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直流电源工程师也不知道的冷知识

文章来源:稳压电源公司,时间:2017-09-08 09:06    点击量:

直流电源作为主机系统的大心脏,为主机各个配件的稳定工作提供了持久稳定的“血液”。在我们选购直流电源的时候,一般只留意直流电源的额定功率、品牌、价格、认证规格等方面就完事。但是,作为喜欢研究问题的你,面对一块直流电源时,总会时不时对铭牌上简单而又复杂的数字表格一瞥?+3.3V是什么意思?+12V和 -12V有什么区别?为什么我们那么看重+12V?事实上,这一系列的直流电源电压数值,就是直流电源各路输出的功率。

直流电源工程师也不知道的冷知识

+3.3V、+5V、+12V、-12V、+5Vsb你认识多少?
目前主流直流电源各路输出,包括+3.3V、+5V、+12V、-12V、+5Vsb等等。至于年代久远并早已消失很久的-5V直流电源输出就不在今天讨论之列。

直流电源电线插头
首先,我们来看看直流电源连接主板的24pin定义,可以看到直流电源各种直流电源电压的直流电源输出
+3.3V:
ATX历代版本
+3.3V是Intel引导下的产物。为什么这样说呢?这得回到二十年前的Pentium II,PII之前直流电源系统***的最低直流电源电压为+5V,提供给主板、CPU、内存、各种板卡等。但是随着CPU性能加强,+5V的标准给CPU带来了不少的能耗。为了降低能耗,Intel在当时的ATX标准中修改了CPU的直流电源电压标注,降到了3.3V。
      
3.3V的典型应用就在老式PCI插槽
为了减少主板产生热量和节省能源,现在的直流电源直接提供3.3V直流电源电压。如今,直流电源各路输出分工十分明确,3.3V标准被划分到其他直流电源输出上,主要是主板自身供电、内存、还有其他PCI设备如独立Debug卡等。
+5V:
      
SSD的供电直流电源电压为5V,与+5V相同
+5V直流电源输出,虽然这个标准历史悠久,但其实是被历史遗弃的产物。随着CPU、显卡等功率越来越高,+5V已经满足不了它们的胃口。所以现在的直流电源标准分配+5V的工作只剩下磁盘驱动器、光驱非马达部分的控制直流电源电路。如今SSD大行其道,由于SSD是非机械设计,所以+5V的作用重新得到重视,我们看到现在SSD的默认直流电源电压都是5V,就印证了这一点理论。此外,在部分主板上,+5V还支持对USB的供电。

直流电源电线插头
+12V:
+12V是目前直流电源系统中最重要的供电直流电源输出直流电源电压,显卡就是其中的受惠者
+12V是目前直流电源系统中最重要的供电直流电源输出直流电源电压。CPU、显卡的供电来源就是来自+12V路,同时机械硬盘、光驱等带机械结构的硬件的马达部分也是要靠+12V供电,才能满足每分钟7200转的需求。
      
铭牌可以看出你的直流电源是单路还是双路直流电源+12V


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我们知道,目前的直流电源分有单路+12V和双路直流电源+12V两种。有什么区别呢?简单来说,单路+12V独立承担平台上所有硬件的供电,直流电源输出直流电源电流直上直下,可最大化实现直流电源电流利用,所以单路直流电源转换效率高,适合搞机玩家。
      
+12V有两列的表示双路直流电源
多路+12V是指两路直流电源输出分别负责CPU以及显卡的供电,双路直流电源+12V直流电源输出的直流电源一般都会设计有限流电阻,当一路的直流电源输出直流电源电流过大时,一般就会触发限流电阻保护,从而得以保护直流电源和其他硬件。由于单路大包干CPU与显卡供电,不用考虑多路直流电源输出的“越界”问题,所以一般没有配备限阻功能。
      
双路直流电源+12V的限流电阻
所以从极限条件来说,双路直流电源+12V直流电源输出里CPU和显存的供电直流电源电流受到限制。加上单路+12V采用更好的电容来支撑整套直流电源输出,所以价格一般较贵。不过对于日常非满功率使用条件下,安全、高性价比的双路直流电源+12V直流电源输出已经能够满足。
-12V:
      
SATA是串口的一种,其直流电源电路就是用-12V直流电源输出
虽然是+与-的区分,但是-12V的重要性以及地位就低得多了。主熟悉DIY历史的你应该了解以前有串口以及并口的区别了。-12V就是负责主板串口直流电源电路直流电源输出的功能。什么?你不记得串口与并口的区别?串口在主板的插座一般是针,并口的插座为针孔,所以SATA接口是串口、PATA接口是并口。
+5Vsb:
 直流电源工程师
主流内置的USB接口都采用+5Vsb的直流电源直流电源输出
+5Vsb就是+5V Stand-By的意思。表示待机直流电源输出功能。即使电脑处于关机、睡眠、待机等状态,这路直流电源输出还是起作用的(其他路就不作用),可用来向直流电源发送开机信号。所以一般这路直流电源输出用于需要持久电力的USB供电、主板BIOS供电、主板控制以及指示灯供电等。
      
可以看到接线的直流电源电压是5V
在CCC认证当中,规定了+5Vsb不得小于2A。有些主机在待机时无法唤醒,就是因为+5Vsb供电功率不足造成。所以,只要没拔出插头,+5Vsb仍然对主板供电,这时如果插拔配件等,就有一定风险烧毁。这就为何DIY玩家建议你拔直流电源后才更换CPU、内存、显卡等。即使你懒,也最好清除静电,避免漏电。
总结:买直流电源看铭牌,更要看+12V!

从今天的科普中可以看到,我们以前买直流电源只需了解直流电源的额定功率就足够了的观点是不正确的。随着CPU、显卡占据功率的比重越来越高,+12V的作用越来越大。此时+12V的供电转换数值(12V乘以对应的直流电源电流值为峰值功率)更要我们熟知,因为这是决定你的CPU、显卡能否长久稳定运行的决定性因素。一般来说,一款好的直流电源在+12V直流电源输出功率达到总额定功率的90%以上就已经很不错了。

此外,通过今天的科普,我们了解到各路直流电源输出的作用以及各自特色。尤其+5Vsb,只要一通电,+5Vsb直流电源输出就作用。所以避免任何不能预见的风险,我们还是建议DIY玩家拆装配件时最好把插头拔掉哦。

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