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电脑电源选购指南及常见问题分析
来源:荣御达    访问次数:Loading    发布日期:2010.07.28

     随着时间的推移,国际上环保节能标准也在逐步提高。2007年下半年,Google和Intel牵头建立起更进一步的CSCI(Climate Savers Computing Initiative)组织,旨在使2010年,降低计算机产品50%的能源消耗,同80plus协作,制定出金、银、铜牌三个进一步的标准,并在未来的几年内逐渐推广。新的标准和推广进度如下表所示:

 

 

 

 



(注1: 上表中“/”前后分别为PC、工作站的多电压输出电源的要求,和服务器的单输出电源的要求,二者略有差异。可以看出,CSCI对服务器产品提升效率的严格。注2:一般来说,对于可以115V输入的产品,表中所有数值均为115V/60Hz条件下的要求)
PC/工作站多输出电压产品执行计划:

         

 

 

 


服务器单输出电压产品执行计划:

   

 

 

 

从该计划中我们可以看出,指导未来几年电源业界发展的最重要的指标,就是高效率电源的逐渐分批次普及。到2009年下半年,中高端电源市场要成为铜牌的天下;而2010年的下半年,将是金牌领衔,银牌泛滥的时候。09年即将发布的能源之星5.0也会将80plus铜牌作为基本要求列入。现在我们已经可以看到,不少厂商的80plus金牌产品已经准备就绪,通过了80Plus认证。一些银牌的产品价格也颇具竞争力。但愿市场的发展可以让这些金牌银牌产品更多的普及。
    相对应的,今年的EPS12V标准建议的效率值如下(相比80plus铜牌,增加了230V输入情况的约束)。该标准将随着时间的推移,越来越严格。 

    

 

 

80plus的认证是认证到具体型号的。也就是说,没有在80plus网站上列出的型号并不算通过80plus认证。这虽然像是在说废话,但实际上在市场里可以看到不少其他的型号通过了80plus,与其相类似的型号也宣传“80plus”的情形。同样内部结构,内部图几乎一样的两个产品,实际效率可以有天壤之别(FSP以及其代工的GreenPower结构的形形色色的电源就是很好的例子);同一个系列的产品,仅仅是功率的不同,就会影响80plus测试点的选取,从而影响最终的结果(这的例子在80plus网站上相当的多)。
    为了节约能源,消费者理应尽量选择高转换效率的产品。高的转换效率也意味着新技术、新元器件的应用。但是,消费者也应该看到和转换效率的测试数字相联系的一些细节。例如,在规范允许的范围内“适当”的调高输出电压,可以让总体的转换效率更高一点(如果看到某电源12V出现12.5V这样的电压,要小心了);例如,现在80plus及各网站的测试,在效率测试的各路输出功率分配上,依照的并不是ATX/EPS等设计规范,而是采用厂商铭牌提供的12V最大输出和3.3V/5V联合最大输出各自按比例缩减的办法。12V的转换效率自然要高于5V和3.3V的转换效率。一方面现在新型号电源在标注上12V最大输出能力均十分接近电源总功率(拿下80plus银牌的Enermax的Revolution 85+甚至做到了总功率1050W,12V输出标注1044W的水平,和1050W仅仅有文字上的差异),在测试中的12V输出所占比例就比以往要高,转换效率的数字自然相比以往的产品要占一些便宜;那么另一方面,如果一个电源如果交叉负载做得非常好,5V/3.3V的部分很强劲,铭牌中对5V/3.3V最大联合输出功率标注的比较高,那么在测试中,12V输出功率的比例就会减小,最终的转换效率就越吃亏。这个内容在讲国际品牌的电源的时候还会结合一些例子。以上所列还都算“合理利用规则”,但对消费者来说,最好在平时关注效率测试数据的时候多张几个心眼,多关注一些效率数字之外的细节,以免为厂商的“花招”多掏钱。
    当然,现阶段也有不少厂商在宣传的过程中,在效率问题上虚标。其中一个例子是国内航嘉在数款电源上声称转换效率高于83%,实际上是指特殊负载下的最高水平,彻头彻尾的虚标。再比如Acbel在80plus之外,给自己的产品贴上85plus、88plus的标签,实际上也仅仅是110V下50%负载左右才能达到这样的水准,是这个电源的最好水准的效率数字,改作85minus,88minus才更适合。
4、电源的噪音
    电源的噪音大部分是风扇,再就是里面元件(主要是电感)的震动噪音。后者基本上可以认为是电路设计、选择的元件质量的问题和生产过程中加固胶的工艺等问题引起的电源内部线圈的振动。这种线圈(电源输入端的EMI、PFC线圈以及输出侧的线圈)的振动,有的时候轻微,例如不少机器候随鼠标拖动网页滚动条而变化的“电流声”;有的时候就会很大,例如和一些显卡的供电电路在一定的负载条件下谐振而发出的啸叫,这种声音的成因比较复杂,这里无法详细展开,主要讨论电源的风扇转动发出的声音。
    电源的噪音和高性能是一对矛盾体。风扇转速高,散热好,性能和稳定性就会提升,而噪音就会大。如果为了噪音,降低风扇转速的话就要牺牲性能和稳定性。解决这两个矛盾的办法就是提高电源的效率,以此来降低发热。因此现在在静音方面走在前列的厂商,基本上在效率上也走在前列。
    静音的另一个要求是功耗,以现在的水平,除非是全无扇电源,在满载的时候是不会安静的。所以一般打造静音系统的时候,总功耗不能高,而且不宜超过电源的典型负载(50%)太远。
    轻载时风扇转速低取决于温控电路的设定。一般以静音为卖点的电源的温控电路触发电源风扇加速的阈值温度设得较高。设置的最低的转速也很低,12cm的风扇也就800转/分钟左右,而当前Enermax的部分最新产品已做到轻载450转/分钟的水平。一般来说转速在900转/分以内时候,电源风扇已经不会是机箱中最吵的部件了,这时候最吵的往往是你的硬盘。
     12cm风扇的电源因为同转速风量的优势,比8cm/9cm的产品更容易静音。但8cm/9cm风扇的电源也是有超静音的例子的。不过因风道和占用空间较大等原因,12cm/14cm风扇的电源暂时还没有在正规的服务器和工作站的产品中出现。
     因为风阻的原因,内部元件太过拥挤的电源很难做到超静音(这也是为什么双层PCB结构的电源只有在9cm风扇10cm高的厂商自定义产品中才有超静音产品的原因。当然,现在也有例外,例如Antec的Signature系列产品。相信随着效率的进一步提高,例外的例子会越来越多)。
    一般来说,在同一个系列的产品里,大功率型号的风扇的起转转速、最大转速等设置要高于低功率的型号。例如,下图是Enermax官方给出的Revolution 85+系列的温控图示意图,可见最大功率的1250W型号的风扇转速(黄线)要比同系列其他型号的转速(绿线)要高一些。

       电源厂商习惯于用转速随负载的变化,给出风扇转速的变化图。容易给人以风扇转速取决于负载的印象。实际上控制风扇的温控电路,是根据电源内部的温度传感器所测量的温度控制风扇转速的。即取决于负载情况,也取决于电源吸入的空气的温度。电源厂商给出的图都是在一个较低的、接近室温的环境下的曲线图。在温度较高的环境中,这个温控曲线自然要向左移动。

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