更换电源不再难——经典应用:为电脑更换新电源

电脑学堂

电脑用户一般在两种情况下需要更换电源:其一,电源坏了;其二,由于升级了大功耗的显卡等配件,原配电源的输出功率无法保证新配件正常工作。所以,更换电源是我们每一个电脑用户几乎都会遇到的问题。由于目前电源市场比较混乱,不法厂商虚标功率、偷工减料的现象屡见不鲜。而了解电源知识,合理地选购一款电源并正确安装就是今天我们要讲的主要内容。

电源的拆卸与安装

要把电源取下来,首先要拔掉主板上的ATX电源插座(图1)。拔的时候按住插头上的扳手,就可以轻松地拔出来。

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图1

接下来要拔掉主板上独立的4Pin12V插头,它一般在CPU附近,拔的方法也和拔ATX电源插头一样(图2)。

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图2

然后拔掉硬盘和光驱上的4Pin电源插头,它可能插得很紧,比较难拔,可以借助尖嘴钳等工具。注意拔的时候不要夹住线,要夹住插头,不然容易把线扯断(图3)。

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图3

有的显卡也提供了外接电源插座,要把电源取出来当然也要把连接的插头拔掉。拔的方法和拔4Pin 12V插头相同(图4)。

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图4

拔掉电源与机箱内所有设备的连接线之后,我们找到机箱背面固定电源的四颗螺丝钉,只要把它们拧下来,电源就可以从机箱中取出来了(图5)。

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图5

安装电源的方法与上面拆电源的顺序相反,只要依步骤逆行之,就可以正确地将电源安装回机箱之中。

特别注意:不管是拆电源还是装电源,都必须先将电脑的电源插头拔掉,也就是彻底断掉交流电(不只是关机),并断掉显示器的电源,这样才可以完全避免在操作过程中触电。

观察接口

对于一般用户来说,了解电源的接口,就能保证正确安装。目前,主流的电源接口如图6所示。

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图6

现在符合ATX 2.0规范的电源在以前ATX 1.3版规范的基础上做了一些改变,最明显的就是增加了一路+12V的输出,专门为PCI-E显卡等“耗电大户”供电。于是原本20Pin的ATX电源插头变成了24Pin,不过现在厂商把24Pin的插头也设计成了通用的型号,可以把多出来的4Pin取下来,就能当作20Pin的插头用。另外,还有一些电源为了满足现在新平台的需要,还提供了SATA电源接口和PCI-E显卡专用的6Pin插头,大家在购买电源的时候,也可以根据电脑的实际情况进行选择。

深入电源

1.功率

在识别电源功率之前,我们首先需要了解的是,目前电源设计分为非磁放大和磁放大两种类型。非磁放大电源的特点就是某几路输出的总功率是一定的,并不是每一路输出都可以同时达到最大功率。采用磁放大技术的电源则相反,简单地说就是将某一路或几路输出独立出来,让每一路的输出功率不受到其它输出的影响。因此采用磁放大技术的电源额定功率可以直接由每一路输出的额定功率相加来计算,也就是某电源厂商炒作的“功率实标”。当然,并不是说采用磁放大技术就一定很好,Intel就并不推荐采用磁放大技术,因此就目前技术来看,采用磁放大技术会导致电源的转换效率有所下降。

如图7所示,我们可以看到这块铭牌上标注了+12V、+5V、+3.3V、-12V、-5V、+5VSB几项输出以及这几路输出所能提供的额定电流。根据“功率=电压×电流”计算公式,我们可以计算出这款电源的负载能力。根据电源的设计不同,功率的计算方法也不同。作为非磁放大电源,它的总功率简单的估算方法就是用+5V输出的最大电流乘以10即可;对于磁放大电源,则总功率为各路输出功率之和。

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图7

2.EMI电路(电磁滤波器)

EMI电路(图8)的作用就是滤除外部交流输入的突发脉冲和高频干扰,同时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。这一部分功能电路是JS省料的“重灾区”之一,省去这一部分,电源的抗干扰能力下降,同时对电网的干扰也增加了。

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图8

特别注意:没有EMI电路的电源绝对通不过3C认证。

3.PFC电路(功率因数矫正电路)

PFC电路(图9、图10)对电源功率没有明显影响,但对于提高电源的功率因数是非常重要的,功率因数提高后,就能大大减少电源对整个电网的谐波干扰。PFC电路分为主动PFC和被动PFC两种,这两种PFC电路的效果差别很大,主动PFC可以让额定功率下电源的功率因数达到0.9以上,被动PFC一般可以让功率因数达到0.75左右。很明显,主动PFC电路成本更高,一般只在较高档的电源上采用。值得一提的是,JS的手段越来越“高明”了,笔者就曾经看到有电源采用假的被动PFC电感——根本就是一块裹着胶布的铁块!真是防不胜防!

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图9 被动PFC电路
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图10 主动PFC电路

特别注意:没有PFC电路的电源也绝对通不过3C认证。

4.高压滤波电路

高压滤波电路(图11)的作用是将整流后的高压直流电中的交流成分滤掉,输出平滑的直流电,如果这部分电路中的滤波电容容量达不到要求就会影响电信号的纯度。一般来说,电源中体积最大的两个电容就是高压滤波电容。根据笔者经验,额定功率为200W的电源一般会采用330微法的电容,250W和300W的电源一般会分别采用470微法和680微法的电容。当然,如果是采用了主动PFC电路,那对高压滤波电容的容量要求相应会降低一个档次,这种情况不能算偷工减料。

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图11

5.低压滤波电路

低压滤波电路(图12)的作用是将+5V和+12V两路输出的纹波滤掉,输出纯净的直流电,这部分的滤波电容,一般为2200微法的高容量产品。这部分电路的优劣直接影响电源输出电信号的纯度。

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图12

6.3C认证

普通用户在购买电源时,在不能打开电源外壳的情况下,难以完全考察其内部元件和做工。因此,笔者建议最好购买通过国家3C认证的产品,我们只能通过查证电源的3C认证号来判断电源是否具备合格的EMI、PFC电路。在电源铭牌或者包装盒上(图7),3C标志旁边会有一组由数字组成的证书号,我们可以在中国质量认证中心(http://www.cqc.com.cn/chaxun.asp)和中国电磁兼容认证中心(http://www.cemc.org.cn/about/yanzheng.asp)这两个网站上进行查询。输入证书号之后,可以看到证书相应信息以及该证书对应的产品,要是你手中的电源型号并不在其标注的证书之中,那么这款电源是否通过3C认证就值得怀疑了。