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未来会是怎样!一路走来电源不停的变

    泡泡网机箱电源频道2009年11月4日 基本上机箱和电源是不分开的两兄弟,但是显然电源作为小弟比机箱老大哥更被人重视,原因很简单,因为硬件平台的一切都要从电源开始,电源的稳定直接带来整体平台的稳定工作。

    近年来电源逐渐被人们所重视,这种重视来自于各个层面,包括最近提倡的节能环保,包括随核心硬件的改变电源也在改变。

节能是当今用电的最大话题

80PLUS给当今的电源披上了新衣

    每一阶段都会有每一阶段的话题,当初大家看的是电源的体积,怎样改变体型才能放入称之为ATX结构的机箱中,之后人们关注电源瓦数,似乎越高瓦数就越牛,现在关注的则是效率,没人愿意为多余的能耗买单,这个理念还将持续下去。

    本站之前做过一篇文章,涉及到了最初的电池设计:伏特猜想,在所有这些实验中本质的东西是不同金属的接触。1794年他开始着手证明这个假说。实验证明,只要在两种金属片中间隔以盐水或碱水浸过的吸墨纸,麻布,并用金属线把它连接起来,不论有无青蛙肌肉,都会有电流通过,蛙腿神经只不过是一种非常灵敏的验电器而已。

伏特堆原理图

    1799年,伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是,他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片,平叠起来。用手触摸两端时,会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池—— “伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。1801年他在法国科学院展示电池时拿破仑也在场,他立即下令授予伏特一枚特制金质奖章和一份养老金。

    伏特的另一份荣誉和拿破仑给的奖章相比要高很多:为了纪念这位物理学家电压的单位就是使用了伏特的名字Volta。

Daniell电池

    1836年,英国的Daniell对 “伏特电堆”进行了改良。他使用稀硫酸作电解液,解决了电池极化问题,制造出第一个不极化,能保持平衡电流的锌—铜电池,又称“丹尼尔电池”。此后,又陆续有去极化效果更好的 “本生电池”和 “格罗夫电池”等问世。但是,这些电池都存在电压随使用时间延长而下降的问题。

    人类生活已经离不开电,而电脑这个上世纪最伟大的发明,就要依托电来工作,为它提供电能的就是电源。作为PC电源,它从一出生就注定要跟随核心硬件厂商的脚步,电源在变,但电源不能凭自己想象的来变。

    ATX12V 1.0  2000年2月

    2000年2月ATX标准出新版本,ATX12V 1.0,增加了一个4PIN接口,接口中2PIN是+12V,另外2PIN是地,专为CPU提供能源,因为如果继续采用5V供电的话会造成此路输出电流过大的问题,而且在DC-DC转换的过程中12V变为CPU所用电压会比5V/3.3V的效率高很多,为了适应Willamette核心的奔腾IV较高的功耗,Intel推出了ATX12V 1.0版本的规范。这个版本的规范已经很难找到了,网络上想找到这个标准的电源也不太容易了。

ATX12V 1.1版电源设计指导

    ATX12V 1.1  2000年8月

    在这个版本的规范中增加了3.3V一路的电流输出值,而且对电源的共享行为做了更多的解释。解决例如交叉调节、容性负载问题、增强浪涌的承受力、降低导线上压降以及减少发热,增加了5V待机一路的电流,定义最小电流为1A,建议设计到2A,而且能承受500ms的2.5A的负载,而且还必须在这路设置过流保护,在效率方面规定满载时最小转换效率为68%,并且引入了能源之星的标准。在这个版本的ATX标准中功率最高设定到300W,容性负载规定了12V、5V、3.3V、-12V、-5V、5V待机这6路挂容性负载时必须能满足稳定性测试。噪音一项中只说明根据各OEM厂商的需求设定标准。

    ATX12V 1.3  2002年

    从ATX12V 1.0、ATX12V 1.1、ATX12V 1.2版升级到了ATX1.3版本。短短的两年时间里,Intel就先后两次升级了ATX电源的规格。而同年的ATX12V 1.3版主要是增强了12V供电,同时增加了对SATA硬盘的供电接口,提高了电源的转换效率,此外ATX12V 1.3还取消了-5V这个电压的供给。在ATX12V 1.3规格中,满载时电源效率从68%提高到了70%

台达出品的洪涛660是一款ATX12V 2.0规范的产品

    ATX12V 2.0 2003年

    2001年春季的IDF上Intel正式公布PCI Express,是取代PCI总线的第三代I/O技术,也称为3GIO。2002年4月17日,AWG正式宣布3GIO 1.0规范草稿制定完毕,并移交PCI-SIG进行审核,最后却被正式命名为PCI Express。随着PCI-E设备的出现,系统功耗再次攀升,对+12V DC的需求继续增大。在不改动ATX电源输出规范的情况下,传统的ATX12V 1.3电源已经不能通过改动内部设计来满足所有硬件对+12V的需求,因此针对915/925系列芯片组主板制定的ATX12V 2.0规范应运而生。与ATX12V 1.3版本相比,ATX12V 2.0版本最是明显的改进就是+12V增加了一路单独的输出,即采用了双路输出,其中一路+12V(称为+12V1)专门为CPU供电,而另一路+12V2则为其它设备供电。

    ATX112V 2.1

    在2.1版本中功率分配图的上限提高到450W,功率分配表更新,交叉负载表增加了从250W到450W之间的参数。增加了5V待机的电流要求,对转换效率提出了更高的建议值。这版的最高额定功率再次提升和Intel推出Pentium D系列CPU不无关系,而且这时显卡的功耗也在不断的增加。

    ATX12V 2.2  2005年3月

    修正了12V2负载的相关参数,转换效率上到了现在规定的也比较细致了,最低要求是满载下70%,典型负载下72%,轻载下65%,建议值为满载下77%,典型负载下80%,轻载下75%。5V待机一项最小输出提高到2.5A,并且能够具备在3秒内输出3.5A的能力。在这一版规范中最低的功率分配标准为250W了,对比1.1中最低为160W,可见这些年PC平台的功耗增加了不少。


E2系列电源

    ATX12V 2.3  2007年3月

    也许因为Core Duo处理器功耗下降了不少,2.3版的规范在功率分配上最低点设为了180W,其他几个值分别为220W、270W、300W、350W、400W、450W,划分得比从前都要详细。其中180W、220W、270W三种功率分配中不再把12V分成两路,300W才做为12V输出分两路的起点,因为300W下规范中12V输出的总非常接近20A了,不符合240VA的安规标准。

    很多国内电源厂也抓住这个变化把从前功率较小,型号较老的,ATX12V 1.3版本的电源加上了“符合Intel ATX12V 2.3”的标志。在2.3版本中12V输出占额定输出的比例比2.2更大,以2.3版的450W为例,满载时12V的联合输出为28A,2.2版本为27A。此外降低了各路的最小输出值,也许我们很少关注这项数值,而且也少见电源在标签上注明自己各路的最小输出,印象中银欣的电源就在包装上有标注,这项数值体现了电源在交叉负载时的性能优劣,在12V越来越吃香的现在,3.3V和5V的最小输出更显得重要,与之联系的就是在交叉负载上比之前2.2版放宽了一些。这一版在转换效率上也有所提升,有2.2版的轻载75%,满载77%全面升级到80%,这也是80PLUS白牌的水准。并加入了RoHS指令。

    前面介绍了电源从始至终都在“变”,而这个改变是在内在的,跟随核心硬件改变而改变。有人也提出了自行改变电源,泡泡论坛中曾经有位牛人,自己将两颗电源组合在了一起,并且宣告成功运行,这样的疯狂案例将来还是会出现的,在文章的最后大家来讨论下,电源是否能自行DIY?如果是你会怎样的改造电源呢?

泡泡论坛牛人的电源改造图

可以看到两颗电源被拼接在了一起

    我们也看过很多硬件玩家改造,这些改造都称之为MOD,是将产品原来的样貌改变而得到一个全新的事物,但看了这么多,能够自己改造电源的人还是少之又少,看到本文的你是否就是这样的能人呢?不妨和我们交流下你的改装心得。■<

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