极限动力大比拼──10款ATX电源横向评测

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  电脑的电源(属于开关电源的一种)是为电脑提供电力的重要部件,电源的性能直接会影响到电脑系统的稳定性和硬件设施的安全,如果电源的质量不过关,很有可能导致系统出现一些奇怪的故障或者损坏硬件。不过目前大多数消费者对于电脑电源的认识程度和重视程度还不够,在购买的时候比较随便。在系统出了问题的时候,总是最先怀疑主板或者内存不稳定;在硬盘出现坏道的时候总是抱怨硬盘质量不好。其实,很有可能是电源质量不过关所造成的。为了让大家更加清楚地了解目前市场上主力品牌ATX电源的质量、性能,提高对电源质量好坏的辨别能力,我们特地采用了ATX电源生产线上专业的检测仪器,对一些主力品牌电源进行了这次ATX电源横向评测,希望对大家有所帮助。

  鉴别电源好坏的小知识

  EMI电路(电磁滤波器):这一部分电路的作用就是滤除交流输入的突发脉冲和高频干扰,并且也减少开关电源对电网的电磁干扰,主要包括共模和差模两个模块。劣质的电源往往会省掉这一部分电路以节约成本,但电源的抗干扰能力就会下降,对整个电网信号质量也有一定影响。

  目前ATX电源中EMI电路有几种形式,第一种,把整个电路两个模块都做在交流输入端插座后方;第二种,两部分分别位于交流输入插座后方和电源PCB板上,第三种,两部分都做在PCB上(见附图1)。

  PFC电路(功率因数矫正电路):这一部分电路对电源功率没有什么影响,但是对于提高电源功率因数来说是非常重要的,同时它还能大大减少电源对整个电网的谐波干扰。PFC电路分为被动PFC(附图2)和主动PFC(附图3)两种,两者的效果大不一样,后者可以让额定功率下的功率因数达到0.9以上,前者一般在0.75左右,后者价格更高。

  如果缺少PFC电路,那么这款电源绝对不能通过国家强制3C认证。

  高压滤波电路:此部分电路的作用是将整流后的高压直流电中的交流成分滤除,输出平滑的直流电。可以通过查看高压滤波电容容量的简单方法来判断这部分电路的好坏。电源中个头最大的两个电容就是高压滤波电容。一般来说,额定功率为200W的电源会采用330微法的电容,而250W和300W分别会采用470微法和680微法的电容(见附图2)。如果这部分偷工减料就会影响电压输出的稳定性和纯度。

  低压滤波电路:此部分电路的作用主要是将+5v和+12v直流电中的纹波滤除,输出纯净的直流电信号,采用更高容量的滤波电容,一般为2200微法(见附图4)。这部分直接影响输出电信号的纯度。

  除以上几点外,还有开关管、变压器、保护电路和控制电路等部分。不过对于一般消费者来说,通过前面几部分已经可以对电源的质量好坏进行初步的判断了。

  另外,需要提醒大家的是,不要根据电源的编号来判断电源的实际额定功率,最好根据电源所标的各项输出最大输出电流来判断,一般采用+5V最大输出电流乘以10的方法来估算。

  设备及量化测试项目介绍

  本次电源横测我们采用专业检测仪器Chroma 6000以及TechRed TR-368A电子负载仪进行。电源的效率、电压稳定度、负载稳定度、纹波和杂讯、功率因素、PG/PF等指标通过Chroma 6000进行测试;短路保护、过载保护通过TechRed TR-368A电子负载仪以及示波器测试。

  电源效率:电源的转化效率,越高越好,本次测试要求:在30W负载下需要有55%以上,在满负载下需要有68%以上。效率太低会造成电能的浪费和电源温度过高。

  电压调整率:电源对电网电压的适应能力。本次测试是在180V(宽幅电源改为90V)、230V,264V下分别测试电源在额定功率下各路直流输出的电压稳定程度,输出电压波动必须在5%以内。如果对电压变化的适应能力不强,会直接影响系统的稳定性。

  负载调整率:电源对负载变化的适应能力。本次测试在180V低压下进行,分别测试20%、50%,100%负载下的各路电压输出情况,要求输出电压波动在5%内。负载稳定度会影响电源和系统的兼容性和系统稳定性,越稳定越好。

  纹波和杂讯:在180V低电压下进行。+5v的杂讯要在50mv以下,12v在120mv以下,3.3v在50mv以下。纹波过大会极大地损伤硬盘等设备。

  功率因数:反映电源PFC电路的效果,在额定功率下,电源的功率因数要在0.75以上才算合格。功率因数不合格对电源和系统没什么影响,但对电网有不利影响。

  PG/PF:PG信号即Power Good信号,要求上升时间大于100ms小于500ms,否则无法开机。PF即Power Fail断电保护电压,要求下降时间不小于1ms,这样才能保证UPS电源正常动作。

  短路保护测试:任何一路输出短路时,除5VSB外,都应无输出,短路排除后应能恢复正常。如果短路保护工作不正常,会导致电源出现短路时烧坏硬件设施。

  过功率保护测试:逐渐增加输出功率,直到除5VSB外都无输出为止,记下最大保护功率。此项不可过大,不得超过额定功率1.6倍。过大的保护功率会失去保护的意义。

  测试方案

  首先我们需要知道,单纯地考查最高功率是没有意义的,因为一款电源可以输出很高功率,但其他的方面不符合标准的话也不能算合格的。由于某些电源没有直接标出功率,所以我们会首先根据电源的规格估算电源的功率,然后以估算的功率标准来对电源进行全面测试。估算方法为以+5V的最大输出电流乘以10。根据本次参加测试的电源情况,我们将电源分为150W、230W(估算功率为200W的都按230W标准测试)、250W、300W、350W、400W几个等级。

  然后,我们以估算的功率为额定功率,在此功率规格下对电源各项目进行测试,记录下实际表现情况。最后我们将授予优秀的电源“编辑选择奖”。

  参测产品一览

  长城巨龙 360SE

  价格:468元

  功率测试标准:300W

  从图上看,长城360SE的做工非常扎实,用料十足,PFC和EMI电路用料十足的。

  长城电源的口碑一向不错,这款长城巨龙360SE从规格来看应该是300W的产品,我们采用300W的标准进行测试。

  长城360SE对电压的适应性很好,从180V到264V的情况下各路输出都非常稳定,纹波方面,长城360SE控制得很好,输出信号纯度很高。效率方面,30W下长城360SE为55.24%,300W下为74.38%,都完全符合要求。长城360SE满载情况下的功率因数为0.751,基本符合要求。此外,负载稳定度,PF/PG方面,长城360SE都全部通过了测试。

  长城360SE可以说是一款质量不错的足300W电源,不论是做工还是实际表现都令人满意,追求性能的玩家应该会喜欢的。鉴于长城360SE完全通过我们300W标准的测试,而且表现出色,我们授予它“编辑推荐奖”。

  冠硕CWT 350BSP

  价格:不明

  功率测试标准:350W

  冠硕350BSP采用了主动PFC电路,所以高压滤波电容只需要用470微法的就可以了。整体做工十分不错,从开关变压器的个头来看,350BSP的功率应该不低。

  此款电源虽然没有直接标明产品的功率,但是从+5V的最大电流来看,功率应该在350W左右,因此我们是按照350W电源的标准对它进行的测试。

  从测试的情况来看,冠硕的这款350BSP在功率上是符合350W电源要求的,而且我们可以看到,它在电源滤波方面做得很好,在不同电压下的输出非常稳定,而且,在纹波方面,350BSP也控制得不错,特别是+12V的纹波控制在了53mv左右,比上限120mv低不少,可见350BSP的电压输出纯净度都是做得很好的。另外,350BSP的负载稳定也表现得不错,无论是在轻载还是350W满载下输出电压都保持在允许范围内。

  350BSP采用的是成本较高的主动式PFC电路,因此功率因数达到了非常优秀的0.994。不过350BSP在测试中也存在一些问题,在30W负载下350BSP的效率太低,只有50.69%,满载下71.8%的效率比标准的69%要高,算是不错的。此外,350BSP的Power Fail信号低于标准的1ms,只有0.02ms,断电保护延时不足会导致电源和某些UPS搭配使用时出现问题,断电时UPS来不及反应。350BSP的短路保护表现正常,过载保护达到了695W,稍微偏高。

  作为一款做足了350W的ATX电源,350BSP在功率和输出品质方面是符合要求的,特别是还采用了性能很好的主动PFC电路。如果你不使用UPS的话,350BSP可以算一款非常优秀的350W电源。

  航嘉 宽幅王

  价格:368元

  功率测试标准:300W

  宽幅王,整体做工很不错,用料实在,布局合理,各零件间用塑料片或者橡胶隔离防止打火,可见做工精细。

  宽幅王直接在电源上标出了额定功率为300W,因此我们用300W的标准进行测试。同时这款电源号称最低可在90V下工作,因此我们用90V代替180V进行低压测试。

  电压稳定性方面,宽幅王完全符合要求,即便是在90V、满载下,各路输出都很稳定。纹波输出方面,宽幅王控制得很好,输出信号很纯净。而在负载稳定性方面,宽幅王的表现非常突出。由于负载稳定性是在低压下测得,宽幅王可以在90V下仍然保持很好的负载稳定性这的确是很出色的。宽幅王在满载下的效率为69.16%,刚好符合标准。由于采用的是主动PFC电路,宽幅王在满载下的功率因数达到了0.966的最高值,和冠硕550ADP并列第一。宽幅王的PG/PF信号完全正常,各路短路保护动作正常,过载保护为370W,可以起到很好的保护作用。

  宽幅王的表现完全符合所标的300W规范,而且它支持最低90V下满载工作这个功能给我们留下深刻印象,这对于电压不稳定地区的用户来说是非常实用的功能。鉴于航嘉 宽幅王完全通过我们300W标准的测试,而且表现出色,我们授予它“编辑推荐奖”。

  冠硕CWT 550ADP

  价格:不明

  功率测试标准:400W

  550ADP是本次测试常规ATX电源中规格最高的一款,+5V最大输出达到了40A,因此我们以400W的标准对它进行测试。

  和350BSP一样,550ADP的电压稳定性做得非常不错,在不同电压输入下的输出稳定性表现都很不错。输出纹波方面,550ADP基本表现正常,只是+5V的纹波电压略微超过标准的50mv,达到了53mv。550ADP的负载稳定性很好,+5V的电压在低载和高载下都保持在允许范围内。550ADP也有和350BSP一样的问题,就是在30W下的效率非常低,只有44.32%,在400W满载下的效率有69.60%,达到了标准。由于同样采用了主动PFC,550ADP的功率因数达到了本次测试最高的0.996。550ADP的PG/PF信号都符合要求。550ADP的短路保护工作正常,但是过载保护达到了815W,过于偏高了,我们担心很难起到保护的作用。

  550ADP可以说是本次测试中功率最高、采用主动PFC的常规ATX电源,如果对功率有很高要求,同时不在意效率太低的话,550ADP还算不错的选择。

  航嘉 磐石355P

  价格:268元

  功率测试标准:300W

  磐石355P直接标出了额定功率为300W。我们使用300W的标准进行测试。

  磐石355P的电压稳定性表现不错,可以说是非常稳定,三种电压环境下的电压差异非常小,+3.3V和+5VSB的电压甚至没有任何波动。纹波方面,磐石355P控制得十分出色,特别是+5V的纹波电压,即便是在180V的环境下依然能保持在18mv以下,可见输出品质相当高。此外,磐石355P在满载下的功率因数为0.751,符合0.75的标准,在30W功率下的效率达到了61%,比标准的55%高出不少,可以说磐石355P在电路设计方面是做得很好的。其他的如负载稳定性,PG/PF信号磐石355P都完全符合标准。短路保护和过载保护方面,磐石355P都符合我们的标准。

  磐石355P是一款做得很足的300W电源,无论是功率还是输出品质都可圈可点,这款电源很适合DIY发烧友使用。

  金河田 海象330WB

  价格:190元

  功率测试标准:230W

  海象330WB的+5V输出最大电流为20A,我们同样采用更严格的230W的标准对它进行测试。

  从测试结果来看,海象330WB的整体表现不错,输出电压的稳定性和负载稳定性都表现得很不错,输出信号的纹波很小,信号纯度符合230W电源的标准,30W负载下的效率为58.77%,230W负载下效率为72.12%,都超过了最低效率要求,230W满载下功率因数为0.721,比标准略微差一点点。

  海象330WB作为一款230W的电源来说是基本合格的,只是功率因数还稍微低了一点点,对于一般用户来说,工作噪音很低的海象330WB是一个比较合适的选择。

  康和 芭蕉扇

  价格:140元

  功率测试标准:230W

  康和芭蕉扇+5V输出为20A,估算功率为200W,我们采用230W进行测试。

  康和芭蕉扇的电压稳定性很不错,不同的输入电压下的输出电压都非常稳定。在纹波方面,康和芭蕉扇的表现要比其他几款230W的产品稍微差一点点,比较接近纹波标准的上限了,不过依然算是符合纹波输出的要求。效率方面,康和芭蕉扇表现得不错,30W和230W下的效率为62.01%和70.44%,完全达到了标准值。功率因数方面,康和芭蕉扇显得要弱一点,0.603的功率因数比0.75要低一些。其他方面,康和芭蕉扇的PG/PF信号符合我们的测试标准。

  康和 芭蕉扇漂亮的外观和便宜的价格,比较适合一般家庭用户。

  康和 320ATX/P4

  价格:110元

  功率测试标准:150W

  从规格来看,康和320ATX/P4是一款150W的产品,我们采用150W的标准进行测试。

  康和320ATX/P4的电压稳定性符合我们的标准,但是在纹波方面,它的+5V/+3.3V/+5VSB都超过了纹波允许的范围,因此在这一项测试中,康和320ATX/P4不符合我们的标准。其他在效率方面还有功率因数方面,康和320ATX/P4的表现都还可以,PG/PF信号也符合标准。

  七喜 大水牛H300S

  价格:150元

  功率测试标准:230

  从大水牛H300S的+5V输出端最大输出电流为20A可以初步判断额定功率为200W,我们采用了更严格的230W的标准来对它进行测试。

  大水牛H300S的电压稳定性不错,可以完全应付180V到264V输入电压变动的环境,输出电压波动很小。纹波在标准之内,完全符合要求。大水牛H300S在230W满载下的效率比较高,达到了72.58%,超出最低要求的69%不少。此外,大水牛H300S对负载变化的适应能力也很好,+5V输出在各样负载下都很稳定。PG/PF信号方面,大水牛H300S完全符合要求。大水牛H300S在短路和过载保护方面表现得也不错。

  总的来说,大水牛H300S在功率和输出信号的纯净度上都表现不错,功率大小很适合一般用户,价格也比较有吸引力。鉴于大水牛H300S完全通过我们230W标准的测试,而且表现出色,我们授予它“编辑推荐奖”。

  银河 动力王

  价格:180元

  功率测试标准:150W

  银河动力王的+5V最大输出电流为15A,所以我们以150W的标准进行评测。

  动力王的电压稳定性表现不错,各路的稳压都做得很好。动力王的纹波也控制得很好,即便是低压下各路输出的纹波基本上保持在上限的50%左右,输出信号比较纯净。动力王也完全通过了180V下的负载稳定性测试,在20%和100%的负载下+5V的输出都非常稳定。效率方面,30W负载下,动力王的效率为56.64%,达到了55%以上这个标准,满载下效率为72%,算比较高了。动力王采用的是被动PFC,功率因数为0.79,达到了0.75以上的标准。动力王的Power Fail信号延迟时间只有0.727ms,没有达到至少1ms的标准,这会影响和UPS搭配使用的可靠性。短路保护方面,动力王的3.3V输出端无法在短路后断开,也就是说3.3V的短路保护无效,如果3.3V短路,很可能烧坏硬件,因此在这一点上动力王是不合格的。过载保护为300W,也稍微偏高了一点。

  动力王的输出品质及功率都符合要求,但3.3V保护电路有问题,PF也不符合要求。

  总 结

  经过本次ATX电源横向评测,一些做工精良、性能优秀的电源脱颖而出。

  本次测试完全通过我们测试标准的电源有航嘉的宽幅王和磐石355P、长城巨龙360SE、七喜大水牛H300S;基本通过的有冠硕350BSP、冠硕550ADP、金和田海象330WB、康和芭蕉扇。完全通过测试的电源在电路设计上、功率上还有输出信号的纯净度上,都表现得很不错,完全符合了对应功率标准下的各项性能指标。

  基本通过测试的电源当中,冠硕的350BSP和550ADP其视在功率因数和功率上都是表现得非常不错的,可惜效率要低一些,虽然对使用者来说没有什么影响,但是对电能的消耗就大了一点。此外,Power Fail信号不合格也会导致在使用UPS的时候出现问题。康和芭蕉扇的表现本来不错,也适合低端用户使用,但是功率因数比标准要低一点,因此也只能说基本符合我们的标准。

  本次测试我们一共选出3款完全通过我们测试的优秀电源推荐给大家。

  长城巨龙360SE:做工扎实,设计优秀,完全符合我们300W电源的所有测试标准,适合中、高端机型的发烧友玩家。

  航嘉宽幅王:采用有源PFC,电压适应能力非常强悍,在90V下仍然可以以300W功率满载正常运行通过所有测试,非常适合电压不稳定地区的用户选用。

  七喜大水牛H300S:大水牛电源的做工一向不错,口碑也比较好,这次参加测试的H300S是一款足230W的电源,同样是中、低端用户的不错选择。

  希望通过我们这次电源横向评测,能对各位读者购买到适合自己的优秀电源有所帮助。