實用百科全書:電源采購指南應(yīng)用改造全攻略CPU輝煌的開展歷史讓我們感慨萬千，顯卡一次次的革命性換代讓我們倍感興奮……然而在PC整個家族中，卻很少有人去重視一個一直默默奉獻的功臣——電源。作為PC的動力之源。電源無疑擔(dān)當(dāng)著非常重要的角色，負(fù)責(zé)各配件能量的供給，但人們往往卻要無視它，商家也抓住用戶這些缺點狠賺一把，把劣質(zhì)電源作為高質(zhì)量電源出售。事實上，由于電源問題導(dǎo)致的電腦故障比較常見。基于此，通過本專文將帶給大家關(guān)于PC電源的方方面面，以此告訴大家“其實電源也重要〞的必然道理！一、為什么要用好電源？一款好電源，能夠讓你的PC工作得更穩(wěn)定，從外表來看似乎很有道理，但涉及到為什么要用好的電源，也許有的用戶有點迷茫。但事先要申明一點，我們這里所說的“好電源〞，并非一定要購置價格貴的電源，其實一些用戶的電源質(zhì)量也不錯，但由于選擇電源功率與電腦負(fù)載不匹配，導(dǎo)致電源供給缺乏而造成機器不穩(wěn)定。比方硬盤啟動失敗、自動重啟、死機等一些隨機出現(xiàn)的故障。除了在選購上造成的錯誤問題，另外由于電源而造成的機器故障，大局部是由于使用了“不合格〞電源引起的。我們知道，在大家裝機時，特別是購置廉價的中低端PC，商家是連同機箱和電源一起賣給用戶〔如圖1〕，絕大多數(shù)初級用戶在配機箱時光臨著選喜愛的樣式，對里面的電源卻無視了。因為主板和其他設(shè)備的用電都靠電源提供，而穩(wěn)定、純潔和充足的電力是系統(tǒng)穩(wěn)定的前提。

圖1，機箱一般帶有電源筆者就有過一些經(jīng)歷，原來在大城市上班時用PC，由于市電電壓相對穩(wěn)定，所以電腦的電源不用承受由于電源波動大帶來的負(fù)擔(dān)，但當(dāng)在一些小城市〔特別是縣級城市甚至農(nóng)村〕，由于這類城市的電壓經(jīng)常不穩(wěn)定，導(dǎo)致電源需要負(fù)擔(dān)電源上下變化帶來的危害，久而久之，電源就會出現(xiàn)問題。特別在下雨天打雷多的南方地區(qū)，品質(zhì)不好的電源會在此時讓你的PC致命。所以在選購自己心愛的機箱時，別忘了給它配一個好的電源〔如圖2〕，這個錢不能省。

圖2，480W高功率電源二、要多大功率的電源？隨著電腦速度的提升，隨之帶來的功耗越來越大，像硬盤、顯卡、CPU等都是大功率消耗用戶外。因此對電源的要求也越高，如果電源不符合要求，電腦經(jīng)常莫名其妙的死機或重啟，那么，我們到底需要一個什么樣的電源，才能讓電腦很穩(wěn)定暢通的運行呢？1．實際功率到底多少？電源功率如何計算？很多人都有疑問，以300W電源為例，我們知道，電源可分為5V、3.3V和12V輸出，一個電源的輸出功率等于這三個功率總和，如圖3長城300W電源，如果按照功率〔W〕=電壓〔V〕X電流〔A〕來計算，其+5V和-5V輸出功率總和為161.5W；+12V和-12V輸出功率總和為189.6W；而+3.3V輸出功率那么為66W，這些輸出功率全部加起來為417.1W，這顯然和其標(biāo)出的300W不吻合，因此這個累加計算方法是完全錯誤的。

圖3事實上，上面我們算的是電源最大功率，但這并不代表事實，反而，電源效率〔也就是實際功率〕才是最后對工作有用的功率，我們再來看一個臺達300W電源情況〔如圖4〕，從圖中我們知道，這個電源和上面的長城300W電源是一樣的標(biāo)準(zhǔn)，但圖4中特別申明了5V、3.3V和12V的最大輸出總和功率為290W，而這個290W是廠商按理論數(shù)據(jù)算出來的理想輸出功率，并沒有包括那些無形中損耗的功率。這依然與電源的使用率有很大差距，因為電腦在實際工作中，并達不到理想工作狀態(tài)，比方電源發(fā)熱、線路傳輸?shù)刃枰獡p耗一局部功率。

圖4根據(jù)事實表示，電源效率為輸出直流功率總和與輸入功率之比，這就是說電源的功率越大，其損失的電能也越多。但據(jù)經(jīng)驗來看，＋5V、＋3.3V和＋12V電壓的損耗為5％左右，－5V和－12V電壓的損耗為10％左右，因此，通常普通電源的效率多在65％～80％之間。也就是說，上面說的290W的理理想輸出功率，在實際利用率在188.5W～232W之間。2．PC需要消耗多少功率？到底需要選一個多大功率的電源才夠我們用？我們需要分析一下一臺電腦到底需要消耗多少功率？事實上，要準(zhǔn)確計算出不同部件的電源消耗時比較困難的，有的生產(chǎn)廠商會提供產(chǎn)品的耗電量，比方硬盤、鼠標(biāo)鍵盤、CPU風(fēng)扇等〔如圖5〕，但有的廠商的產(chǎn)品并沒有提供功率我們參考，因此只能用估算的方法來計算〔理論值，實際上比這個還要高〕。當(dāng)你根據(jù)系統(tǒng)的實際情況估算出整體最大功率后，然后按照這個數(shù)據(jù)去選購符合供電要求的電源。

圖5，CPU風(fēng)扇標(biāo)記的功耗首先我們來看看P4時代的AGP平臺，從圖6的表格中知道，電腦最大功率消耗為299W左右，而在空載時的消耗功率也會超過200W。理論上說選購一個300W的電源就夠用了，但根據(jù)我們上面的分析，300W僅僅只有232W左右被充分利用，當(dāng)電腦不作全速運行時，問題一般不會出現(xiàn)。此時PC可以運行。但是當(dāng)全腦長時間處于全速運行，或者市電的電壓波伏不穩(wěn)定時，電源超載運行后也會產(chǎn)生電壓不穩(wěn)定，此時電腦由于供電缺乏或者電壓變化而導(dǎo)致各種各樣的問題產(chǎn)生了。不過由于大多數(shù)情況，PC部件都是不會全部全速工作的，所以也就造成了很多低功率電源也同樣能正常工作的現(xiàn)狀。

圖6，P4平臺最大功耗情況注：以上我們只是根據(jù)大約估算的PC功耗情況，事實上，不同型號的CPU或不同型號的顯卡還有一些差距，比方GeForce6800Ultra來說，在3D模式下運作時需要用到100W功率。另外最新的CPU核心和更高速度的內(nèi)存等功耗也比較大，大家可以參考產(chǎn)品說明書去計算自己的PC到底需要消耗多少電力。三、走出電源購置誤區(qū)隨著ATX電源市場竟?fàn)幍娜找鎰×遥瑑r格成了商家的唯一殺手锏，昔日兩百多元的電源下降到一百多元，甚至有的幾十元就可以買到。在價格占主導(dǎo)地位的市場上，商家不時拋出誤導(dǎo)性的言論就不奇怪了，由此形成了選購的誤區(qū)。1．輔助+5VSB越大越好？有些廠商的產(chǎn)品標(biāo)記自己的電源輔助5V能到達1A甚至1.5A〔如圖7〕，其實，在Intel在ATX標(biāo)準(zhǔn)中定的是0.72A，而實際上到底需要多少是和主板有關(guān)的，有的主板甚至只需要0.01A就夠了，但有一點是明確的，輔助5V能提供0.72A就保證沒事了，輔助5V相對來說比較容易出故障，它的壽命才是更重要的。

圖72．電源版本越高越好？有的商家宣傳自己的電源符合IntelATX2.03標(biāo)準(zhǔn)，似乎要比別人的要優(yōu)越許多，其實從ATX2.0到ATX2.03，只做了無關(guān)痛癢的修改，比方從ATX2.02到ATX2.03僅僅把“MicroATX〞改為“Mini-ATX〞。在ATX的開展過程中，最重要的修改是從ATX1.1到ATX2.01，一是把風(fēng)扇從外置改為內(nèi)置，二是輔助5V電源的輸出電流從0.01A改為0.72A，一般來說，只要符合ATX2.0標(biāo)準(zhǔn)的電源使用起來都不會有問題〔如圖8〕。

圖8，ATX2.0標(biāo)準(zhǔn)電源3．3.3V并非獨立輸出當(dāng)AT電源開展到ATX后，電源隨著電腦配件的開展，就必須參加3.3V的電壓輸出支持，廠商方面就需要增加生產(chǎn)本錢，因此為了考慮利潤，當(dāng)時廠商只是把5V的模塊中別離出來降壓輸出3.3V到達目的，這樣便可以節(jié)省提供一組3.3V的輸出模塊，而且電源的獨立電壓輸出的+5V及+3.3V的并沒有限制最大輸出值，上下相差還是很大的。雖然電源已經(jīng)經(jīng)歷了這么多年，技術(shù)方面已經(jīng)非常成熟了，但到目前為止，5V及3.3V使用同一組模塊輸出一直沿用到至今。在ATX電源剛出現(xiàn)的時候，由于并沒有太多硬件支持3.3V電壓，因此5V和3.3V共用一個輸出模塊并不影響電腦的工作，后來隨著DDR內(nèi)存/顯卡等設(shè)備的速度不斷提升，3.3V的耗電量也與日俱增，此時5V與3.3V共用一組電壓輸出模塊就會讓電腦工作不穩(wěn)定。所以我們看到，很多高檔ATX電源都分別使用獨立的一組銅線圈作為三重電壓的輸出布局〔如圖9〕，這才是真正的3.3V獨立電壓輸出。

圖9而劣質(zhì)ATX電源只使用兩個銅線圈，其中一個就是被5V和3.3V共用的，而Intel當(dāng)時也看了這個問題的關(guān)鍵所在，以此就把CPU由使用5V模塊組改為使用12V模塊組輸出，這樣就避開了使用5V和3.3V共用一個模塊輸出的電壓，以免增加5V模塊的負(fù)荷。由于5V、3.3V是共用一個模塊，當(dāng)5V或3.3V其中一方電壓改變時，由于線路共用的關(guān)系，會讓另外一方的電壓也隨之改變，最后導(dǎo)致電壓不穩(wěn)定的情況，加上5V及3.3V共用模塊的線路設(shè)計比較長，當(dāng)5V或3.3V的電壓因需要而改變時，起所需要的作出反映的時間也變長，但是硬件對電壓改變都非常敏感，當(dāng)電壓改變的幅度過大而不能及時調(diào)節(jié)高頻震蕩的次數(shù)時，電腦就會出現(xiàn)不穩(wěn)定甚至死機等故障，嚴(yán)重還可能導(dǎo)致設(shè)備的燒毀。4．功率達標(biāo)就行了？有的用戶只覺得功率是關(guān)鍵，認(rèn)為電源只要功率達標(biāo)就行了，其它指標(biāo)無所謂。實際上，除了開關(guān)電源的功率外，電源的輸出電壓的穩(wěn)定性、輸出電壓的紋波系數(shù)、輸入技術(shù)指標(biāo)及電磁兼容性、通過的平安認(rèn)證指標(biāo)等，都對設(shè)備平安和人身健康至關(guān)重要。比方DIYer們常易忽略的電磁兼容性指標(biāo)，如果電源的該項指標(biāo)不合格，那么外界干擾很容易對微機的正常工作造成影響，使電腦經(jīng)常莫名其妙地死機，同時，電腦自身的干擾也容易對周圍的電器產(chǎn)生影響。有的老板以內(nèi)行的身份神密地宣稱，同品牌的認(rèn)證電源和非認(rèn)證電源是從同一條生產(chǎn)線上下來的，并以此認(rèn)為二者的質(zhì)量相同，甚至“中肯〞地指出認(rèn)證電源之所以比較貴，是因為認(rèn)證要花錢，使消費者產(chǎn)生一種誤解，即買認(rèn)證電源要多花冤枉錢。市場上認(rèn)證電源和非認(rèn)證電源并存，這種可悲的現(xiàn)象是市場需求而造成的。實際上，評價電源的好壞，應(yīng)該依據(jù)它的各項技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)。ATX電源主要的技術(shù)參數(shù)有電源的功率、關(guān)機時間〔PF〕、輸出電壓的紋波〔Ripple〕、雜訊〔Noise〕、負(fù)載變化率、線路調(diào)整率等；技術(shù)指標(biāo)指ATX電源的平安規(guī)格〔如我國的CCEE認(rèn)證及國際上的ISO9002認(rèn)證、3C認(rèn)證等〕、電磁傳導(dǎo)干擾〔EMI〕、輸入技術(shù)指標(biāo)、抗電強度、漏電流、溫度要求等〔如圖10〕。

圖10，通過3C認(rèn)證的電源四、揭開ATX電源內(nèi)部面紗電源主要由輸入電網(wǎng)濾波器、輸入/輸出整流濾波器、變壓器、控制電路和保護電路等幾個主要局部組成。早期的AT電源采用切斷交流電源的方式關(guān)機，所以不能實現(xiàn)軟件關(guān)機。與AT電源相比，ATX電源增加了3.3V和+5VSB兩路輸出電壓和一個PS-ON信號，同時輸出線由6芯插座改成20芯線給主板供電。1．交流輸入回路電源的交流輸入回路包括輸入保護電路和抗干擾電路等，輸入保護電路指交流輸入回路中的過流、過壓保護及限流電路；抗干擾電路抑制來自外界電網(wǎng)及開關(guān)電源內(nèi)部的干擾信號〔如圖11〕。

圖112．整流電路整流電路包括整流和濾波兩局部電路，其將交流電源進行整流濾波，為開關(guān)推挽電路提供紋波較小的直流電壓。3．輔助電源在電腦開機后，輔助電源可同時輸出兩路電壓，一路為+5VSB電源，使操作系統(tǒng)可以直接對電源進行管理，以實現(xiàn)遠(yuǎn)程開機及電腦喚醒等功能；另一路輸出電壓為保護電路、控制電路等電路供電〔如圖12〕。

圖124．推挽開關(guān)電路推挽開關(guān)電路是ATX開關(guān)電源的主要局部，推挽開關(guān)管和開關(guān)變壓器是該局部電路的核心元件，它把直流電壓變換成高頻交流電壓，并且起著將輸出局部與輸入電網(wǎng)隔離的作用。5．PWM脈寬調(diào)制電路PWM即脈寬調(diào)制電路，主要由集成電路KA7500B及周圍元件組成〔如圖13〕。其功能是檢測輸出直流電壓，與基準(zhǔn)電壓比較進行放大，控制振蕩器的脈沖寬度，從而控制推挽開關(guān)電路以保持輸出電壓的穩(wěn)定。

圖136．PS-ON控制電路ATX電源采用“＋5VSB、PS-ON"的組合來實現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉，只要控制“PS－ON"信號電平的變化，就能控制電源的開啟和關(guān)閉。如在WINOWS平臺下發(fā)出關(guān)機指令，使“PS-ON"變?yōu)楦唠娖剑珹TX電源就自動關(guān)閉。7．保護電路為了保證平安工作，ATX電源中設(shè)置了各種各樣的保護電路，當(dāng)開關(guān)電源發(fā)生過電壓、過電流故障時，保護電路啟動，開關(guān)電源停止工作以保護負(fù)載和電源本身。8．輸出電路輸入整流濾波電路將交流電源進行整流濾波，為主變換電路提供紋波較小的直流電壓。接插到主板上的排線包含了電源輸出的各路電壓及控制信號〔如圖14〕。

圖149．PW-OK信號的形成在ATX電源及主板中，PW-OK信號是開機自檢啟動信號，為了防止開機時各路輸出電路時序不定，CPU或及它設(shè)備件未進入初始化狀態(tài)造成工作錯誤及突然停電時，硬盤磁頭來不及移至著陸區(qū)造成盤片劃傷，ATX電源中均設(shè)置了PW-OK信號。10．＋3.3V二次穩(wěn)壓電路輸出到主板上的＋3.3V電壓一般為CPU等配件供電，因此，ATX電源在總體自動控制穩(wěn)壓的根底上，在T1的次級＋3.3V電壓的輸出負(fù)載網(wǎng)絡(luò)增設(shè)了二次自動穩(wěn)壓控制電路，以使＋3.3V輸出電壓更精確穩(wěn)定。五、打磨你的“垃圾〞電源市場上購到的廉價ATX電源，由于價格較低，廠家在選取元件時，要兼顧市場供貨量、本錢和性價比，不可能使用品牌機中同類產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)元件；另外，在有的電源中，廠家為節(jié)省本錢，局部元件被省略掉了。下面以電源市場上常見的劣質(zhì)ATX電源為例，講解一下ATX電源的打摩方法。1．打摩前的準(zhǔn)備打摩電源，實際上就像打摩音響器材一樣，只花費有限的本錢，過更換局部關(guān)鍵元件，

充分發(fā)揮原有設(shè)備的潛力。我們本著盡量簡單易行和通用的原那么改造電源。打摩電源需要的根本工具是螺絲刀、電烙鐵、焊錫。有條件的最好準(zhǔn)備一個萬用表或直流電壓表作為檢測設(shè)備〔如圖15〕。打摩電源需要操作者有一定的焊接技術(shù)和電子電路根本常識。而且在打摩過程中需要接觸到市電和開關(guān)電源內(nèi)部線路，所以務(wù)必小心從事。自行改動電源可能導(dǎo)致自動放棄電源保修，改造不當(dāng)還可能引起燒毀主機部件的嚴(yán)重事故，所以請操你考慮清楚。

圖15，打摩電源所需工具首先我們需要翻開電源外殼。一般在電源盒頂部有數(shù)個螺絲用作固定之用，可能有一個螺絲孔外表會被廠方的合格證或標(biāo)貼封住，防止用戶自行拆開電源。很多電源外殼接口間帶有小的槽口，在去掉了螺絲后只要稍微撬一下，電源外殼就可以被分解開。2．抗干擾電路的打摩名牌電源中，其抗干擾電路是很講究的。廉價電源中，濾波器的電感線圈被用短路線代替，濾波電容都被省略掉了。比較簡陋的電感線圈是用雙線在高頻磁環(huán)上并繞而成，而比較正規(guī)的電感線圈那么采用較粗的漆包線及磁環(huán)。交流抗干擾電容最好選用250V交流電容，或選擇直流耐壓為630V以上的電容〔如圖16〕。

圖16在電源輸入電路中還接有熱敏電阻THR，限制開機接通電源瞬間產(chǎn)生的強大沖擊電流。在電路板上留有此元件的位置，但也被用短路線短路掉了，應(yīng)選用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，冷態(tài)電阻為6Ω左右的那種。廠家選用的保險絲的熔斷電流多在5A左右，而除了開機時沖擊電流較大外，電源實際工作時的最大電流不超過2A。因此最好采用延遲式保險絲，一般可用彩電上常用的2A到3A之間的延遲性保險絲代換，效果比有些電源中采用的5Ａ左右的普通保險絲效果要得好。3．整流濾波電路的打摩整流濾波電路中，有些電源使用的全橋整流器元件是1N4007〔1A／1000V〕，電流容量顯然太小，選用1N5406〔6A／1000V〕代換比較可靠；兼容電源中的高壓濾波電容，一般為220μF/200V，和優(yōu)質(zhì)電容相比，有一定的差距。在高壓濾波電路中，濾波電容的容量一般來說越大越好，其耐壓一般應(yīng)按實際工作電壓的2倍選取，可選用市場上常見的470F／250V的高壓濾波電容〔如圖17〕。

圖174．開關(guān)功率管的打摩現(xiàn)在ATX電源中最常用的功率管是MJE13007，TO－220封裝，該管額定功率75W，耐壓400V，電流8A。在實用中，因此管損壞引發(fā)的故障較多。BU508A〔125W／700V／8A〕比較容易買到，且價格不高，是比較理想的代換品，用該管代換后，雙管推挽額定功率為250W。如圖18為TO－3形式封裝的BU508A和TO－220封裝的MJE13007比照圖。

圖18功率管的額定功率是在一定的散熱條件下到達的，安裝時要注意與散熱片良好接觸，原散熱片上的硅脂不要擦掉。如果采用BU508A代換，要注意BU508A分全塑封和半塑封兩種封裝形式，采用后者時，要采取絕緣措施〔如圖19〕，否那么安裝后會通過散熱片形成電氣短路。5．開關(guān)整流對管的打摩在ATX電源中，＋5V、＋3.3V、＋12V的整流管采用的是肖特基對管，但不管電流多大，一律采用MUR1640〔16A／40V〕。在250W的電源中，其標(biāo)稱輸出電流，＋5V為21A、＋3.3V為14A、＋12V為6A，因此考慮到功率要有一定的余額，＋5V和＋3.3V所用的整流管參數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)缺乏。為了保險起見，建議換用MUR3020〔30A／20V〕〔如圖20〕。

圖206．增加過電壓保護ATX電源沒有單純的電源開關(guān)，只有主機面板上的電源觸發(fā)開關(guān)，關(guān)機后，只是電源的推挽電路停止工作，電源的大局部電路仍處于工作狀態(tài)。很多電源常因夜間電壓過高、電源錯相等而燒毀，因此有必要在電路中加上可靠的過電壓保護電路。在增加過電壓保護中，常用的保護元件為可擊穿電壓為260V的氧化鋅壓敏電阻，焊在電源輸入電路的保險絲之后。在正常的使用過程中，一旦交流電源電壓高于260V，壓敏電阻便會擊穿，產(chǎn)生的大電流將保險絲燒毀，從而使電源本身得到保護〔如圖21〕。

圖21六、不要低估老電源的魅力不管是新電源，還是老電源，電源不僅僅單純給電腦提供電壓那么簡單，如果你存在多個電源，那么你一定不想讓其被拋棄在背后，重新利用手中多余的電源，為PC發(fā)揮一點一滴能量……1．用老電源聽CD現(xiàn)在不少品牌機都能實現(xiàn)不開機聽CD功能，那么作為DIY你的，是否也這樣想過呢？很多用戶在升級電腦后，可能有被淘汰下來的電源，事實上，利用淘汰下來的電源和光驅(qū)，通過簡單改造，就可以實現(xiàn)不需要電腦的情況下直接聽CD音樂。如果是老AT電源，只需要到電子市場買一個AT電源的開關(guān)插座〔大概幾元一個〕，將AT電源的四根引線連接到這個電源開關(guān)座。再將光驅(qū)接上電源，然后翻開AT電源，將CD音樂光盤放入光驅(qū)中就可以開始聽CD了。如果是ATX電源，那么要進行簡單的改造才能給光驅(qū)直接供電。因為ATX電源上有一個20個針腳的電源插頭〔2排，每排10個針腳〕，這個插頭就是接到主板上的20針腳接口給主板供電的。對于這個20個針腳的電源插頭，如果將帶有卡扣的一邊的那10個針腳叫第一排，那么另一邊的10個針腳那么叫第二排〔如圖22〕。而從圖23中我們知道，第一排從右往左的第四個孔是一根綠色電線〔也稱為第14個針腳〕，這樣一來，我們只需要用別針或金屬導(dǎo)電鐵絲將這個孔與任意一個接黑線的孔〔也稱為地線〕連接，其實這就相當(dāng)于把這兩根線短接，即可激活電源的獨立供電功能，這樣就可以直接給光驅(qū)供電了。

圖22

圖23準(zhǔn)備一根長度適合的別針，如果沒有別針的話，那么可以裁剪一段導(dǎo)電金屬來連接，用導(dǎo)線將綠色電線的第14個針腳和任意一根黑色線的地線連接起來〔如圖24〕。以上工作完成后，需要準(zhǔn)備一根電腦主機的電源線，然后將這根主機電源線接與ATX電源連接起來即可。

圖24在光驅(qū)前面板的耳機插孔上接一副耳機〔如圖25〕，將電源上的任何一個5V電壓輸出接口連接到光驅(qū)的5V電源輸入口，現(xiàn)在只要插上接通電源就可以讓光驅(qū)工作了，按一下光驅(qū)彈出按鈕，將CD盤放入光驅(qū)中，再按一下播放按鈕就可以開始聽CD音樂了。我們這里使用了一個刻錄機做演示，實際上只要你有一個老電源，一個老CDROM，不需要借助電腦，直接用這兩個設(shè)備即可實現(xiàn)CD播放。

圖252．雙電源供電組合實戰(zhàn)淘汰下來的電源不僅可以用來聽CD音樂，還可以讓老電源與新電源配