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      什么是電源轉(zhuǎn)換效率

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      什么是電源轉(zhuǎn)換效率

        什么是電源轉(zhuǎn)換效率?電源自“磁生電”原理,由水力、風(fēng)力、海潮、水壩水壓差、太陽能等可再生能源,及燒煤炭、油渣等產(chǎn)生電力來源。常見的電源是干電池(直流電)與家用的110V-220V 交流電源。下面就由學(xué)習(xí)啦小編來給大家說說什么是電源轉(zhuǎn)換效率,歡迎大家前來閱讀!

        什么是電源轉(zhuǎn)換效率

        轉(zhuǎn)換效率就是電源的輸入功率與輸出功率的比值:即電源轉(zhuǎn)換效率=電源為主機提供的即時輸出功率/輸入電源的即時功率×100%。一般來說,PC電源規(guī)范對轉(zhuǎn)換效率有著一定的要求。PC電源是將交流電能量轉(zhuǎn)換成直流電能量并供應(yīng)給主機配件的設(shè)備。具體地說,電源將一路220V(或110V等)、50Hz(或60Hz)交流電轉(zhuǎn)換為+12V、+5V、+3.3V以及-12V、+5Vsb多路直流,輸出給配件。這個能量轉(zhuǎn)換的過程存在損耗,衡量損耗的一個指標(biāo)就是轉(zhuǎn)換效率。

        最初電源轉(zhuǎn)換效率僅有60%左右,在Intel的ATX12V 1.3電源規(guī)范中,規(guī)定電源的轉(zhuǎn)換效率滿載時不得小于68%,而在ATX 12V 2.01中,對電源的轉(zhuǎn)換效率提出了更高的要求──不得小于80%。因此在購買電源時,從它遵循的電源規(guī)范上大家就能大致了解其電源轉(zhuǎn)換效率的高低。

        大家知道電源其實就是一個由變壓器和交流/ 直流轉(zhuǎn)換器以及相應(yīng)穩(wěn)壓電路所組成的“綜合變電器”。這個“綜合變電器”里面包含兩個主要部件—“變壓器”和“電流轉(zhuǎn)換器”,而這兩個部件本身就存在著電能的消耗,它們附屬的穩(wěn)壓電路自然也不例外,因此電源本身又是一個“耗電器”。輸入電源的能量并不能100% 轉(zhuǎn)化為供主機內(nèi)各部件使用的有效能量,這樣就出現(xiàn)了一個轉(zhuǎn)換效率的問題。

        關(guān)于轉(zhuǎn)換效率需要注意的

        1、不同的電源產(chǎn)品,其轉(zhuǎn)換效率不同;

        2、同一電源產(chǎn)品,在不同的工作狀態(tài)下,其轉(zhuǎn)換效率也有變化。

        第一點很容易被人理解,因為不同的電源產(chǎn)品之間,它們內(nèi)在的變壓電路、電流轉(zhuǎn)換器以及功能電路都會有所不同,再加上自身的功率本來就不相同,所以轉(zhuǎn)換效率不同是理所當(dāng)然的。但是為什么同一產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率也會變化呢?這就要先從電源的輸出電壓說起了:電源的輸入電壓是額定的220V,而輸出電壓則有+12V、+5V、+3.3V 不同的規(guī)范,這就表示電源里至少擁有三種不同(“線圈纏比”、“磁感泄露率”不同)的變壓器,由于三種變壓器的功耗不盡相同,就意味著+12V、+5V 和+3.3V的電壓輸出其各自所對應(yīng)的變壓器轉(zhuǎn)換效率亦不相同。

        一般而言,+12V 電壓輸出負責(zé)為CPU 以及硬盤和光驅(qū)的驅(qū)動馬達供電,+5V 電壓輸出負責(zé)為硬盤和光驅(qū)的PCB 電路板供電,+3.3V 的電壓輸出則是為主板上的內(nèi)存電路模塊供電。當(dāng)計算機處于不同工作狀態(tài)時,各部件的使用頻率和工作負荷會有所不同,導(dǎo)致不同電壓輸出回路的工作負荷浮動,所以在不同的工作狀態(tài)下,電源轉(zhuǎn)換效率也是變化的。

        通過上面的分析我們知道,電源自身功耗的浮動不是很大,而電源對外輸出的浮動就比較大了,所以通常認為電源的輸出負載越大,單位負載所“分攤”的電源自身功耗就越小,此時轉(zhuǎn)換效率也就越高。

        電源規(guī)范對轉(zhuǎn)換效率的要求

        轉(zhuǎn)換效率與PFC 電路功率因數(shù)的區(qū)別最近有些電源標(biāo)稱自己的轉(zhuǎn)換效率高達98%,但是仔細研究發(fā)現(xiàn)他們所謂的“轉(zhuǎn)換效率”實際上是主動式PFC 電路的功率因數(shù),這個因數(shù)表征的是有多少電能被電源利用了( 輸入電源的實際能量/ 電網(wǎng)供給電源的能量),對于主動式PFC 電路來講,功率因數(shù)可以達到98% 甚至99% 的水平;而我們所謂的轉(zhuǎn)換效率,應(yīng)該是電源供給其他設(shè)備的能量/ 輸入電源的能量,二者表征的對象是不一樣的。

        不過,這里也需要注意,“功率因數(shù)”并不就等于“轉(zhuǎn)換效率”?,F(xiàn)在有些商家將主動式0.99的功率因數(shù)解釋為能得到99%的電源轉(zhuǎn)換效率,這很顯然這是不對的。雖然兩個都是描述省電的概念,但對于個人而言兩個概念的意義是不一樣的。PFC“功率因數(shù)”高是為國家省錢,而“轉(zhuǎn)換效率”高是為用戶省錢。

        最初,電源轉(zhuǎn)換效率僅有60%左右;在Intel的ATX12V 1.3 電源規(guī)范中,規(guī)定電源的轉(zhuǎn)換效率滿載時不得小于68%;而在ATX 12V 2.01 中,對電源的轉(zhuǎn)換效率提出了更高的要求—不得小于80%。

        因此在購買電源時,從它遵循的電源規(guī)范上大家就能大致了解其電源轉(zhuǎn)換效率的高低。之所以前后兩個電源規(guī)范對電源轉(zhuǎn)換效率的規(guī)定有如此大的差別,原因有三:

        1、新的ATX 12V 2.01 規(guī)范基于新的電氣制造技術(shù),可以實現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率;

        2、因為主機功耗大幅度增加,如果電源的轉(zhuǎn)換效率不提高的話,那么整機的巨大功耗和發(fā)熱量將嚴重影響到正常使用;

        3、更高的環(huán)保和節(jié)能要求。

        追求高效率電源有哪些意義

        1、節(jié)約能源同時節(jié)省電費,既保護環(huán)境也降低了使用成本。對于平時運行功耗200W的配置而言,典型負載轉(zhuǎn)換效率從75%上升到85%,可以減少31W的無謂損耗。

        2、降低電源的發(fā)熱,有助于構(gòu)建靜音主機。開關(guān)電源耗散的功率,小功率下在50W量級,大功率下可達150W或更高,實際上是機箱內(nèi)一個可以和CPU、顯卡比擬的大熱源,電源散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速與風(fēng)量也是可以和高端CPU散熱器相比的。要讓電源風(fēng)扇運行在較低轉(zhuǎn)速下而保證穩(wěn)定,就需要電源的效率達到一定水準。

        關(guān)于效率方面,Intel發(fā)布的桌上型電腦電源設(shè)計指南(簡稱PSDG)對轉(zhuǎn)換效率作了強制要求和建議要求,強制要求是轉(zhuǎn)換效率在20%、50%、100%的輸出下分別不低于65%、72%、70%(老實說,等于沒有要求),而建議要求是以上三種輸出下均不低于80%且功率因數(shù)(PF)值不低于0.9,即網(wǎng)友們經(jīng)常聽到的80Plus標(biāo)準。

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