傲视所有高端电源！海盗船AX1200评测
泡泡网机箱电源频道11月12日 今天要介绍的一款电源在未发布前就有被誉为“神器”的趋势了，我第一次见到实物还是在台北电脑展上，当时对着这个黝黑黝黑的家伙相了半天面，也不知道是什么结构，只感觉它有点像我小时玩儿过的太空堡垒。今天终于拿到手中了，和大家分享，也验明其神器的身份是否符合。
包装盒
这个包装在海盗船新一代AX系列电源中都可以见到，我们之前评测的AX850就是这个样子，只不过要短一些。
包装盒内
包装盒内的东西分两部分，左边是泡沫保护的电源本体，右边是所有的线材，此外还有比较详细的说明书。
标注了线材搭配和性能大致表现
外部特性
注意质保时间
这是我见到质保时间最久的电源了，就算放在家用电器的圈里，7年质保也是罕见的！
做优异IT产品经验最丰富的厂商肯定少不了海盗船，看看电源的包装就能感受到这一点。
布袋包装
电源本体
14cm风扇散热
大按钮
市电入口的开关当然不会省，而且是一个可爱的大按钮，不过市电插座却没有使用C19/20的规格。
这么多插孔……
一共16个插口位，可想而知这个电源会配备多少线材，而且不论你是否看了说明书，是否是第一次摸电源，都不会插错。只要你能插进去的线材位置就一定是对的，防呆上海盗船考虑得很充足。
作为强烈对比，一下让我想起某品牌名为“白银时代”的电源，400瓦额定功率还硬加上模组化线材，本就不多的可插拔接口还没有防呆设计，随便就可以错插进去，然后就无法开机了（感谢短路保护）。
如果从外观挑选电源的话，参数标签就可以大致挑出比较实在的型号。您只要关注以下几点：
一、电源名称中出现的数字 ＞ 额定功率的数字
二、标注了额定功率后又标注了峰值功率（或者类似概念的）
三、只标了各路12V的限流值，没有12V输出总能力
四、没有标注3.3V和5V输出总能力的（包含错把3.3V和-12V一起标联合输出能力）
五、根本没有标注额定功率
六、80PLUS Logo颜色迥异的（比如橘红色的80PLUS金牌、白牌外面套黄圈装饰）
如果您买到的电源参数标签上没有符合以上六条特征的，那就要恭喜您了。如果有的话，前三条的状况不那么严重，后三条中出现一条都是很危险的。
参数标签
如果按照刚才的判定原则，上面这个标签没有出现一条，心里可以踏实一些了，继续看。12V输出竟然有一百安！我想海盗船为了表现自己的严谨，特意写成了100.4A，合1204.8瓦，很有味道。这是我第一次看到12V输出能力大于电源额定功率的情况。
3.3V和5V的输出也是在我测试的所有电源中最大的，180瓦！把这两路的值设这么大在送测80PLUS时要吃亏的，看来海盗船自信很足。5Vsb虽然不夸张，但3.5A也是少有的。除此之外标签上还有多国的安规，其实有4个或者以上的安规Logo，并且Logo上也给出了安规号，这也是一个值得信赖的外观特征。
和单反相机包差不多大
让人惊讶
我从没在一个电源里掏出这么多线材，码在一起像小山一样，而且除了大电流的显卡、CPU、主板外，其他线材全部采用数据线状的扁线，这种线对理线确实有帮助，而且摸上去手感就比一条死蛇那种感觉强。
线材长度表
图中每一条横杠代表一条线材，我的每篇电源评测都有线材长度表，但这一张是100多个电源线材表中最长的。
给CPU提供了两个4+4PIN的线材，电源可以用在双CPU的服务器主板上，给显卡供电有6个6+2PIN的接头，可以组成3way SLI，个人感觉四路也完全没问题，只不过NV的SLI中3张是优异了，第四张卡只能做物理卡用。
大4PIN接头12个，SATA供电14个，我觉得就算有人不玩儿游戏，专用SLI来算蛋白质，把大4PIN都用转接，这个电源可以供四五张显卡跑程序，另外再接至少16个硬盘都没问题，实在太夸张了，不过线材长度都从60cm起还是略短，买这款电源的人机箱很可能是全塔，背部走线的话主板24PIN只有60cm肯定不够用。
这款电源通过了80PLUS金牌认证，我们来看看他在220V输入下的转换效率如何。
转换效率变化
10%负载时就有82%的效率，这就预示着电源的效率不会很低，果然在20%和100%负载点上的表现都是一个正经80PLUS金牌电源在220V下的表现，最高转换效率91.53%。满载时也有90%，不过算一算，也有120瓦的废热产生，所以电源的散热必须要解决。
PF值变化
从PF值也可以看出研发人员的用心程度，用心的设计都会比较高，这款电源在50%负载后PF值一直维持在99%以上。
我们统计了所有测试过的1000瓦-1250瓦电源，一共10颗，按常规首先要对比价格，不过我发现这里有些根本没价格，有些在市场里根本买不到，而能买到的一些千瓦级别电源还没送测，所以最后取消价格对比，相信去买千瓦级别电源的用户应该追求的是性能，价格是第二位的。
一个第三名，两个第二名，海盗船AX1200的转换效率很不错，而且第一名还是千瓦级别的，相对1200瓦来说设计难度小了不少，所以同瓦数下，转换效率难处其右者。
电源稳定性图表中上下两条线是电源规范中的上下线，是均值的±5%。我们测试过的电源极少有超出此区域的。而我们衡量电源是否稳定是判断从10%-100%负载中最大值与最小值的差额。
12V输出变化幅度1.33%
5V输出变化幅度3.2%
3.3V输出变化幅度2.73%
5Vsb输出变化4.6%
在我们的评测中很少出现超过4%以上的数值，从这一点上看Intel给的电压规范还是比较宽松的。
我们总结了所有测试过的10款1000-1250瓦电源的电压稳定性成绩。
从静态负载的稳定性看，这款电源在所有千瓦电源中并不占优势，不过考虑到他1200瓦功率，还是可以算表现中等的。动态负载的稳定性和实际使用的稳定性相关更大，从今年12月起，泡泡网的电源评测将加入动态负载的测试项目，AX1200赶不也是很遗憾的。
因为是开关电源，电能在储能元件中少不了存入与泵出的过程，所以输出的电压不可能是一条直线，这也就是输出的纹波产生的原因。此外噪音的来源很多，比如开关管导通与截止状态转变时产生的噪音，外界干扰的。
我们通过示波器观察纹波电压的峰峰值。这个数值越小越好，在Intel ATX电源规范中12V的纹波电压应该小于120mV，3.3V和5V应该小于50mV。
50%负载下3.3V输出纹波11.3mv（上限50mv）
50%负载下5V输出纹波13.2mv（上限50mv）
50%负载下12V输出纹波23.1mv（上限120mv）
在50%负载下各路输出都离上限很远，我们来看看在100%负载下表现如何。
满载时的纹波更能体现电源设计上的性能，12V不应该超过120mv，3.3V和5V不应该超过50mV。
100%负载下3.3V输出纹波16.9mv（上限50mv）
100%负载下5V输出纹波22.2mv（上限50mv）
100%负载下12V输出纹波44.3mv（上限120mv）
各位可以参考下一页中和它功率相近的另外9颗电源的纹波。
在三种电压输出的测试中海盗船AX1200拿到了两个第二，一个第一，纹波抑制表现综合实力毫无争议第一。大瓦数电源纹波本就容易偏大，但AX1200的表现放在600瓦级别都是很不错的，这方面足以让人感慨。
交叉负载中一共8个点，每个点由前后两个数字构成，前一个数字代表12V的输出功率，后一个数字代表3.3V和5V的输出功率。通过不同的搭配，让电源有时12V输出比例高，有时3.3V和5V输出比例高，这时考察电源在不均衡负载下，电压的调节能力。
交叉负载测试
大功率电源的交叉负载测试需要注意图中的三个点，两个红点处有时会触发低压保护自动关机，蓝色点是12V输出最大的功率点，考验电源的肌肉程度。
这款电源采用了DC-DC处理3.3V和5V的输出，这种结构决定了不存在12V输出最小值的要求，所以在两个红点处完全正常，在蓝色点上12V输出的电压为11.92V，也和均衡负载中100%负载下的情况类似。
凡是采用了DC-DC设计的电源在交叉负载上几乎都表现得很完美，各路电压浮动只与负载轻重有关，和其他路输出的电流大小没有太大相关。
这款电源的设计实在太特殊了，主动PF电路的输出经过了从380V直流降压的过程，然后才供给主开关管，主开关管采用准谐振方式提升效率，二次侧12V同步整流，3.3V&5V DC-DC的输出方式。
电路框架
而且12V输出电压的反馈也是通过调整这个电压较高的降压电路PWM占空比来实现。这样一来主开关管的占空比应该就不需要变动了。若不是海盗船官网提供了这张原理图，我无论如何也看不懂它的设计。
电路功能划分
为了解决开关动作损耗的问题就需要使用到谐振技术，开关管在电压为零时动作，来看下图。
软/硬开关 电流电压示意图
图中黄色的区域就是开关动作是产生的损耗，在传统硬开关下每次电流流过时电压还有一定的数值，而在软开关下，每次电流开始流动时电压为零，损耗也接近零。如何让电压为零呢？电路课中会讲到谐振，不论电感和电容是串联还是并联，总能找到一个频率的正弦波让电路中的电流无限大（串联）或者电压无限大（并联）。而对于这个电源来说开关频率是固定的，所以能够调整的就是在这个振荡电路中的电感和电容参数。
示波器下ZVS/ZCS开关电流电压波形
我们今年见过的很多电源都采用了LLC谐振结构，谐振结构能大幅度提高转换效率也是基于同样的原因，但为什么这颗电源在控制开关动作损耗中不称为“谐振”而叫做“准谐振”呢？
主要是因为在准谐振电路中，谐振现象只出现在开关动作附近的一小段时间内，在整个开关周期的其他时间内和普通硬开关没有太大差异；谐振电路是在整个开关周期内都需要满足谐振频率，所以谐振电路中开关管的频率是变化的，准谐振的开关频率是固定的。
PCB在设计之初也考虑到电源在高瓦数工作下散热与静音的表现，由于电源的转换效率极高（典型负载下高于90%），所以产生的热量不是很多。不过设计PCB时还是使用了动态流体力学的分析软件，它可以预测一个已知结构内部的分流和热传导。海盗船的工程师可以依照这些信息合理的摆放元器件来让电源内通风更出色。
动态流体力学分析模型
动态流体力学的分析软件使用的是Mentor Graphics的FLoTHERM CFD，在实际电路板诞生前，海盗船的工程师就可以利用它找出电路板上潜在的高温点，然后提前处理掉这些问题。
风流模型
在多次调整了散热片的形状和元件摆放的位置与方向后我们就可以找到最利于散热的元件摆放方法。PCB板的风流模型也有助于找出电源内的散热死角。
电源输出部分
电源的所有输出全部采用可插拔的方式，而我在输出的接口PCB上没有看到传统电源输出部分大把大把的线材。背部只有三根非常粗的地线。
输出接口正面
其实还是有线的，在输出接口正面也有一些短线，长度在3-5cm之间，每一股由4根18AWG的线材组成，线材又短截面积又大，这对减少线材上的损耗好处非常大。
输出接口汇流排
12V输出的汇流排
在AX1200电源中为了提升转换效率，还是用了4层的PCB板（文章开头是说可插拔式接口板采用4层PCB板，主PCB多少层有待深挖）和汇流排，电路板上尽量使用表贴元件减少焊锡上的电阻。
电源的一级EMI使用了一颗整合式EMI滤波输入插座，并在零线和火线上套了磁环，可以滤掉超高频的杂波。
整合式EMI滤波插座内部
在这个铝壳插座内部使用了两枚差模电感，一对Y电容和一个X电容，在很多电源的一级EMI滤波中都不会设置这样丰富的元件。
二级EMI
二级EMI设置了两个硕大的共模电感，一个X电容，4颗Y电容，一个体积不小的MOV，一个15A 250V的保险管做输入的过流保护，一个继电器帮助电源开启后MOV的状态恢复。这是一个非常到位的EMI滤波设计。
整流桥部分
整流桥是两片，并联后安装在硕大的电感左侧散热片上，费了很大劲看到了型号PEC的KBJ2508，耐压800V，可以通过25A电流，假设电源满载时转换效率为87%，则整流桥部分至少可以支持电源输出5000瓦功率，超过额定功率太多了，也是我们评测过电源中整流桥参数最大的，包含那个1500瓦的电源也只才用了两枚15A电流的整流桥并联。虽然才看到整流桥，但我对它用料之足已经有预感了。
主电容
再看PFC电感，这也是我见过的尺寸最大的电感了，主电容是松下的，耐温105℃，耐压420V，两枚470uF的并联，容量等效940uF，这也是我们评测过的电容中容量最大的。
PFC的散热片结构挺复杂，开关管一丁点都没有露出来，看不到型号，不过可以肯定是3片Mosfet并联的。全桥的开关管由四个英飞凌的IPI60R125CP组成，耐压650V，导通电阻0.125Ω，有散热片的情况可以传输25A电流，没有散热片时可以传输16A电流。
主开关管
在经过两个变压器后进入同步整流，同步整流的控制器是TPS2812，两个变压器在副边并联。
两个变压器
同步整流的Mosfet在小PCB板上最初layout的是PG-TDSON-8的封装，但实际使用的是LFPAK封装的元件，而最初送测国外媒体的AX1200在这个部分用的是PG-TDSON-8的类型，看来在这期间海盗船对设计做了微调。不过新式的Mosfet写着2R640，没查到资料……，一共8枚，他们的散热通过这张小PCB背面的汇流排解决，所以表面连散热片都没有。
5V DC-DC模块
3.3V DC-DC模块
DC-DC模块特写
3.3V和5V输出采用12V降压变换的方式得到，两张PCB分的比较远，但是设计一样，控制器为MAX1587，两枚K0391做上桥，两枚K0394做下桥。
AX1200电源在设计时竭力减少纹波与噪音，主要是选用最高档的元器件（比如使用很高端的日系电容），使用最棒的制作工艺（伟创力代工）。4层PCB板提供了非常好的接地回路，电路的走线也尽量优化，大量使用瓷片电容对减少纹波噪音，提高转换效率也有积极的作用。
瓷片电容的使用
PWM驱动部分
5Vsb输出与二次侧监控
待机变压器
电源PCB板背部
从设计的复杂程度上看，市场内没有任何一颗电源可以和其相比，从用料的充裕程度看，同级别1200瓦的多数比不上，甚至1500瓦的也不如这一颗，从工艺上说也是世界级OEM的水平。
顺带介绍一下这颗电源的代工厂伟创力（Flextronics），2009年全年销售额8.43亿美元，排名世界第七。作为对比，全汉5.56亿排名第九，康舒5.26亿排名第十一。
14cm风扇
最后的部分要说一下这款电源的不足，首先是散热风扇，虽然YATE LOON也是不错的品牌，用在6,7百块的电源中完全搭配，但这颗AX1200无论从设计，用料，工艺，性能都不是凡物，风扇至少也要三洋的。
另外一个问题是高频啸叫的问题，这是在电源空载时绿线短地时出现的。在1米以内的办公区域可以明显听见待机输出的高频尖声，不过实际使用下不会出现这样的负载情况。这种情况在加负载启动后就没有了。在网上的其他评测中也介绍待机5Vsb输出时就有的高频噪音在我这颗并没有出现。
这款电源的包装盒与外观以黑色调为主，非常酷，也有游戏发烧的典型风格，符合海盗船企业形象，电源的长度20cm，是我们见过体积最大的电源，有王者风范，在盒子内部提供了非常详细的说明书，也方便了用户和测试人员。电源的外观采用的配色和80PLUS金牌的身份很相符，而且总给我“黑金”的印象，外观给94分。
这款电源搭配的线材是至今为止我们评测过的电源最多的，所有线材都用尼龙网保护，部分线材还采用数据线扁扁的风格，而且都是18AWG的规格，长度上也很令人满意，给100分。
测试总结
从设计的复杂程度上看，市场内没有任何一颗电源可以和其相比，甚至在设计之初就考虑空气动力学对散热的影响，并具体设计出散热更好的模型来。从用料的充裕程度看，甚至超越1500瓦级别，从工艺上说是世界级OEM的水平。电源做工用料的优秀之处很多是我还不认识的，不能为各位一一解说，比如这里特殊的电感、尺寸明显迷你的变压器等等，相信在最近两年内很难出现比它设计、做工、用料更好的零售电源出现，我很想给110分，不过最高就是100分了。
电压稳定性上12V和5V和3.3V表现中等，给80分。纹波抑制上表现的非常出色了，1200瓦的超大功率能控制得这么出色，实在找不出扣分的理由给100分。交叉负载上，凡是使用DC-DC的都会表现的非常出色，给100分。电源的转换效最高91.53%，给92分。
颁奖
以如此大的功率，如此出色的电性能表现（电压稳定性是短板），如此高技术含量的设计，如此奢侈的用料，长达7年的质保时间，评为肌肉电源之王是当之无愧。从前我的单品评测中从未颁过奖，AX1200的出色撼动了这条规矩，我相信即便放在横测中它的表现也完全可以获奖，因此把这项殊荣颁给海盗船AX1200。
总评：95.1分
均衡负载参数
交叉负载参数
最后附上10个均衡负载参数与6个交叉负载参数。■<
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