電流電壓都是系統(tǒng)穩(wěn)定的前提 - 教你如何看懂電源測試項目

　　我們?nèi)粘Ｙ徺I電源常說的，300W，400W，500W其實是電源選購中最為容易理解的參數(shù)。電源功率是描述電源輸出能力的概念，300瓦額定功率就意味著電源每秒能輸出300焦耳能量供給主板、顯卡、硬盤等配件。更好的顯卡或者更多的硬盤都會對功率提出更高要求，如果功率無法滿足需求，電腦就會罷工。

　　前面我們說過電源是把220V高壓交流轉(zhuǎn)換成+12V、+5V、+3.3V、-12V、+5VSB這樣的低壓直流電，這幾路的功率大小是由電源設(shè)計及用料來決定的，它們的輸出能力總和就是額定功率，廠商會按照一款電源在50℃下能夠持續(xù)輸出的功率來設(shè)定這個數(shù)值。

　　額定功率是幾路低壓輸出功率之和

　　不過正如筆者剛剛所說，電源的額定功率是工廠自行設(shè)定的。換句話說就是如果用戶買到的是不良廠家胡亂寫的功率，那就沒有任何參考價值了。胡亂寫的電源什么樣，這個后文會有介紹。

　　一般電腦的功率配比

　　上圖是一般電腦的功率配比，可以說大部分電腦都可以按照上表計算。對于當(dāng)前的計算機配置來說，顯卡功耗超過CPU已經(jīng)是再正常不過的事情了，所以給顯卡供電的電流大小就很重要。因電流不足導(dǎo)致的藍(lán)屏，黑屏現(xiàn)象比比皆是。

　　● PBzone電源額定功率測試設(shè)定

　　在實際測試中，我們會分別讓電源額定功率滿載與+12V滿載，記錄兩種滿載測試的電壓與紋波，然后與Intel在ATX12V 2.31標(biāo)準(zhǔn)相比較，如果沒有超過標(biāo)準(zhǔn)則視為額定功率達(dá)標(biāo)。

　　Intel對電源電壓穩(wěn)定的規(guī)定

　　電壓測試范例

　　電源的穩(wěn)定與否與電源是否穩(wěn)壓有著極大的關(guān)系。和上文所說的電流要夠量一個道理，電壓決定了使用電源供電的硬件是否穩(wěn)定。在我們的測試規(guī)范里，我們會分別測試3.3V、5V、12V在10%到100% 負(fù)載下的電壓情況。最終結(jié)果會以圖表的形式出現(xiàn)，從上圖我們可以看到5V的超標(biāo)范圍是上限5.25和下線4.75。如果沒有超過則說明這款電源的電壓穩(wěn)定測試通過。

　　第五：電源紋波好壞如同聲音波譜

　　● 電源輸出紋波簡介

　　理想狀態(tài)時，電源輸出的直流電壓應(yīng)為一固定值， 但是很多時候它是通過交流電壓整流、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(shù)值越小越好。

　　● 判定紋波的標(biāo)準(zhǔn)

　　Intel在ATX12V 2.31規(guī)范中規(guī)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(shù)電源都不會超過這個數(shù)值，但幾乎所有山寨電源在滿載時紋波都會超標(biāo)，內(nèi)部用料設(shè)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(lián)系到一起。當(dāng)聲音震動頻率十分高時，往往會出現(xiàn)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(xiàn)情況是相對一樣的。

　　Intel ATX12V 2.31對電源紋波的規(guī)定

　　● PBzone輸出紋波測試設(shè)定

　　電源每路輸出負(fù)載的紋波值與該路的電流值有很大關(guān)系，一般電源在輕載下紋波是絕不會超標(biāo)的，所以我們記錄三種狀態(tài)下的紋波：100%負(fù)載、+12V聯(lián)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(biāo)稱滿載，另外兩路的電流均設(shè)定為2A。

　　測試紋波使用的數(shù)字示波器

　　紋波測試結(jié)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(jié)果。請大家單擊一張圖放大，會發(fā)現(xiàn)圖的最下面一行有兩個數(shù)值，縱向分度值20.0mV，和橫向分度值10.0us。我們只需要關(guān)注mV這個數(shù)值，20.0mV代表Y軸網(wǎng)格每一格等于20mV，第一張圖的波峰與波谷相隔大致一個網(wǎng)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(wǎng)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(yuǎn)遠(yuǎn)小于Intel規(guī)定的120mV，所以測試結(jié)果可以說非常優(yōu)秀。

　　第六：換效率測試設(shè)定電源省錢分析

　　● 2個參數(shù)影響節(jié)能

　　功率因數(shù)與轉(zhuǎn)換效率均能夠影響節(jié)能，簡單地說，功率因素決定電源對市電的利用率，轉(zhuǎn)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(wǎng)負(fù)擔(dān)，后者真正為用戶節(jié)能。

　　轉(zhuǎn)換效率為什么重要呢?假設(shè)A電源轉(zhuǎn)換效率是75%，B電源轉(zhuǎn)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(guī)定的電費是0.52元/度，B電源每年可以節(jié)省67元人民幣!電源的3年保修期內(nèi)就是201元，其實不僅僅是金錢，轉(zhuǎn)換效率也會影響到靜音和使用壽命。

　　● 80%是效率及格標(biāo)準(zhǔn)

　　我們遵循80Plus認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)來判定電源轉(zhuǎn)換效率與功率因素的優(yōu)劣。對國內(nèi)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(nèi)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(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)

　　80Plus是美國Ecos和EPRI兩個組織倡導(dǎo)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了桌上型電腦及服務(wù)器的電源轉(zhuǎn)換效率在輸出功率為額定功率20%、50%、100%情況下的轉(zhuǎn)換效率，分為白牌、銅牌、銀牌、金牌認(rèn)證。

　　● PBzone電源轉(zhuǎn)換效率測試設(shè)定

　　在PBzone電源測試中，我們把電源額定功率分為從10%到100%十種負(fù)載，記錄十種負(fù)載下的轉(zhuǎn)換效率。在把負(fù)載劃分給每路輸出時，默認(rèn)的情況下我們把+12V聯(lián)合輸出功率設(shè)定為85%，15%給+3.3V、+5V、+5VSB。如果電源的+12V聯(lián)合輸出無法達(dá)到額定功率的85%，則按照+12V聯(lián)合輸出與+3.3V&5V聯(lián)合輸出的比例來分配。