大号铜牌认证电源!Antec TPN650拆解
泡泡网机箱电源频道2009年8月25日 Antec TruePower系列电源从2001年就开始卖了,最初发布的功率从300W-550W,当然那个年代的ATX12V标准和现在差别很多,随着硬件功率的提升和电源规范的改进,TruePower系列也更新到TruePower New,大家它为TPN,这个系列的电源采用了DC-DC的设计,采用这种设计的还有Tt的Thoughpower,酷冷的UCP,海盗船的HX与Antec自家的Signature,除此之外电源还使用了输出模组化的设计,今天我们要看的就是通过了80PLUS铜牌认证的TPN 650电源。
Antec TruePowerNew 650电源
电源的外壳略发蓝,虽然电源的外壳并没有太多的装饰,但颜色的调整让电源还是区别于其他黑色烤漆的产品。电源采用了12cm大风车风扇。
从电源的标签标准的详细程度就可以看出一个电源的大致好坏,这款电源的AC输入从100V-240V,应该使用了主动PFC,此外也标注了交流输入的电流范围和频率范围,不错。
电源的额定功率为650W,电源的型号中所带的数字也有“650”字样,实瓦实标,值得提倡!电源的12V氛围4路,每路的限流分别为22A、22A、25A、25A,联合输出最大电流为54A,合648瓦,这就几乎是额定功率了。此外3.3V和5V的联合输出功率为170W。电源除此之外还标注了每路的最小输出,竟然都是0A,如果不是乱标的话只有一种解释:3.3V和5V的两路输出采用了DC-DC模块。一会儿我们看看内部再说,Antec TPN650的标签非常细致、规范,给我留下了不错的印象。
电源的输出采用了部分模组化设置,其中模组化接头都标注了12V输出的号码与用途。
因为我们之前的拆解都是针对500W以下的电源,所以大部分电源只有6条线,Antec TPN650是半模组化输出电源,所以除了原有的7根线外,还有其他6根模组化接线,线缆表显得格外长。CPU供电提供了足够多的接口,显卡提供2个8PIN和2个6PIN接口,可以支持GTX285 SLI这样的使用,SATA供电口有9个,除非你的机箱可以装下10个硬盘,否则怎么都够用。9个大4PIN可以支持非常多的机箱风扇。这款电源的线材足够多,不过这种情况在模组化输出的电源中可能也不罕见。
电源采用了主动PFC+CM6802控制的双管正激+DC-DC的输出结构,这种结构在海韵M12D系列,酷冷UCP系列与海盗船HX系列电源中也可以见到。由于电源内部元件比较紧凑我也会从其他网站借用一些图片以助于说明。
电源的EMI滤波分两个部分,在AC输入接口部分使用了两对儿Y电容,一个X电容,一个电感线圈,电路板背面用绝缘层包好,以至于看不出是共模电感还是差模电感。
第二部分的EMI滤波在入口处就接入了保险管(热缩管包裹)和浪涌吸收元件,之后安放了一对儿Y电容,此外还有一个共模电感,一个差模电感,一个X电容。这部分做工比业界建议设计多用了两对儿Y电容,两个X电容,一个电感线圈,其中为了节省空间,一个共模电感特地延长了引线针脚,下面布进一个X电容,并且在伸长的引线上加了热缩管,做工很细致。此外这部分使用的电感线径比较粗,绕线很细,磁芯也是磁损较低的绿色和黄色磁芯。总的来说EMI部分的做工非常不错!
经过EMI滤波后的电流把市电中的杂波和尖峰都去除了,然后送入整流桥,整流桥使用了两枚光宝的GBU606并联,不但增大了电流传输能力也可以降低等效电阻。这2枚整流桥在使用散热片的情况下可以在100℃下传输12A的电流,如果假设电源的转换效率为80%,则在110V电压的国家都可以传输1000W以上的功率,所以这个器件的设计是足够的,并且还有很多富裕。
电流在整流桥中经过全桥整流变成了带有脉动的直流电,经过蓝色的聚酯薄膜电容的滤波后进入PFC校正电路,这款电源采用了主动PFC电路设计,电流在这里经过Boost电路升压至380V,升压电路中的PFC开关管使用了,快速恢复二极管使用了意法的STTH8S06D,反向耐压600V,正向压降1.5V,反向恢复时间仅有12ns,猜测这款电源PFC的开关速度比之前拆解的要高不少。PFC开关管由两枚英飞凌24N60C3组成,PFC电感采用黑色磁芯,体积较大绕线很密。
采用一枚日立的耐温85℃,耐压400V,容量470uF做为主电容。以上这些元件一起组成PFC电路对电压和电流的相位进行调整,同时也修正电流波形上的畸变。
电流经过整形后进入电源的主开关管,电流被斩为高频的方波,主开关管为两枚英飞凌的24N60C3,漏源电压650V,导通电阻160豪欧,比较低。他们一起组成双管正激结构。
电源主开关管占空比的控制由主电容前方的PCB子板负责,使用了一枚CM6802,这款控制器在CM6800的基础上进一步提升,使电源在低负载和低电压下的效率进一步提升。
电源中部是两个变压器,大变压器负责12V的输出,尺寸型号为VRL-39W014,小变压器为5V待机提供电流,尺寸型号为VEE19FB08。待机电源的控制器是英飞凌的ICE3A1065。
电源的二次侧用了三个40U45CT并联,每个整流管中的每个二极管可以传输20A的电流,假设占空比为典型值35%,则可以传输92A的电流。相当于1100W的功率。
这款电源的二次侧输出比较有特色,5V和3.3V的输出均采用DC-DC的输出方式,在这种方式中12V-5V,12V-3.3V均采用了一个标准的Buck降压变换器,采用SPW7073作为变换器中的控制器,控制器中的PWM频率比CM6802中的高了不少,所以这部分输出滤波并不需要体积很大的LC滤波元件。
DC-DC电路模块中的Mosfet为七枚APM2556N,导通电阻仅为7.2毫欧。对转换效率的提升会起到很大作用。7枚MOSFET都贴在了散热片上,上图是摘去散热片的情况。
看到这里您也就可以理解电源标签上最小输出都是0的理由了,看来不是乱写,而是可以实现所有输出均为12V的情况。
电源的二次侧监控采用点晶的PS232S,这枚芯片安装在CM6802子板前的另一个子板,可以提供过流保护、低压保护和过压保护,其他保护功能需要外部电路来实现。
电源的二次侧输出部分也是做工的一大亮点,均采用日本化工KZE系的电容,这个系列的电容串联等效电阻典型值为23毫欧,属于电容中比较小的。输出的线材全部套加了热缩管。电容之间都点胶加固处理
模组化输出接口板只占用了大约1.2cm的内部空间,海韵在这里处理的非常干净整洁,所有线材接头都藏在接口板与外壳之间的空间内,这样既可以节省电源内部空间,又保护了线材,从裸露焊点看,充分体现海韵大厂的水准。
从线材上看12V输出的确分为了四路,摘去接口板后还可以发现5颗日本化工KZE系的电容,为输出做最后一次滤波,这款电源的输出纹波将会得到很好的控制。
这是电源PCB背板,相当的整洁,没有任何手工加工的痕迹,现在能做到在给电源PCB二次侧补锡时完全没有手工痕迹的可能也就是台系几大OEM厂,Antec TruePowerNew背部PCB做工无可挑剔。
编辑总结:
Antec TPN650这款电源的外壳没有过多装饰,深蓝色烤漆能让它区别于其他电源,电源的采用部分模组化输出,如果没有过多设备,不使用模组化输出就可以满足日常使用。电源的标签描述非常详细,除了标明了两种联合输出功率外,还标明了各路最小的输出值。电源的采用了主动PFC+CM6802控制的双管正激+二次侧DC-DC的结构,这也是目前高端电源普遍采用的方式。EMI滤波部分用料非常充足,一次侧与二次侧的重要元件均来自名牌大厂,元件的设计余量比较多。模组化输出接口板的做工很细致,电源内部电容均使用了日本化工KZE系的产品,电源PCB背部做工体现了电源大厂的风范,完全看不出丝毫手工补锡的痕迹。总的来说这款Antec TruePowerNew 650电源内部做工没有一丝遗憾。期待这款电源电测试表现的网友可以关注后续的横测文章。<