CBSi中国·ZOL 作者:中关村在线 赵子悦 责任编辑:范会文 【原创】 2011年06月24日
对于目前的电源产品来说,如何“省电”已经是每个电源厂商都在推广的重点。近日,金河田推出一款名为省师傅的真正“零待机功耗”的电源产品。这款电源,无需用户开启或关闭电源后部开关,或者拔掉电源,非常方便。
那么下面我们就来看一下这款名为省师傅450的电源产品。

金河田 省师傅450
电源外观没有采用黑化处理,不过高强度的镀锌板材也可以防止电源外壳在空气中的老化。

电源出风口
电源后部出风口的电源插头处,没有设有独立的电源开关,这是由于电源采用零待机功耗的设计,因此就没有这样的开关设计。而在后面我们会详细介绍一下“待机零功耗”这个设计。

电源滚珠风扇
这款电源金河田 省师傅450电源采用了专利120mm滚珠散热风扇设计,这样的风扇不仅可以减少噪音,而且还可以延长电源以及电源风扇的使用寿命。

电源铭牌
电源铭牌,这款省师傅450电源采用了双路+12V输出设计,最大通过电流都是18A,可以在100-240V的电压下工作,额定功率为350W,虽然没有通过80Plus的标识,但是转换效率接近铜牌水平。

电源线材
金河田省师傅450电源提供了1个20+4pin的主板供电接口、1个4+4pin处理器供电接口、1个6pin和1个6+2pin显卡供电接口、2个D型4pin供电接口以及4个SATA供电接口。可以满足普通用户需要。
金河田
省师傅450电源与普通电源的不同之处,其具备三条独特的线材,蓝色A线、黑色B线以及电源自带的POWER SW线,而其特有的零功耗节能功能主要的就是依靠这三根线来完成。

零待机的跳线帽

接到主板的Power SW接线

跳线帽

省师傅的使用说明
电源出风口多配有一个电源供电插口,可以直接连接,为显示器或者音箱提供供电,而当电源关机后,外接的显示器等设备,会直接断电,让显示器直接处于断电状态。实现外接设备的零待机。

使用说明
另外,在实现电源零待机的功能时,需要将机箱Power SW接到A号接口,然后将电源上的Power SW线直接接在主板上,这样就可以实现零待机功能。这样用户可以将在按电源开关的情况下就可直接开启电脑,非常方便。

零待机电路
而如果我们不需要实现零待机,而只需要将其是为一款普通电源的话,也很简单,我们只需要将跳线帽直接短接B接口即可。
下面我们打开
电源外壳,看看电源内部的设计如何。
这款电源采用主动PFC+双管正激+肖特基整流的拓扑结构。电源采用目前市场上比较成熟,也是使用最为广泛的一种拓扑结构。因为普通电源采用的是高损耗低效能的的老式半桥拓扑电路,而双管正激拓扑具有电路结构简单,从而能够轻松实现超过80%的转换效率,

电源一级EMI滤波电路
电源一级EMI电路的滤波,通过滤除电网中的高频杂波和同相干扰信号,使输出电源更加纯净。并配有一个X电容、两个Y电容。

电源二级EMI滤波电路
二级EMI电路设有两个Y电容、一个X电容以及两个共模电感线圈,十分完整。而其一些质量不高的电源,则会在这部分电路设计中偷工减料。
下面我们再来看看
电源内部其他部件设计。
另外,电源采用主动PFC设计,而主动PFC电路由高频电感、开关管、电容以及控制芯片等电子元件构成,功率因数高达98%以上,具有低损耗和高可靠性等特点。在交流转换为直流时能大幅提高电源对市电的利用率,减小转换过程的电能损耗,达到节能减排的目的。

整流桥

一次侧PFC以及主电容

CM6800 PWM以及主动PFC控制芯片

电源变压器
上图中的变压器,最大的为12V主变压器,另外一个小的为5VSB待机电路变压器,中间黑色的磁线圈是3.3V磁放大线圈。

二次侧二极管

低压滤波电路
经过变压器的电流是低压脉动直流形式,波形还不够稳定,不能直接输出到主板等用电器件去,必须要经过低压整流输出电路的进一步整流和滤波,变为稳定的直流电后才行。低压滤波电路有多个二极管、大量的电容和大块头的电感组成。

电源电路保护芯片
电源配有一个电路保护芯片,专门为高性能、大功率开关电源设计的电源管理监控芯片,具有控制、产生PG以及同时稳定+3.3 V、+5 V、+12 V(A)、+12 V(B)3种电压,实现各路输出的UVP(低电压保护)、OVP(过电压保护)、OCP(过电流保护)、SCP(短路保护),并提供一路具有自恢复功能的控制输入端,可作为OTP(过温度保护)或-12 V UVP(低电压保护),当超出片内设定值后,会关闭并锁定控制电路,停止电源供应器输出,待故障排除后才可重新启动,内部设计有过载保护以及防雷击功能,可保证整个电源稳定工作。
首先我们来看看
电源的转换效率如何?
给一台
电源输入100W的功率时,它的输出功率必定要小于100W,因为
电源在电能转换的过程中有一定的损耗。这个损耗的大小是判断一台电源的重要标准,我们通常会用转换效率还衡量这个标准。根据80Plus给出的节能标准,电源转换效率在输出功率为额定功率20%、50%、100%情况下的转换效率,可分为白牌、铜牌、银牌、金牌和白金牌认证,具体要求可参考下表。

80Plus认证标准
一般来讲,12V负载越重时,
电源的转换效率就越高,但是与此同时将会导致电压稳定性严重偏离,从而可能导致硬件受损。所以说,一款优秀的
电源,不仅要保证12V输出可以加重载并获得较高的转换效率,而且还要保证在重载的情况下电压的偏离能够得到有效的控制。


由于电源采用双管正激结构因此电源的转换效率可以得到保证,从实际测试来看,电源的转换效率在最高达到了84.27%,接近铜牌水平。虽然电源没有通过80Plus认证,但是效率表现非常不错。


另外,在电源的在待机转换效率测试中,也表现不是很出众,与其他电一些国产电源一样,没有禁住待机效率的考验。在目前最新的EUP指令中,电源的待机空载的功率要小于0.5W,在5VSB待机电路中,负载0.1A、0.25A和1A的状态下,转换效率依次在50%、60%以及70%以上。
不过需要说明的是,待机效率测试是将电源“
零待机”功能关闭,测试结果,如果开启待机零功耗功能,则不会出现以上结果。
我们再来看看这款
电源的静音效果,这也是很多用户所关注的内容。毕竟国产电源普遍在静音方面拥有较为糟糕的表现,一方面是选择的风扇质量较低,另一方面则是对于温控策略的把握十分的不靠谱,那么这款电源会如何呢?

我们测试环境温度大约在27度左右。从整体来看,电源的在中低负载状态时,转速维持在1500rpm以下,即便是在高负载下,电源风扇的转速仅有2100rpm,虽然说看似数值较高,但是如果与同负载下显卡风扇的转速和噪音,那显卡简直就是个悲剧。所以这款电源的静音效果,还是很不错的。
目前市面上销售的
电源设计都遵循
Intel的ATX12V规范来设计,在这个规范中Intel规定除-12V之外的各路输出电压的偏离幅度不得超过5%,这个测试中第一要看电压偏离是否超过5%,以此为及格线,再者要看电压偏离幅度与高低负载的波动幅度,以此判断
电源是否能够称之为优秀。

摘自Intel ATX12V 2.31规范




整体来说,中规中矩,12V电压偏离最高没有超过4%,5V电压偏离基本保持在1%至2%之间很不错,而且未超过电压偏离最高5%的规范,对于3.3V电压来说,同样表现不错。
电源铭牌上标识已注明符合
ATX 12V2.31规范,因此按照
Intel规范,因此接下来我们再看看看对电源要求最为苛刻的交叉负载测试。测试中+12V分为2路,3.3V与5V的负载根据铭牌中两路功率比来分配。




在交叉负载测试中,电源12V和5V+3.3V,在极度拉偏测试中,有一个点已经超出Intel规范范围,因此用红色标记标出。
不过3.3V交叉负载表现非常不错。
最后总结:
总体来说,金河田这款省师傅450这款电源,从转换效率以及电源品质来说,做得都非常不错,转换效率可以接近铜牌水平,虽然没有通过80Plus认证,但是效率表现非常不错。另外电源采用独特的零待机设计,让电源不必关掉开关或断电就能实现待机零功耗,这与目前节能环保的理念非常贴近。
应当说这是一款非常实用的待机零功耗的电源产品。

金河田省师傅450
不过每款产品的并不是都是非常完美,这款电源也有一些不足之处。比如零功耗操作起来稍微有些繁琐,交叉负载表现有些超标等,当然这些都不是什么大问题,厂商今后也一定能就此问题进行完善和改良。