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DIY硬件之PC電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)探秘:水深不見底

2022-04-16 14:23:22
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供稿:網(wǎng)友

  人們在選購電源的時候,總是把目光放到額定功率、80 Plus認(rèn)證、模塊設(shè)計、各路輸出等表面的參數(shù)。

  其實,認(rèn)識電源到一定境界,就會不自覺地追本溯源。雙管正激、LLC諧振、單磁放大一個個陌生的名字,卻與每一個電源息息相關(guān)。如果你連這些名詞都搞懂了,那你就能完全了解電源的結(jié)構(gòu)了。

DIY硬件之PC電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)探秘:水深不見底

一、半橋與正激

  飯菜可口與否可以嘗出來,衣裳漂亮與否可以看出來,電腦快慢與否可以用出來……那電源好壞與否該如何判斷?首先看看這兩張電源圖。 

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對比一

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對比二

  假如兩機(jī)輸出功率相等,并且從商家那里得到價錢也相同,那你要哪款? 所以,我們要從電源的結(jié)構(gòu)才能看出,就如你會從PCB會看顯卡那樣,從整體結(jié)構(gòu)就能看出好壞。不過對于電源,這個整體結(jié)構(gòu)有一個專業(yè)術(shù)語,叫:拓?fù)洹?/strong>

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半橋電路圖

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正激電路圖

  電源拓?fù)浠痉譃閮煞N:一、半橋;二、正激。拓?fù)渲g本無高低貴賤,但是從做工、用料等方面可分辨出電源性能。下面我們簡單比較下半橋以及正激。

  輸出功率:半橋最多500W的樣子,如果加了PFC把電壓升高也能到600W;正激的電源有1200W的產(chǎn)品。

  轉(zhuǎn)換效率:半橋多在70%多一點的樣子,如果使用同步整流的話能上80%; 正激的即使是最爛的沒有同步整流的也基本上能達(dá)到80%。

  容易看出,正激拓?fù)潆娐返膬?yōu)勢十分明顯。此時不少朋友的心中會發(fā)出“為什么”三個字了。

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三極管  

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MOS管

  這是因為,半橋均采用三極管做主開關(guān)管,正激用MOS管,三極管導(dǎo)通損耗,開關(guān)損耗均遠(yuǎn)大于MOS,且三極管做主開關(guān)管頻率多為50K,MOS可以很輕松做100K。所以,整個開關(guān)電源范圍內(nèi),仍然使用三極管做拓?fù)涞闹徽家粋€零頭,因為兩者成本差距只有1美元,但MOS可以得到效率的巨大提升,實在不需要考慮了。

  那么,如果要區(qū)分的話,會有怎樣的特征呢?

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半橋電路的電源結(jié)構(gòu)

  半橋的看上去有三個在同一直線上的變壓器,一個大的(主變),兩個差不多體積小的(一個為三極管驅(qū)動變壓器,基本在中間,一個為輔助電源變壓器),據(jù)此99.9%可以判斷為半橋,另半橋獨有的其他元件還有隔直電容(靠近主變壓器),加速電容兩個(緊靠驅(qū)動變壓器),主濾波電容為兩個200V串聯(lián)(正激非主動PFC也有用兩個200V串聯(lián),這樣可以用一開關(guān)切換輸入電壓為110V/220V。

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正激電路的電源結(jié)構(gòu)

  正激,一大一小兩變壓器(大主變小輔助變壓器),無加速電容、隔直電容等。雙管正激也有一個MOS驅(qū)動變壓器,但是體積很小,花生米大小,且和主變、輔助變壓器位置不在同一直線上,如圖。

  說完那么多,小編無非就為了說明一個事實,就是正激拓?fù)潆娐返碾娫催h(yuǎn)多于半橋拓?fù)潆娐返摹:唵蝸碚f,如今是正激拓?fù)潆娐返臅r代。

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