超能网2014巨献:12款450W电源横评 超能网(3)

电脑杂谈  发布时间:2019-07-19 10:07:30  来源:网络整理

我们使用数字示波器在20MHz模拟带宽下按照Intel规范给治具板测量点处并接去耦电容,对电源进行满载纹波的测量。我们以低频下的纹波峰峰值作为打分基准。

12V纹波

5V纹波

3.3V纹波

满载纹波/噪声得分

交叉负载测试(Cross Loading Test)

交叉负载测试项目我们按照Intel ATX12V 2.3和SSI EPS12V 2.92电源设计指导的要求,制定出450W的电源的交叉负载图表。

值得注意的是,我们并非原封照搬设计规范,而只选择其中比较有实际意义的4个测试点,分别是交叉负载框里的左下、左上、右上和右下角四个点。

这四个点的意义分别为:

左下角(A点):整机最小负载;

左上角(B点):辅路最大负载、12V最小负载,例如多个机械硬盘同时启动的情况;

右上角(C点):辅路最大负载、整机满载;

右下角(D点):12V最大负载、辅路最小负载,例如使用单个固态硬盘,运行3D游戏的情况;

测试点的X坐标表示总的+12V的输出功率,Y坐标表示+5V和+3.3V的输出功率之和。

450W电源交叉负载图表

交叉负载电压偏离情况,其中Y坐标的最大值为7%,最小值为-7%。

可以看到使用DC-DC输出的振华金蝶450战斗版在本项目取得压倒性的优势,航嘉Jumper450B整体表现也比较不错,而全汉RA450在前3个点的表现也相当理想,只不过在D点的5V已经偏离5.2%。

交叉负载得分

保持时间测试(Hold-Up Time Test)

掉电保持时间(Hold-up Time)是指电源掉电之后电压输出值跌出范围允许的5%的时间,我们测量的是+12V、+5V和Power-OK(Power-Good)信号的保持时间。

SSI EPS12V 2.92服务器电源设计指导中对输出电压保持时间的要求是电源在75%的负载下保持时间应该大于18ms,而Power-OK信号的保持时间要求是大于17ms。

掉电保持时间如此受关注,是因为其很大程度上关系到硬件的寿命,Power-OK保持17ms意味着面临17ms以内的掉电情况时电脑能持续运行而不出现关机、重启的状况,而各路电压保持18ms或者更长的时间,是为了在掉电发生时各个硬件能够做出应急处理,比如机械硬盘的磁头归位,SSD的掉电保护。

参与评测的电源都以450W的75%负载,即337.5W进行保持时间测试。

12V保持时间

5V保持时间

Power-OK(Power-Good)保持时间

保持时间部分,海韵S12II-430 Bronze、振华金蝶450战斗版、航嘉Jumper450B和全汉RA450都表现不错。测试成绩不达标的都发生在海盗船VS450、游戏悍将红星R500M和长城节电王450身上,这3款电源无论是12V、5V或者是Power-OK电压的保持时间都未能达到要求,海盗船VS450使用的主电容规格为180μF/400V,长城节电王450的主电容规格为220μF/420V,测试未能达标和主电容容量偏小有直接关系,而游戏悍将红星R500M使用的是330μF/420V的主电容,跟电路设计方面的关系较大。

保持时间得分

海盗船VS450拆解及电路分析

从这一页开始对横评电源进行拆解分析,由于此次横评的电源结构相对简单,部分地方没有进行非常详细的讲解,也没有对每一个元件进行规格描述,读者可以翻阅拆解后一页的拆解小结查阅用料细节。

海盗船VS450的散热风扇为悦伦D12SM-12 12V/0.3A,最高转速1650RPM

海盗船VS450内部结构

一级EMI

二级EMI

整流桥为LT GBU406,4A/600V,没有散热片,余量很小

PFC电感

主电容为AiSHi 180μF/400V

杭州士兰 SVD840F,600V/8A/0.96Ω

快速恢复二极管

待机IC,PI的TNY177PN

主变压器,ERL35规格

整流部分

储能滤波输出部分

线材末端处理细节

管控IC

PCB背面做工情况

游戏悍将红星R500M拆解及电路分析

游戏悍将红星R500M的风扇没有标明厂家及规格

AC开关使用了插针式的连接,但绝缘橡皮套没有固定好,处理细节会影响做工得分

输出线材使用一根扎带固定在模组板的安装铜柱上进行固定

电源的外壳底部垫了2根棉垫,按猜测也是防蚊虫之用

红星R500M电源内部结构,注意PCB板两端的夹持边,这部分也会影响做工得分

PCB前后各有一条用于过锡炉的夹持边,不过割了夹持边却又没把PCB板掰断(这是临时工干的么)

二级EMI,没有MOV,保险管的规格比较小

整流桥来自台湾强茂PEC GBU8K,8A/800V,无散热片

PFC电感

主电容为Capxon 330μF/420V/105℃

主变压器

高压侧的开关元件

3.3V的肖特基整流管LT SBL3040P

12V的肖特基整流管

储能滤波输出部分

管控IC为Weltrend伟诠WT751002

输出线材末端的处理细节,虽然大部分使用了热缩管,但线芯已经有裸露和断芯的现象

在拆解完游戏悍将R500M准备装回的时候,我发现2根GND已经断了

如果断裂在电源内部引起短路的后果就非常严重

模组板PCB,还有空余模组接口焊盘,对应更大功率的版本

模组板的接线出现了同样的问题,线芯断芯,连同PCB板的断芯问题,扣掉做工分数2分

PCB背面做工

酷冷至尊雷霆450拆解及电路分析

维京海盗的船_海盗时代2沉船之城 船_海盗船vs电源

酷冷至尊雷霆450使用鸿华HA1225M12S-Z风扇,12V/0.45A

一级EMI,焊点有些氧化的迹象

酷冷至尊雷霆450内部结构,来自侨威的GPA方案,单面PCB全插件工艺

风扇的接口以及温控电路安装在二次侧散热片上

线材输出端使用扎带固定在外壳上

外壳绝缘板之上垫着一条棉垫,猜测是防止小强爬入电源短路高压侧的一种措施

二级EMI完整,后方的整流桥为LT GBU606,6A/600V,无散热片

PFC电感和主电容,主电容为JunFu 270μF/400V/85℃

CM6805BSX主控

两枚主开关管

主变压器

二次侧散热片的肖特基整流管

储能滤波输出部分

输出线材末端,部分铜芯已经裸露,+12V部分线材没有热缩管和金属箍

待机IC,PI公司的TNY176PN

果然,我发现死者颈部及头部断面的边缘并不整齐,断端没有切割伤的特征。电源 游戏悍将红星r⑤。电源游戏悍将红星r⑤。

PCB背部做工,注意下方部分是已经被切割的部分

先马省电王450拆解及电路分析

省电王450的散热风扇来自aobos AY1225S12L03-16 12V/0.16A

先马省电王450内部结构

第一级EMI焊接在AC插座背后

模组PCB的安装情况

PCB背面覆盖了一张棉垫,用于防止蚊虫误入电源内短路电源

电源PCB背面

电源模组板正面

AC输入端为可插拔设计,二级EMI很完整

整流桥为GBU606,6A/600V,没有散热片

主电容来自承兴Chengx,220μF/450V/105℃

PFC开关管为仙童FQPF13N50C,500V/13A/0.48Ω

PFC二极管为PFCD86X,8A/600V

主开关管同样为仙童FQPF13N50C,500V/13A/0.48Ω

主变压器为ERL35规格

待机芯片为仙童的EM311Z

整流储能滤波输出部分

lj-4025np整流滤波也是单独分开,双路工作,整流功率管是肖特基管,有效降低捕鱼机内阻,捕鱼机内阻是直接影响捕鱼机瞬间性能的发挥,滤波电容采用的是的牛角电容,后级输出是根据外部工作环境自动调节,后级的工作频率有自稳定电路,浮鱼率更高,并取样从面板数码显示,方便用户操作。12v或24v(由短路帽选择)经过3296串联分压后输入220转18v变压器的18v绕组,变压后在220绕组上接整流桥堆,整流后经clc稳压(手头缺1个电容,就做了两组lc.....)直接输出。整流可采用倍压整流,也可用桥式整流.如果变压器输出电压较低,可以用倍压提高电压. 如果变压器输出电压较高则用桥式整流.低频机的整流可用普通二极管,高频机则用肖特基二极管.储能电容可选用无极性电容,也可以选用电解电容。

管控IC为RichPower R7510A

主控为CM6805BG

输出线材末端的线材都是单根处理,虽然没有热缩管,但也比较工整

长城节电王450拆解及电路分析

散热风扇为悦伦D12SM-12,12V/0.3A

长城省电王电源内部结构

一级EMI,接线处都作了绝缘处理

二级EMI,可以看到MOV的焊盘也是空的,EMI电路后方竖了一块主控子板

主控是仙童的FAN4800A,比较少见

PFC电感为封闭式

主电容为HEC 220μF/420V/85℃

整流储能滤波输出部分

管控IC来自Sitronix的ST9S429-PG14

5Vsb芯片为仙童BH0170A

线材末端处理细节比较到位

PCB背面,在450W就需要用导线辅助增流,有点说不过去

Antec VP450P拆解及电路分析

转速值的大小,在一定程度上代表了风量的大小,在条件一定时,转速越大,则噪音及振动会相应加大,因此,在风量满足散热要求的情况下,应尽量使用低转速风扇。机箱风扇多使用80mm规格以上的大风量、低转速风扇,避免了过大的噪音,实现了“绿色”散热。噪音控制方面,这一款悦伦12cm油扇,风扇的转速并不算太高,只有电源在满载时噪音才会凸显出来。

Antec的VP系列分由几个电源厂家所代工,其中Antec VP450P由电源大厂全汉代工,使用主动PFC+双管正激+单路磁放大结构,这是从经典方案绿宝延续而来的一个产品,整体表现中规中矩。

Antec VP450P内部结构

二次侧的散热片使用螺丝固定在外壳上

一级EMI

二级EMI,保险管x1,共模电感x2,差模电感x1,Y电容一对,X电容一个,没有MOV

整流桥为光宝GBU606,6V/600V,和高压侧元件共享散热片

PFC电感,旁边包覆了绝缘套的为CM6800TX主控子板

高压侧的元器件还包括1枚PFC开关管和PFC快速恢复二极管,PFC开关管来自吉林华微,型号JCS9N50F,9A/500V。快速恢复二极管是NXP的BYC8X-600,8A/600V,反向恢复时间19ns。

主电容为Capxon 270μ/420V/85℃

Antec VP450P主开关管,为两枚JCS9N50F,规格9A/500V

整流储能滤波输出部分,储能电感为铁硅铝磁环绕制,而输出电容都来自CapXon

线材末端的处理,金属箍是有了,不过热缩管的位置有点不对啊

管控IC为伟诠WT7527

待机IC TNY277PN为PI公司的产品,整合了5VSB待机MOS,可以满足待机1W的要求

PCB背面

全汉对成本的控制精确到毫厘,绝缘挡片使用裁剪好的尺寸贴于外壳一侧

全汉RA450拆解及电路分析

RA450的风扇来自悦伦,0.3A,最高转速1650RPM,最高风量为70.5CFM,油轴

三相电压取一路380vac(或单相220vac)经变压器降压整流后,再通过三端稳压器稳压...dsp系列高频开关电源工作原理 dsp系列工作原理 电源主要由整流滤波电路,全桥...。电源模块用于给整个控制系统供电,输入电源为24 v的交流电,经过整流桥kbu1510整流、滤波、lm7824稳压芯片稳压之后产生24 v直流电为执行机构供电,通过lm2576s-5.0稳压芯片产生5 v直流电为主、副控按键面板及传感器、继电器等供电,通过ams1117-3.3稳压芯片产生3.3 v直流电为stm32芯片供电。2)发生器电源参数发生器电源采用交-直-交变换模式,输入电源采用单相工频电源,经过单相不可控整流,整流输出直流电压经过单相半桥逆变,输出电压频率为3khz,输出交流电压峰值为6000v,电源功率为2kw。

海盗时代2沉船之城 船_海盗船vs电源_维京海盗的船

RA450内部总览

焊接在AC插座后方的一级EMI电路有1对Y电容,L、N线套有热缩套并且穿过一个磁环


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