功率大的電源并不費(fèi)電 功率小的電源并不省電

　　（2020-02-04）河南鄭州科技市場(chǎng)IT產(chǎn)品配送網(wǎng)-鄭州電腦手機(jī)測(cè)評(píng)中心

　　一、流言“終結(jié)者高瓦數(shù)比低瓦數(shù)電源更耗電”

　　答案當(dāng)然是：不能確定：

　　為什么？因?yàn)檫@會(huì)牽扯到很多可觀因素，尤其是電源的轉(zhuǎn)換效率。理論上，一個(gè)正常工作功率在200W左右的平臺(tái)，應(yīng)用在一個(gè)1000W以上的80Plus白牌電源，其20%使用率一下電源的轉(zhuǎn)換效率都不會(huì)很高，在80%或者80%一下，而如果使用一個(gè)300至400W白牌電源，那么200W的使用率占到電源的50%或者60%之間，電源轉(zhuǎn)換效率測(cè)試最高，可超過(guò)80%或者更高。這種情況300W電源似乎就要顯得更加省電。如果是另一種情況話，那么以上的假設(shè)就剛好相反。也就是說(shuō)，如果同樣是一個(gè)200W的功耗平臺(tái)，使用一款300W的電源，轉(zhuǎn)換效率可以在80%以上，然而如果你使用一款轉(zhuǎn)換效率更高的電源，即便電源瓦較大，那么高效的轉(zhuǎn)換效率也能讓平臺(tái)更加省電。但僅僅是停留在理論上，如果你不信，那么好，我們就來(lái)做個(gè)實(shí)驗(yàn)，就以超頻三剛剛推出的400W低碳電源Q7為例，在找一個(gè)普通300W電源作為參考對(duì)象，置于平臺(tái)中進(jìn)行比對(duì)。看看誰(shuí)更省電。

　　二、在做對(duì)比實(shí)驗(yàn)之前，為了各位更好的了解，我們還是先來(lái)了解一下這款Q7電源。

　　早在今年年中的時(shí)候，超頻三他推出了低碳系列電源Q5，雖然電源沒(méi)有通過(guò)80Plus認(rèn)證，但是其在220V的轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)超過(guò)了83%，應(yīng)該說(shuō)是一款準(zhǔn)白牌電源。而在近日，超頻三推出Q5的更高版本電源“Q7”。這款Q7電源的額定功率為400W，而且通過(guò)了80Plus白牌認(rèn)證，轉(zhuǎn)換效率最低可以達(dá)到82%，最高可達(dá)到87%以上電源外觀采用全黑化處理，主要是為了防止電源外殼在空氣中的老化，并且也是跟隨目前主流電源設(shè)計(jì)的風(fēng)格。電源后部出風(fēng)口的電源插頭處，帶有一個(gè)獨(dú)立的電源開(kāi)關(guān)，可以在關(guān)閉電腦后，關(guān)閉開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)待機(jī)零功耗！這款電源的額定功率為400W，采用雙路12V輸出，每路通過(guò)電流分別為14A和17A，12V最大輸出功率最大為330W。電源采用主動(dòng)PFC設(shè)計(jì)，工作電壓可在100至240V電壓之間工作。另外電源通過(guò)了80Plus白牌認(rèn)證，并且電源采用RoHS無(wú)鉛無(wú)毒無(wú)害工藝制造。電源除了配有一個(gè)20+4Pin主電源線和4+4Pin CPU供電線之外，還配有1個(gè)6+2Pin、1個(gè)6Pin、6個(gè)SATA接口、2個(gè)D型口，足以滿足普通平臺(tái)的需求。

　　下面我們將電源外殼打開(kāi)，看看里面其內(nèi)部做工，是如何設(shè)計(jì)，使用什么樣的元器件。這款電源采用的是主動(dòng)PFC+CM6800雙管正激+3.3V磁放大的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)該一種非常常見(jiàn)的銅牌電源水平的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

　　電源一級(jí)EMI電路的濾波，通過(guò)濾除電網(wǎng)中的高頻雜波和同相干擾信號(hào)，使輸出電源更加純凈。并配有一個(gè)X電容和兩個(gè)Y電容（通常為藍(lán)色）組成，用料十分扎實(shí)。

　　二級(jí)EMI電路設(shè)有兩個(gè)Y電容、兩個(gè)X電容以及兩個(gè)共模電感線圈，十分完整。而其一些質(zhì)量不高的電源，則會(huì)在這部分電路設(shè)計(jì)中偷工減料。

　　1、電源整流橋

　　這款電源采用一顆U15K-80R，光寶出品芯片作為整流橋，并且配有單獨(dú)的散熱片。這顆整流橋，可通過(guò)15A電流，雖然沒(méi)有貼在散熱片上，輸出400W功率還是沒(méi)有問(wèn)題的。

　　2、電源主電容

　　電源主電容采用一枚Capxon 耐壓400V，耐溫85℃，容值330uF的產(chǎn)品，臺(tái)系一線品牌，耐溫耐壓容值上都沒(méi)有太大問(wèn)題。

　　3、電源PFC開(kāi)關(guān)管

　　電源的PFC開(kāi)關(guān)管使用了兩顆英飛凌的20N60C3三極管并聯(lián)，而PWM開(kāi)關(guān)管同樣采用兩顆英飛凌的20N60C3三極管，用料上應(yīng)該是非常厚道。

　　4、電源CM6800控制芯片

　　最左邊，最大的一個(gè)變壓器為電源12V主變壓器，右邊的則是5VSB待機(jī)電路變壓器，在兩個(gè)變壓器中間藏有一個(gè)3.3V磁放大線圈。

　　5、電源低壓濾波電路

　　經(jīng)過(guò)變壓器的電流是低壓脈動(dòng)直流形式，波形還不夠穩(wěn)定，不能直接輸出到主板等用電器件去，必須要經(jīng)過(guò)低壓整流輸出電路的進(jìn)一步整流和濾波，變?yōu)榉€(wěn)定的直流電后才行。低壓濾波電路有多個(gè)二極管、大量的電容和大塊頭的電感組成。PS229 IC芯片，是專門為高性能、大功率開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)的電源管理監(jiān)控芯片，具有控制、產(chǎn)生PG以及同時(shí)穩(wěn)定+3.3 V、+5 V、+12 V(A)、+12 V(B)3種電壓，實(shí)現(xiàn)各路輸出的UVP(低電壓保護(hù))、OVP(過(guò)電壓保護(hù))、OCP(過(guò)電流保護(hù))、SCP(短路保護(hù))，并提供一路具有自恢復(fù)功能的控制輸入端，可作為OTP(過(guò)溫度保護(hù))或-12 V UVP(低電壓保護(hù))，當(dāng)超出片內(nèi)設(shè)定值后，會(huì)關(guān)閉并鎖定控制電路，停止電源供應(yīng)器輸出，待故障排除后才可重新啟動(dòng)，內(nèi)部設(shè)計(jì)有過(guò)載保護(hù)以及防雷擊功能，可保證整個(gè)電源穩(wěn)定工作。

　　三、測(cè)試方法：

　　1、使用同樣的平臺(tái)：CPU為AMD 速龍2 X4 640，主板為微星890FXA，兩條宇瞻DDR3 1600 2G內(nèi)存，捷冷變形金剛4散熱器，GTS450顯卡，希捷500G硬盤，功率在220W左右；

　　2、使用超頻三Q7電源與普通電源，在模擬實(shí)際使用情況，接入平臺(tái)，對(duì)比耗電情況；

　　3、為了模擬實(shí)際使用效果，因此我們并未將平臺(tái)處于滿載狀態(tài)，而是通過(guò)運(yùn)行《地鐵2033》這款游戲，通過(guò)電力計(jì)量表，記錄游戲時(shí)電源的輸入功率，以及一小時(shí)后的耗電量，進(jìn)行對(duì)比。

　　4、監(jiān)測(cè)工具：電量計(jì)量插座

　　當(dāng)然為了保證電量記錄準(zhǔn)確，我們使用一臺(tái)由力創(chuàng)科技出品的電量計(jì)量插座。不但可以隨之監(jiān)測(cè)電壓、電流、輸入功率等常規(guī)數(shù)值之外，還能記錄使用電量以及碳排放量。這里需要稍微解釋一下，這里監(jiān)測(cè)的碳排放量主要是由于北方地區(qū)多為火力供電，因此消耗一定電量，就會(huì)有因煤炭發(fā)電而產(chǎn)生的二氧化碳排放量，而這個(gè)數(shù)值的主要還是為了大家能更好的保護(hù)周圍環(huán)境、減少碳排放而設(shè)計(jì)。

　　5、測(cè)試結(jié)果：經(jīng)過(guò)幾個(gè)小時(shí)的測(cè)試，筆者也玩了2個(gè)小時(shí)的游戲，雖然并未通關(guān)，但是測(cè)試成績(jī)已經(jīng)總結(jié)出來(lái)了

　　平臺(tái)空閑（瓦） 游戲中（瓦） 游戲1H后（度） 碳排放量（kg）

　　Q7 400W 64.3 169 0.161 0.124

　　普通300W 73 206.4 0.187 0.146

　　6、400W電源比300W電源更節(jié)能

　　從對(duì)比的結(jié)果，我們能看出高瓦數(shù)的Q7 400W電源，相比普300W電源，更加的省電，無(wú)論是電源輸入功率還是平臺(tái)消耗的電流，都要比更小瓦數(shù)的300W電源少不少。因此，這也證明了電源的瓦數(shù)與的耗電量的多少，并沒(méi)有直接的聯(lián)系，而是跟電源的轉(zhuǎn)換效率有關(guān)。也就說(shuō)，平臺(tái)功率的使用率無(wú)論是百分之多少，只要只要此時(shí)的轉(zhuǎn)換效率夠高，電源耗電也就越少。因此選節(jié)能電源，還是得看電源的轉(zhuǎn)換效率。

　　7、效率遠(yuǎn)超白牌標(biāo)準(zhǔn)

　　首先來(lái)看看這款產(chǎn)品的效率表現(xiàn)。進(jìn)入2010年以后，400W以上電源不能通過(guò)80Plus的產(chǎn)品可以說(shuō)非常難以找到其對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)區(qū)間，這款產(chǎn)品標(biāo)稱的效率標(biāo)準(zhǔn)為80Plus白牌，那么其實(shí)際上的效率表現(xiàn)呢？

　　1》超頻三Q7低碳版效率表現(xiàn)：產(chǎn)品遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了銅牌標(biāo)準(zhǔn)，在120%的情況下依舊保持著84%以上的效率。

　　2》超頻三 Q7低碳版功率因數(shù)：電源在10%負(fù)載下功率因數(shù)就超過(guò)了0.9，絕對(duì)算是十分優(yōu)秀。

　　3》超頻三 Q7低碳版待機(jī)轉(zhuǎn)換效率：待機(jī)轉(zhuǎn)換效率是國(guó)產(chǎn)電源的軟肋，Q7低碳版并沒(méi)有達(dá)到較高的推薦值。對(duì)于待機(jī)轉(zhuǎn)換效率來(lái)說(shuō)，這個(gè)是歐盟能源之星5.0最新標(biāo)準(zhǔn)，不過(guò)也僅僅限于進(jìn)入歐盟國(guó)家出售的產(chǎn)品，相當(dāng)于一個(gè)“準(zhǔn)入證”。不過(guò)這款電源畢竟是服務(wù)于國(guó)內(nèi)客戶，因此，這個(gè)值可以僅僅作為參考。

　　8、電壓偏離中規(guī)中矩

　　一款電源典型負(fù)載的電壓偏離很大程度上可以說(shuō)明電源對(duì)于高負(fù)載下掉壓的控制能力，而這款產(chǎn)品的表現(xiàn)可以說(shuō)保持在我們預(yù)想的范圍內(nèi)，達(dá)到一個(gè)較好的值。超頻三 Q7低碳版12V電壓偏離、5V電壓偏離、3.3V電壓偏離、12V電壓偏離、5Vsb電壓偏離！我們可以看出來(lái)，只有5Vsb的電壓偏離略高之外，其余都保持了一個(gè)較為優(yōu)秀的值。

　　9、紋波表現(xiàn)較為出色

　　一款電源的紋波表現(xiàn)在很大程度上可以說(shuō)明一款電源的水平如何，而我們目前所看到的諸多廉價(jià)80Plus電源均是以犧牲紋波為代價(jià)的，那么Q7低碳版實(shí)際上又如何呢？總要看看再說(shuō)的。

　　10、首先是50%負(fù)載：12V、5V、3.3V、-12V、5Vsb

　　可以看到，12V、5V、3.3V、-12V、5Vsb的紋波分別為22mV、12mV、10mV、10mV，14mV左右。

　　然后來(lái)看看滿載情況下的表現(xiàn)：12V、5V、3.3V、-12V、5Vsb

　　12V、5V、3.3V、-12V、5Vsb的對(duì)應(yīng)紋波分別為52mV、14mV、16mV、18mV，25mV左右。

　　最后來(lái)看看他是否能夠成為一個(gè)合格的480W電源，超載20%下的情況：12V、5V、3.3V、-12V、5Vsb

　　12V、5V、3.3V、-12V、5Vsb這5路表現(xiàn)尚可，紋波為60mV、15mV、16mV、24mV，30mV左右。

　　四、交叉負(fù)載是單磁放大軟肋

　　然后我們來(lái)看看這款電源的交叉負(fù)載表現(xiàn)。由于采用了非常標(biāo)準(zhǔn)的單磁放大結(jié)構(gòu)，結(jié)果就是會(huì)導(dǎo)致電源的12V和5V會(huì)綁定在一起輸出，穩(wěn)壓方面也會(huì)采用聯(lián)合穩(wěn)壓的策略，結(jié)果就是導(dǎo)致交叉負(fù)載成績(jī)不理想，那么這款電源能逃得過(guò)這樣的命運(yùn)嗎？首先來(lái)看看交叉負(fù)載設(shè)定，就是最為標(biāo)準(zhǔn)的400W設(shè)定法。過(guò)測(cè)試可以看出，這款Q7在嚴(yán)苛的交叉負(fù)責(zé)面前表現(xiàn)可圈可點(diǎn)，要知道在如此極端情況下（實(shí)際應(yīng)用中幾乎很難達(dá)到這樣的狀態(tài)）能夠達(dá)到這樣的水準(zhǔn)在同級(jí)別產(chǎn)品中并不多見(jiàn)，而且考慮到這款產(chǎn)品的售價(jià)，我們可以認(rèn)為這款Q7的表現(xiàn)還算是優(yōu)秀的。

　　五、控噪策略優(yōu)秀 靜音效果良好

　　最后來(lái)看看這款電源在靜音方面表現(xiàn)如何，畢竟超頻三是一家做散熱器出身的企業(yè)，相信在靜音方面會(huì)有自己的獨(dú)到之處。當(dāng)然我們的測(cè)試結(jié)果也證明了他實(shí)際上還是很優(yōu)秀的，無(wú)論是風(fēng)扇水平還是控噪策略都屬于國(guó)產(chǎn)電源當(dāng)中絕對(duì)上乘的水平。可以看到電源風(fēng)扇最低轉(zhuǎn)速僅為760RPM，最高也不過(guò)1500RPM左右，溫度方面雖然控噪策略非常嚴(yán)格，但是也保持了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的水平。電源在超過(guò)100%負(fù)載之后溫度會(huì)急劇上升，這也是電源風(fēng)扇最高轉(zhuǎn)速較低帶來(lái)的正常現(xiàn)象。

　　從電源本身來(lái)看，做工用料非常厚道，僅僅是“英飛凌”和“Capxon”這兩家的名號(hào)，就已經(jīng)能為這款電源的品質(zhì)提供保證。測(cè)試結(jié)果也是如此，電源最高超過(guò)87%的轉(zhuǎn)換效率幾乎是一個(gè)準(zhǔn)銀牌電源，或者說(shuō)是個(gè)超級(jí)白牌電源，難怪會(huì)如此省電。另外，對(duì)于“瓦數(shù)越高電源越耗電”的看法，我們已經(jīng)從多個(gè)角度予以否定，證明這個(gè)觀點(diǎn)是不準(zhǔn)確的，而影響耗電的多少主要因素還是與電源的轉(zhuǎn)換效率有關(guān)。所以大家在選節(jié)能電源的時(shí)候，想要多省電，還是購(gòu)買一些轉(zhuǎn)換效率高的電源。

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