论坛风格切换
 
  • 帖子
  • 日志
  • 用户
  • 版块
  • 群组
帖子
购买邀请后未收到邀请联系sdbeta@qq.com
  • 2610阅读
  • 0回复

[求助-安全问题]从零开始学电源---------内部篇 [复制链接]

上一主题 下一主题
离线寒江雪
 
发帖
*
今日发帖
最后登录
1970-01-01
只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2009-06-11 12:40:00
书接上文,上回说到电源外观怎么怎么样,把电源露在外面能看到的都点了一遍名。这回咱就来说说电源内部的一些东西。

我们首先要面对的是电源上的四个螺丝(ps. 看好了再下手,别把风扇卸下来……),这里面有点说道。话说当年曾经亲眼目睹一全汉电源光荣牺牲的全过程,那叫一惨烈——青烟直上九重霄,电源主板全烧焦。处于当时工作环境硬件四代同堂(socket370/478/754/939……)的复杂环境下,这样的事无疑是“雪中送炭”了一把。怒从心头起,恶向胆边生,一把螺丝刀干开电源外壳,哦~~,原来地球是这个样子的啊,里面电容比主板上挂得更彻底,电解液流过的痕迹处处可见。求知的心态得到了极大满足,但供应商一句话让我当场石化:电源拆过了不在保修范围之内,本来还可以换新的。从此全汉电源在我心中成为永远的痛,每当提起全汉心情总是喜忧参半。所以郑重提醒广大群众,电源有保修,开盖需谨慎。:y13c

其实道高一尺魔高一丈,我等人物大可“师夷长技以制夷”,众多JS的作为为我们提供了良好的教材。对付螺丝上的保修标签,只需两样工具,电吹风一只,剃须刀片一个,初学者建议两者同时使用,具体方法不说了……
扯得有点远,先看看拆开后的全景图。

那讲解就先由全景图开始吧,打开后电源分成了两部分,一部分是上盖,一般来说就是常见的大风车风扇了,;另一部分就是整个电源的灵魂了,即电路板的所在。


这是风扇的铭牌



说起电路板,通常我们把电源风扇对着的底面叫做“地”,现在市场上最常见的的电路板构造就是“地板”格局的。此外还有种叫天地板的,就是上下各一块电路板,焊有元器件的一面相对放置,如图。


更有一种让人食欲大涨的“三明治”结构,这种虽然只是简单的叠加式了,不过,看起来很美味的样子……:y11c

 
又有人说了,我见过一个电源里有三块电路板的。其实,还有四块电路板的,甚至五块。您见过的那块八成是是线缆模块用的电路板,其他的可能出现在一级EMI和PWM控制电路附近。咱这就不算它们了吧。目前好像见过的就这几种方式了。比如

 

先简单说下电源工作的原理,先是220V市电输入,EMI滤波后,经整流电路升压为311V左右的高压直流电,或者经过整流到了主动PFC这里升压为约400V的高压直流电,总之就是持续给它升压就对了。先把它给捧得呜嚷呜嚷的,然后,再把它扔到开关变压器里降压,摔得它吧唧吧唧的。最后再经低压整流电路,得以输出纯净的供主机使用的低压直流电。说白了,电源就是一个给电脑主机做饭的,若干年前连显示器的饭都是它给做。把市电 “洗干净”,切吧切吧剁吧剁吧弄细溜后煎炒烹炸一番,做得了给主机端上去,主机有吃的开工,不给吃的就撂挑子,整个一不见鬼子不挂弦。所以说电源的重要性不能忽视,对普通用户,机箱加电源300块以下搞定的做法要深思了;对超频玩家,追求极限的话还是备一个牛X电源的好,这样方便你“站在巨人肩膀上”:t50j

知道电源的工作原理了,剩下的就可以由已知而去接触到未知。
光说不练是假把式,上图!
为了给诸位养成一个良好的习惯,假黑次电源的内部构造图就一概不放上来了,放的基本都是差不多算是小极品能对得起观众这一级别的。看惯了好东西再看次东西心理上视觉上就有一种自然而然的排斥,最后养成条件反射。

电路板上比较显眼的当属散热片和变压器了,我们以变压器为界,变压器之前的电路称之为初级电路,电路内都是几百伏的高压电;变压器之后到输出端截止的电路称之为次级电路,这一部分内都是安全的直流低压电了。

上图那个大大黄黄穿吊带的就是开关变压器了

初级电路中,先参观下市电输入端的造型,这一部位附近基本都是EMI电路。EMI电路起得主要作用就是滤除干扰,里面的干扰窜不到外面,外面的干扰也窜不到里面。至于一二级EMI电路,都是相同功用,位置不同而已。简单的方法就是看元器件,图中所示绿色长方体叫X电容(有绿色,黄色,白色和灰色的之分),成对儿的小蓝豆叫做Y电容,一般是一个X电容配成对出现的Y电容。您就数去吧。另外就是绕着线的环形线圈,这是滤波电感,绕一股线的是差模电感(里面一般是黄色),绕一左一右两股线的是共模电感(里面一般是绿色),有几个共模电感搭配X电容和Y电容,就有几级EMI。输入插座和PCB上加起来一般能见到两个共模电感搭配着两个X电容和两对Y电容,这就是两级EMI。如果数来数去只能找到一个共模电感呢,这准是一级EMI,通常是缩水货。一般来说元件放到插座上的效果要比放到电路板上好很多,所以插座上往往要焊两三个电容或者一张小板子。


然后看看下面电路板上哪块儿是EMI滤波电路。




然后就该到整流电路了,这个电路一般处在PFC和EMI电路之间,负责把交流电整成直流电。看看整流桥吧,红框中的。



接下来是电源中噱头最大,炒作最多的PFC。PFC(Power Factor Correction功率因数校正)分两种,一种主动一种被动。被动PFC是个大秤砣,其实是长得像砖头一样的大电感,串在整流桥前面平滑一下输入电流,这东西又压秤又占地方功率因数还不高,没多大意思,可是要过3C和欧盟的认证,便宜电源没它还不行。我们这里要讨论的是通常电源品牌花大力气宣传的主动PFC(也叫有源PFC)。宣传重点无非就是转换效率高,省电这两点,其实,这两点都只是在玩文字游戏。注意,电路板上的PFC,也就是功率因数校正电路,他跟电源转换效率完全是两码事。功率因数,它是有功功率和视在功率的比值,也就是厂商声称的那个99%,这个百分数越接近100%,电源输入端电线上电流的无谓流动就越少,电压波形就更像理想的正弦波,变电所那边也可以在无功补偿装置上少花点银子。虽然国内能见到的高效率电源大多采用主动PFC,但是转换效率和它确实是无关的。这点上来说,PFC主动或被动,其实都是一样一样一样的啊……

还有说它省电的,想让主动PFC干活就得有管他的,加块控制电路吧,加了之后能不用电么,所以说,反而更费电。

下图红框内是主动PFC电感和大容量高压滤波电容。

[img]http://bbs.crsky.com/1236983883/thumb/Mon_0906/10_1976_0b57c363031bc88.jpg[/img]

从PFC电路出来后,首先要被开关管斩一刀。这个开关管就有很多种形式了,什么额定功率啊转换效率啊输出纯净程度啊都跟它有不少关系,我们天天念叨的半桥全桥正激又双管的也是在讲它的电路结构。此处变化甚多,容我们以后慢慢道来。被开关管斩过就不再是高压直流电,而是长城形状的方波,送到高低压电路的分界线——变压器,进去后就如同进了股市一般,400V高台跳水至12V左右。

[img]http://bbs.crsky.com/1236983883/Mon_0906/10_1976_3c6f025b582d174.jpg[/img]
上图中右边那个黄色戴学位帽的也是开关变压器(服装总是在变……)

现在开始进入次级电路部分,这部分也就两个作用,继续整流滤波后,出来的就是“成品”了,12V5V3.3V要什么有什么。这部位的电容和电感颇多,统称为低压滤波电路。

[img]http://bbs.crsky.com/1236983883/Mon_0906/10_1976_c6f89e3c26b9128.jpg[/img]
散热片下面全部是低压滤波电路的地盘了。

原理和流程大概就是这样,应该是很通俗易懂了,我都觉得写得一点技术含量没有……

拿过一个电源拆开来看,电路板上如果“虫吃鼠咬,光板没毛”,那个电源你就得掂量掂量;如果电路板上各种元器件齐全满坑满谷全日系电容,那就他了。当然前提是有人会烧到让你拆机后满意了再买。

外部内部都说完了,下篇说说电源铭牌上的一些事情。众多高手写的帖子让我诚惶诚恐,写作时的状态绝对是战战兢兢生怕出错。但好歹写出来了,大家慢慢挑刺吧。

写文的目的有二,一是小结下自己学的东西,二是跟众多新手朋友分享下知识,对电源一定要重视起来.。最后放几个因为电源问题出的问题,大家自己掂量下是买个好电源当保险合适还是烧掉板卡后捶胸顿足合适……
 
[img]http://bbs.crsky.com/1236983883/thumb/Mon_0906/10_1976_52d681adb591e68.jpg[/img]



[img]http://bbs.crsky.com/1236983883/thumb/Mon_0906/10_1976_a2f4640f4c208ed.jpg[/img]

别以为固态电容就不会爆

[img]http://bbs.crsky.com/1236983883/Mon_0906/10_1976_b63e13afe9a752b.jpg[/img]
1条评分
惊鸿一剑 电魂 +3 优秀文章 2009-06-11