難免會(huì )有一些噪音雜波,這種噪 音表現為直流電中交流分量棗即輸出直 流電的平滑程度(也被稱(chēng)為紋波系數,這 個(gè)系數越小越好)。濾波的品質(zhì)高低直接 關(guān)系到輸出電流紋波系數高低,同時(shí)也關(guān)系到電流有較大變動(dòng)時(shí)電壓的穩定程度。如果電源的輸出濾波電路效果差、電流噪音過(guò)大,輕則可能使CPU產(chǎn)生誤判,重則可能燒壞電腦。特別在電源接通之初受到?jīng)_擊電流的影響,穩定的輸出必然需要一定的時(shí)間周期,在這個(gè)周期中電壓的穩定度很 難保證,所以現有ATX 電源廣泛采用讓電源延時(shí)100 ~ 500ms,等電源穩定后再向電腦提供高質(zhì)量的電源。

  

  Power Good 信號

  Power Good 信號簡(jiǎn)稱(chēng)P.G.或P.OK 信號。該信號 是交流輸入電壓和直流輸出電壓的檢測邏輯信號,與 TTL 信號兼容。當電源接通之后,如果電壓比較電路檢 測交流輸入電壓以及直流輸出電壓均在額定工作范圍 之中(具體范圍見(jiàn)右圖),則經(jīng)過(guò)100ms ~500ms 的延 時(shí),P.G.電路發(fā)出“電源正?!钡男盘?PWR-OK 為高電平)。如果電壓比較電路發(fā)現交流輸入電壓或者任何一路直流輸出電壓不在額定工作范圍之中,則 P.G.電路送出“電源故障”信號(PWR-OK 為低電平)。當遇到這種異常時(shí)P.G.電路應在1ms 內使PWR-OK 降為小于0.3V 的低電平,且下降沿的波形應陡峭,無(wú)自激振蕩現象發(fā)生。P.G.信號對于A(yíng)TX 電源來(lái)說(shuō) 非常重要,即使各路直流輸出都正常工作,如果沒(méi)有P.G.信號,系統仍將無(wú)法啟動(dòng),而如果P.G 信號 不穩定,則會(huì )使電腦頻繁自動(dòng)重新啟動(dòng)。

  

  小資料

  P4 電源:P4 由于其功率特別的大,而且CPU 已經(jīng)直接采用高電壓(高于8V 的電壓),因此,主板在CPU 的周?chē)紩?huì )有一個(gè)4Pin(2x2)的12V 電源接頭,而對于內存部分,由于系統需要的電流比較大,需要單獨的Aux 6pin 的接口直接提供3.3V 電壓,通過(guò)主板轉化提供給內存和相關(guān)電路。而對于使用AGP Pro 的主板,還需要通過(guò)一個(gè)4Pin(1x4)接口提供給AGP Pro 顯卡12V 的電壓(如果使用AGP 顯卡,可不用連接)

  AMD CPU 電源:由于A(yíng)MD 的Athlon CPU 的電壓與Intel 差異比較大,根據AMD 的規范,其電源需要滿(mǎn)足一下條件:其+5V 電壓和+3.3V 電壓的功率之和要大于125W(可以從電源銘牌上獲得相應的電壓電流大小,之乘積就是所能提供的電壓),另外,使用AMD 的CPU 1.0G或以上除了需要電源要比較挑剔,還需要主板上加有LCL 的控制電路。因為高主頻的CPU 對電壓的波動(dòng)幅度非常敏感,稍有偏差,將會(huì )導致系統工作不正常。下圖就是加有LCL 電路的技嘉主板(GA-7VTX 背面,CPU 對面),目前技嘉所有支持K7 1G 以上的CPU 均加有該電路。AMD雙CPU的電源:其特點(diǎn)是在以往的20Pin 的電源接口上,又增加了6Pin,總共是26Pin(2x13),其額于的6PIN 主要是提供12V 的。

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小貼士:電腦內部連接標準

  在介紹電腦內部連接標準之前,首先應該了解一下電腦內部接線(xiàn)的種類(lèi),以便分類(lèi)處置。電腦內部盡管五顏六色的導線(xiàn),其中導線(xiàn)的種類(lèi)可以分為3 類(lèi),即電源線(xiàn)、信號線(xiàn)和控制線(xiàn),而控制線(xiàn)又常和信號線(xiàn)合并在帶狀電纜內。

  對于接口而言,一般說(shuō)來(lái),各種線(xiàn)頭只能插入對應的插口,錯了則插不進(jìn)或有空余部分;有的方向反了也插不進(jìn),但也有例外(如較老的硬盤(pán)信號線(xiàn))。下面就介紹一下這3 類(lèi)線(xiàn)纜的功能。

  一、電源線(xiàn)

  電源線(xiàn)即主機箱內從電源接出的線(xiàn)頭,作用是為主機內各種大大小小的設備提供電源,這些線(xiàn)頭大小及導線(xiàn)的根數有所不同。電源線(xiàn)接頭通常有6 組,其中有兩個(gè)較大的、截面為長(cháng)方形的插頭,分標記為P8 、P9(有的沒(méi)有標記),這是主板電源插頭,各有6 根線(xiàn)。

  正確的接法是,使兩個(gè)插頭的黑色導線(xiàn)靠在一起插入主板電源接口,否則就是接反了。其余4 個(gè)接頭中,較小的一個(gè)(4 線(xiàn))為3.5 英寸軟驅電源插頭,插在軟驅后面對應位置上即可。剩下3 個(gè)較大的D型插頭(4線(xiàn))是硬盤(pán)、光驅、CPU 風(fēng)扇及5.25 英寸軟驅(現在已少用)電源插頭,這三者可以任意交換使用,而且反了則插不進(jìn)去。


  二、信號線(xiàn)

  信號線(xiàn)主要分布在串口、并口、軟驅、硬盤(pán)(包括光驅),一般為白色或灰白色帶狀纜線(xiàn)。注意觀(guān)察,不難發(fā)現這些帶狀纜線(xiàn)的一側通常有一根是紅色的或有花紋的,再看看主板上的插口,往往有一端標有“1 ”字,正確插接這些信號線(xiàn)的技巧在于把紅線(xiàn)或花線(xiàn)一側對準主板插口“1 ”字一端插入,也有的主板接口旁邊沒(méi)有標識,這時(shí)只需按照與鄰近插口相同的方向插入插頭就可以了。需要說(shuō)明的是 ,34 芯軟驅電纜可連接兩個(gè)軟驅?zhuān)釉陔娎|末端的為A 盤(pán),接在中間的為B 盤(pán)。

  注意,在3.5 英寸軟驅上信號電纜容易接反,與插接到主板上一樣,應將紅線(xiàn)或花線(xiàn)一端接在軟驅接口標有1、2 腳的那一方,但也有的軟驅上并無(wú)這個(gè)標識。這里有個(gè)小訣竅,如果軟驅信號線(xiàn)接反了,那么一開(kāi)機,其指示燈會(huì )常亮不熄,這時(shí)只需關(guān)機反接即可。至于5.25 英寸軟驅?zhuān)F在已很少用,其信號電纜接口內有一隔板,它配合軟驅接口上的缺口,一般情況下也不會(huì )接反。

  40 芯的硬盤(pán)信號電纜可以同時(shí)接一臺光驅和一只硬盤(pán)(或兩個(gè)硬盤(pán)),至于哪個(gè)接在末端,哪個(gè)接在中間,并無(wú)多大關(guān)系,只是同樣要注意,標記紅線(xiàn)或花線(xiàn)的一端要接在硬盤(pán)或光驅的接口標記有1 、2 腳的那一端,如遇硬盤(pán)接口無(wú)此標識,試接一下吧,如果開(kāi)機屏幕顯示到“Wait ……”便無(wú)反應,且硬盤(pán)燈常亮不熄,說(shuō)明此線(xiàn)接反了,關(guān)機改接一下即可。

  一般情況下這種錯誤也不會(huì )給用戶(hù)造成任何損失。還有就是現在許多IDE 接口有好幾種類(lèi)型如:

  UDMA/33 、UDMA/66 和UDMA/100,如果連接不正確,也有可能造成一些故障。

  除上述的接線(xiàn)之外,還有一些接線(xiàn),如喇叭線(xiàn)、指示燈線(xiàn)、光驅、聲卡以及調制解調器音頻線(xiàn)等等。這些線(xiàn)頭要么有標記(如有的指示燈線(xiàn)),要么有文字(如聲卡、Modem),而且一般都沒(méi)有插接方向的要求,可以任意試接,不會(huì )帶來(lái)什么嚴重后果。

  電腦組裝好后,不但外表要美觀(guān),內部連線(xiàn)的布局也應該整潔。如果你有機會(huì )打開(kāi)原裝機看一下,

你會(huì )發(fā)現那里面的各種接線(xiàn)都排列得整整齊齊。這是因為將機箱內的各種連線(xiàn)整理好,有利于電腦正常、穩定地工作。

  電腦內部連線(xiàn)的整理工作一般要遵循以下幾個(gè)標準:

  不要使線(xiàn)靠近或壓在一些運動(dòng)的部件上,比如CPU 的風(fēng)扇,如果CPU 風(fēng)扇被卡死,散熱不暢,死機就不可避免了,因為現在的高速CPU 都會(huì )產(chǎn)生很大熱量;

   某些芯片在工作時(shí)散熱較多,各種連線(xiàn)不要妨礙它們散熱;

  軟驅線(xiàn)、硬盤(pán)線(xiàn)(光驅線(xiàn))都較寬,當它們緊貼在某個(gè)芯片上時(shí),往往會(huì )將芯片覆蓋得嚴嚴實(shí)實(shí),使芯片散熱不好,同時(shí)高溫也對線(xiàn)纜本身造成損壞,因而影響系統正常工作。

  各種信號線(xiàn)和電源線(xiàn)不要相互攪在一起,減少線(xiàn)與線(xiàn)之間的電磁干擾有利于機器工作;

  信號線(xiàn)不宜過(guò)長(cháng),恰到好處即可;

  過(guò)長(cháng)的信號線(xiàn)既是一個(gè)噪聲“接收塔”,也是一個(gè)噪聲“發(fā)射塔”(注意,這里的噪聲指信號干擾)。有人買(mǎi)線(xiàn)時(shí)喜歡買(mǎi)長(cháng)的,認為用起來(lái)方便,怎么插也不會(huì )夠不著(zhù)。

  實(shí)際上,太長(cháng)的信號線(xiàn)不但影響系統的穩定工作,還可能影響高速硬盤(pán)和光驅的速度 。當噪聲干擾太大時(shí),這些設備可能需要額外的時(shí)間來(lái)識別信號和噪聲。若信號線(xiàn)太長(cháng),建議剪掉部分重壓后再用。IDE 硬盤(pán)和光驅信號線(xiàn)是40Pin(線(xiàn))的,一根IDE 信號線(xiàn)一般有3 個(gè)插頭,其中一個(gè)接主板IDE 口,另兩個(gè)可以分別連接主、從IDE 設備。如果只有一個(gè)硬盤(pán)和一個(gè)光驅的話(huà),建議將它們分別接到主板的兩個(gè)IDE 口上,這樣可以顯著(zhù)地提高系統的效率。

  軟驅信號線(xiàn)的壓制方法同硬盤(pán)線(xiàn)類(lèi)似,不過(guò)它是34Pin 的。因為軟驅通過(guò)信號線(xiàn)來(lái)選擇A 盤(pán)和B 盤(pán),因此壓線(xiàn)稍有講究。對于A(yíng) 盤(pán),應撕開(kāi)第9 根和第10 根之間少許,再撕開(kāi)第16 根和第17 根之間少許,然后將第10 ~16 這一排線(xiàn)扭轉180 再和其他線(xiàn)一起接軟驅端的插頭(接主板或多功能卡的軟驅口那一端不要扭轉),接B 驅動(dòng)器的線(xiàn)也不需要扭轉。5 英寸軟驅和3 英寸軟驅的信號線(xiàn)插頭不同,但壓線(xiàn)方法相似。經(jīng)過(guò)這樣的一番整理過(guò)程后,相信用戶(hù)的電腦會(huì )工作得更加可靠、穩定。

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