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        菜鳥進階必看:如何看懂電源測試項目?

        作者: 時間:2011-05-04 來源:網絡 收藏
        流、濾波后得來的,或多或少會有剩余的交流成分,這種包含周期性與隨機性成分的雜波信號我們稱之為紋波。較大的紋波會影響CPU與GPU正常工作,這個數值越小越好。

        ● 判定紋波的標準

        Intel在ATX12V 2.31規范中規定+12V輸出紋波不得超過120毫伏,+3.3V與+5V紋波不得超過50毫伏,這個量對于大多品牌電源是非常寬裕的,筆者測試過的絕大多數電源都不會超過這個數值,但幾乎所有山寨電源在滿載時紋波都會超標,內部用料設計可想而知。

        其實,我們完全可以把電源的紋波圖案和聲音的波譜聯系到一起。當聲音震動頻率十分高時,往往會出現聲音波譜雜亂甚至高低偏離十分明顯的情況。這和電源紋波中的表現情況是相對一樣的。

        Intel ATX12V 2.31對電源紋波的規定

        ● PBzone輸出紋波測試設定

        電源每路輸出負載的紋波值與該路的電流值有很大關系,一般電源在輕載下紋波是絕不會超標的,所以我們記錄三種狀態下的紋波:100%負載、+12V聯合輸出滿載、+3.3V輸出滿載,+5V輸出滿載。在測試三路輸出滿載時,我們把其中一路按照銘牌標稱滿載,另外兩路的電流均設定為2A。

        測試紋波使用的數字示波器

        紋波測試結果其實不難看懂,上面兩張圖分別是高頻與低頻的截圖,兩種紋波值相加即為最終結果。請大家單擊一張圖放大,會發現圖的最下面一行有兩個數值,縱向分度值20.0mV,和橫向分度值10.0us。我們只需要關注mV這個數值,20.0mV代表Y軸網格每一格等于20mV,第一張圖的波峰與波谷相隔大致一個網格,就意味著10.0us的高頻紋波峰-峰值大約是20mV*1=20mV。此外還要注意代表低頻的10.0ms,即右圖,右圖中除去毛刺后的高頻紋波峰-峰值大約是1個網格即20.0mV。高頻與低頻相加即為該路輸出的紋波值,兩者相加為40mV,遠遠小于Intel規定的120mV,所以測試結果可以說非常優秀。

        第六:換效率測試設定電源省錢分析

        ● 2個參數影響節能

        功率因數與轉換效率均能夠影響節能,簡單地說,功率因素決定電源對市電的利用率,轉換效率決定有多少能源能夠真正被硬件使用,前者可以減輕電網負擔,后者真正為用戶節能。

        轉換效率為什么重要呢?假設A電源轉換效率是75%,B電源轉換效率是85%,兩個電源額定功率均是450W,每天開機滿載5小時,B電源一年的省電量:[(450÷75%)-(450÷85%)]×5×365÷1000=128.8度電。國家規定的電費是0.52元/度,B電源每年可以節省67元人民幣!電源的3年保修期內就是201元,其實不僅僅是金錢,轉換效率也會影響到靜音和使用壽命。

        ● 80%是效率及格標準

        我們遵循80Plus認證標準來判定電源轉換效率與功率因素的優劣。對國內電源市場不甚了解的用戶請看此文:一塊錢買幾瓦才劃算? 國內電源市場剖析;對80Plus有興趣的用戶請看此文:80Plus電源市場格局分析。

        80Plus認證標準

        80Plus是美國Ecos和EPRI兩個組織倡導的節能標準,規定了桌上型電腦及服務器的電源轉換效率在輸出功率為額定功率20%、50%、100%情況下的轉換效率,分為白牌、銅牌、銀牌、金牌認證。

        ● PBzone電源轉換效率測試設定

        在PBzone中,我們把電源額定功率分為從10%到100%十種負載,記錄十種負載下的轉換效率。在把負載劃分給每路輸出時,默認的情況下我們把+12V聯合輸出功率設定為85%,15%給+3.3V、+5V、+5VSB。如果電源的+12V聯合輸出無法達到額定功率的85%,則按照+12V聯合輸出與+3.3V5V聯合輸出的比例來分配。

        靜音與散熱測試電源最奢侈屬性

        ● 散熱與靜音兩全代價高

        電源的靜音與散熱效果其實都取決于風扇轉速。風扇轉速越低越靜音,但散熱性能越差;風扇轉速越高噪音越高,散熱性能越好。廠商在設定風扇轉速時首先考慮的是散熱問題,因為散熱與電源壽命相關,高溫會使電源壽命銳減,承諾的3年保修期很可能達不到,所以一般電源風扇轉速都比較大,噪音普遍較高。

        靜音電源是如何設計的呢?首先轉換效率必須足夠高,假設一個500瓦電源的轉換效率是80%,那就意味著有100瓦電能會轉化成熱量,而如果轉換效率是90%的話,就只有50瓦能量轉化成熱量,散熱工作量會降低一半!風扇轉速自然可以放置較低水準,靜音隨之而來。

        再者靜音電源內部還要使用高耐溫值元器件,只有使用較高耐溫值的元器件,電源才敢于無視稍高的溫度,大膽把風扇轉速放低,但這種做法會帶來一定的成本。

        ● PBzone散熱與靜音測試

        我們暫時無法測試噪音值,只能記錄電源風扇轉速,以此來代表電源在各個負載下的靜音效果。

        測試風扇轉速時,我們會記錄從10%到100%十種負載下的轉速,使用的儀器為光電轉速計;測試溫度時,我們把萬用表的溫敏電阻頭放置在電源后方出風的最熱處,同樣記錄十種負載下的溫度。

        市售的靜音電源是非常稀少的,因為高效率電源比較稀少,敢于犧牲壽命換取靜音效果的就更少了,所以真正的靜音電源往往具備80Plus銅牌或以上的轉換效率,內部使用優秀元件的高端產品。

        電源線材規格與全文總結展望

        電源線材規格與內部用料解析很難統一成規范的測試標準,我們在下面列出常規做法:

        ● 電源線材測試設定

        電源線材的屬性有三種:接口規格、接線長度、線材用料。接線的長度及接口我們會按照用途來做成圖表,接線用料則用照片說明。

        接線用料說明

        ● 電源內部用料解析

        電源內部用料剖析仍舊按照EMI濾波、高壓濾波、變壓器區、低壓濾波四部分來敘述。

        內部用料設計

        電源內部設計的實力其實在前面的轉換效率、電壓穩定、紋波方面可以體現出來,不過內部用料還可以告訴我們其他一些東西,例如電源用料的余量可以看出品質與壽命,做工細節可以看出工藝水準。

        PBzone的理念是開放與專業

        PBzone測試規范的目的不是要與80Plus碰撞,事實上80Plus定位于效率規范,并且只會放出符合要求的數據,而PBzone則不同,我們會測試任何國內消費者可能接觸到的電源產品,我們不排除不過濾,僅僅是為了用測試數據還原一款電源的內在。

        PBzone測試規范基于我們對電源行業的了解,在90%的DIYer都只知道額定功率與轉換效率的大環境下,普及與傳播電源常識是唯一有價值的事情,而圖形化的、直觀的測試數據是普通用戶了解電源的最好途徑,PBzone不只是要樹立標準,我們更專注于讓電源的一切都明明白白。


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        關鍵詞: 電源測試

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