關(guān)于電源基本知識(shí)的20問

1、電源的基本工作原理是什么？

答：通過運(yùn)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)。

2、電源的工作流程是怎樣的？

答：當(dāng)市電進(jìn)入電源后，先經(jīng)過扼流線圈和電容濾波去除高頻雜波和干擾信號(hào)，然后經(jīng)過整流和濾波得到高壓直流電。接著通過開關(guān)電路把直流電轉(zhuǎn)為高頻脈動(dòng)直流電，再送高頻開關(guān)變壓器降壓。然后濾除高頻交流部分，這樣最后輸出供電腦使用相對(duì)純凈的低壓直流電。

3、EMI電路的主要作用是什么？

答：EMI電路的作用是濾除由電網(wǎng)進(jìn)來的各種干擾信號(hào)，防止電源開關(guān)電路形成的高頻擾竄電網(wǎng)。EMI是CCC認(rèn)證一個(gè)重要內(nèi)容。

4、什么是高壓整流濾波電路？

答：高壓整流濾波電路由一個(gè)整流橋和兩個(gè)高壓電解電容組成。作用是把220V交流市電轉(zhuǎn)換成300V直流電。

5、高壓電解電容一般有哪幾種？

答：高壓電解電容我們通常所說的大電容，一般有兩個(gè)，由于其耐壓值特別高，所以體積非常大。按容量分，高壓電解電容一般有330uf、470uf、680uf、820uf、1000uf、1200uf等，耐壓值一般是200V，耐溫85度。

6、開關(guān)電路的原理是什么？

答：開關(guān)電路的原理是由開關(guān)管和PWM（Pulse Width Modulation）控制芯片構(gòu)成振蕩電路，產(chǎn)生高頻脈沖。將高壓整流濾波電路產(chǎn)生的高壓直流電變成高頻脈沖直流電，送到主變壓器降壓，變成低頻脈沖直流電。

7、低壓整流濾波電路的原理是什么？

答：低頻脈沖直流電經(jīng)過二極管整流后，再由電解電容濾波，這樣，輸出的就是不同電壓的穩(wěn)定的電流了。由于這里電壓已經(jīng)很低了，所以盡管電容容量很大，通常有1000uf、2200uf等，但由于不需要很高的耐壓值，所以電容體積很小。

8、輔助電路有什么作用？

答：300V直流電通過輔助電源開關(guān)管成為脈沖電流，通過輔助電源變壓器輸出二組交流電壓，一路經(jīng)整流、三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓，輸出+5VSB，加到主板上作為待機(jī)電壓；另一路經(jīng)整流濾波，輸出輔助20V電源，供給PWM等芯片工作。有了輔助電路，計(jì)算機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)軟件開機(jī)、關(guān)機(jī)了。

9、什么是PFC？

答：PFC（Power Factor Correction）即“功率因數(shù)校正”，主要用來表征電子產(chǎn)品對(duì)電能的利用效率。功率因數(shù)越高，說明電能的利用效率越高。通過CCC認(rèn)證的電腦電源，都必須增加PFC電路。位置在第二層濾波之后，全橋整流電路之前。PFC有兩種，一種是無源PFC（也稱被動(dòng)式PFC），一種是有源PFC（也稱主動(dòng)式PFC）。

10、主動(dòng)式PFC有什么特點(diǎn)？

答：主動(dòng)式PFC輸入電壓可以從90V到270V；功率因數(shù)高于0.99，并具有低損耗和高可靠等優(yōu)點(diǎn)；可用作輔助電源，而不再需要輔助電源變壓器；輸出DC電壓紋波很小，因此采用主動(dòng)式PFC的電源不需要采用很大容量的濾波電容。

11、被動(dòng)式PFC有什么特點(diǎn)？

答：被動(dòng)式PFC一般采用電感補(bǔ)償方法，通過使交流輸入的基波電流與電壓之間相位差減小來提高功率因數(shù)，被動(dòng)式PFC的功率因數(shù)不是很高，只能達(dá)到0.7~0.8，并且發(fā)熱量比較大。

12、電源的軟件開機(jī)關(guān)機(jī)功能通過什么實(shí)現(xiàn)的？

答：電源的軟件開機(jī)關(guān)機(jī)功能是通過PW-OK電路實(shí)現(xiàn)的。待機(jī)時(shí)PW-OK向主機(jī)輸出零電平的電源自檢信號(hào)，主機(jī)停止工作處于待命狀態(tài)。受控啟動(dòng)后，PW-OK在開關(guān)電源輸出電壓穩(wěn)定后再延遲幾百毫秒由0電平起跳到＋5V，向主機(jī)輸出高電平的信號(hào)。該信號(hào)相當(dāng)于AT電源的PG信號(hào)。主機(jī)檢測(cè)到PW-OK電源完好的信號(hào)后啟動(dòng)系統(tǒng)。在主機(jī)運(yùn)行過程中若遇市電掉電或關(guān)機(jī)時(shí)，PW-OK輸出信號(hào)比ATX開關(guān)電源＋5V輸出電壓提前幾百毫秒消失，通知主機(jī)觸發(fā)系統(tǒng)在電源斷電前自動(dòng)關(guān)閉，防止突然掉電時(shí)硬盤磁頭來不及移至著陸區(qū)而劃傷硬盤。

13、什么是傳導(dǎo)干擾？

答：傳導(dǎo)干擾是用來衡量電子產(chǎn)品在運(yùn)行過程中對(duì)整個(gè)電網(wǎng)發(fā)送電子干擾信號(hào)大小的一個(gè)概念。所有的電子產(chǎn)品在用電時(shí)都會(huì)對(duì)電網(wǎng)發(fā)出干擾信號(hào)，如果干擾信號(hào)過大，就會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的用電質(zhì)量，從而干擾到其他電器的正常運(yùn)行。因此，大多數(shù)國(guó)家對(duì)電子產(chǎn)品的傳導(dǎo)干擾指標(biāo)都有一個(gè)硬性的規(guī)定，禁止傳導(dǎo)干擾過大的產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售。

14、電源測(cè)試中比較重要的有哪些項(xiàng)目？

答：主要有交叉負(fù)載，浪涌，輸入電壓，紋波噪音，輸出短路，過功率，轉(zhuǎn)換效率，功率因數(shù)，響應(yīng)時(shí)間，時(shí)序，噪音，傳導(dǎo)輻射，漏電流，高低溫測(cè)試等。

15、什么是浪涌電流？

答：浪涌電流指電源接通瞬間，流入電源設(shè)備的峰值電流。由于輸入濾波電容迅速充電，所以該峰值電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于穩(wěn)態(tài)輸入電流。電源應(yīng)該限制AC開關(guān)、整流橋、保險(xiǎn)絲、EMI濾波器件能承受的浪涌水平。反復(fù)開關(guān)環(huán)路，AC輸入電壓不應(yīng)損壞電源或者導(dǎo)致保險(xiǎn)絲燒斷。

16、什么是轉(zhuǎn)換效率？

答：由于電源在工作中，有部分電能轉(zhuǎn)換成熱量損耗掉了。因此，電源必須盡量減少熱量的損耗。轉(zhuǎn)換效率就是輸出功率除以輸入功率的百分比。1.3版電源要求滿載下最小轉(zhuǎn)換效率為70%。2.0版更是將推薦轉(zhuǎn)換效率提高到了80%。

17、 功率因數(shù)與轉(zhuǎn)換效率有什么區(qū)別？

答：盡管功率因數(shù)和轉(zhuǎn)換效率都是指電源的利用率，但區(qū)別卻很大。簡(jiǎn)單的說，功率因數(shù)產(chǎn)生的損耗是電力部門負(fù)擔(dān)，而轉(zhuǎn)換效率的損耗是用戶自己負(fù)擔(dān)?？梢钥吹贸鰜?，功率因數(shù)、EMI等都是對(duì)國(guó)家電網(wǎng)的保護(hù)。

18、 什么是額定功率？

答：額定功率是指電源在穩(wěn)定、持續(xù)工作下的最大負(fù)載，額定功率代表了一臺(tái)電源真正的負(fù)載能力，比如，一臺(tái)電源的額定功率是300W，其含義是每天24小時(shí)、每年365天持續(xù)工作時(shí)，所有負(fù)載之和不能超過300W。但實(shí)際上，電源都有一定的冗余，比如額定功率300W的電源，在310W的時(shí)候還能穩(wěn)定正常工作，但盡量不要超過額定功率使用，否則可能導(dǎo)致電源或其他電腦部件因?yàn)檫^流而燒毀。

19、 什么是過功率保護(hù)？

答：除了額定功率之外，還有一個(gè)數(shù)據(jù)，叫“過載保護(hù)”，英文叫“OPP”。過載保護(hù)指電源的負(fù)載持續(xù)上升，達(dá)到某個(gè)點(diǎn)了，電源就自動(dòng)斷電，以免出現(xiàn)過流損壞電源或者電腦的其他部件。OPP值通常是額定功率的1.3倍左右，有些廠商把OPP設(shè)得太高，其實(shí)是不安全的。在額定功率和OPP之間，會(huì)有一個(gè)區(qū)間，比如，新冷鉆額定功率300W，OPP為370W，那么，300-370W之間的這個(gè)區(qū)域就是一個(gè)“盲區(qū)”。如果在這個(gè)區(qū)間停留的時(shí)間過長(zhǎng)（一般可以
持續(xù)數(shù)十秒時(shí)間），很可能導(dǎo)致電源或電腦的其他部件燒毀。

20、溫控電源的原理是什么？

答：溫控電路主要是通過熱敏電阻實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)電源開始工作時(shí)，風(fēng)扇供電電壓為7V，當(dāng)電源內(nèi)溫度升高，熱敏電阻阻值減小，電壓逐漸增加，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速也提高。這樣就可以保持機(jī)殼內(nèi)溫度保持一個(gè)較低的水平。在負(fù)載很輕的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)靜音效果。負(fù)載很大時(shí)，能保證散熱。

審核編輯：何安