什么是電源轉(zhuǎn)換效率
什么是電源轉(zhuǎn)換效率
什么是電源轉(zhuǎn)換效率?電源自“磁生電”原理，由水力、風(fēng)力、海潮、水壩水壓差、太陽(yáng)能等可再生能源，及燒煤炭、油渣等產(chǎn)生電力來(lái)源。常見(jiàn)的電源是干電池(直流電)與家用的110V-220V 交流電源。下面就由學(xué)習(xí)啦小編來(lái)給大家說(shuō)說(shuō)什么是電源轉(zhuǎn)換效率，歡迎大家前來(lái)閱讀!
什么是電源轉(zhuǎn)換效率
轉(zhuǎn)換效率就是電源的輸入功率與輸出功率的比值：即電源轉(zhuǎn)換效率=電源為主機(jī)提供的即時(shí)輸出功率/輸入電源的即時(shí)功率×100%。一般來(lái)說(shuō)，PC電源規(guī)范對(duì)轉(zhuǎn)換效率有著一定的要求。PC電源是將交流電能量轉(zhuǎn)換成直流電能量并供應(yīng)給主機(jī)配件的設(shè)備。具體地說(shuō)，電源將一路220V(或110V等)、50Hz(或60Hz)交流電轉(zhuǎn)換為+12V、+5V、+3.3V以及-12V、+5Vsb多路直流，輸出給配件。這個(gè)能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程存在損耗，衡量損耗的一個(gè)指標(biāo)就是轉(zhuǎn)換效率。
最初電源轉(zhuǎn)換效率僅有60%左右，在Intel的ATX12V 1.3電源規(guī)范中，規(guī)定電源的轉(zhuǎn)換效率滿載時(shí)不得小于68%，而在ATX 12V 2.01中，對(duì)電源的轉(zhuǎn)換效率提出了更高的要求──不得小于80%。因此在購(gòu)買(mǎi)電源時(shí)，從它遵循的電源規(guī)范上大家就能大致了解其電源轉(zhuǎn)換效率的高低。
大家知道電源其實(shí)就是一個(gè)由變壓器和交流/ 直流轉(zhuǎn)換器以及相應(yīng)穩(wěn)壓電路所組成的“綜合變電器”。這個(gè)“綜合變電器”里面包含兩個(gè)主要部件—“變壓器”和“電流轉(zhuǎn)換器”，而這兩個(gè)部件本身就存在著電能的消耗，它們附屬的穩(wěn)壓電路自然也不例外，因此電源本身又是一個(gè)“耗電器”。輸入電源的能量并不能100% 轉(zhuǎn)化為供主機(jī)內(nèi)各部件使用的有效能量，這樣就出現(xiàn)了一個(gè)轉(zhuǎn)換效率的問(wèn)題。
關(guān)于轉(zhuǎn)換效率需要注意的
1、不同的電源產(chǎn)品，其轉(zhuǎn)換效率不同;
2、同一電源產(chǎn)品，在不同的工作狀態(tài)下，其轉(zhuǎn)換效率也有變化。
第一點(diǎn)很容易被人理解，因?yàn)椴煌碾娫串a(chǎn)品之間，它們內(nèi)在的變壓電路、電流轉(zhuǎn)換器以及功能電路都會(huì)有所不同，再加上自身的功率本來(lái)就不相同，所以轉(zhuǎn)換效率不同是理所當(dāng)然的。但是為什么同一產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率也會(huì)變化呢?這就要先從電源的輸出電壓說(shuō)起了:電源的輸入電壓是額定的220V，而輸出電壓則有+12V、+5V、+3.3V 不同的規(guī)范，這就表示電源里至少擁有三種不同(“線圈纏比”、“磁感泄露率”不同)的變壓器，由于三種變壓器的功耗不盡相同，就意味著+12V、+5V 和+3.3V的電壓輸出其各自所對(duì)應(yīng)的變壓器轉(zhuǎn)換效率亦不相同。
一般而言，+12V 電壓輸出負(fù)責(zé)為CPU 以及硬盤(pán)和光驅(qū)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)供電，+5V 電壓輸出負(fù)責(zé)為硬盤(pán)和光驅(qū)的PCB 電路板供電，+3.3V 的電壓輸出則是為主板上的內(nèi)存電路模塊供電。當(dāng)計(jì)算機(jī)處于不同工作狀態(tài)時(shí)，各部件的使用頻率和工作負(fù)荷會(huì)有所不同，導(dǎo)致不同電壓輸出回路的工作負(fù)荷浮動(dòng)，所以在不同的工作狀態(tài)下，電源轉(zhuǎn)換效率也是變化的。
通過(guò)上面的分析我們知道，電源自身功耗的浮動(dòng)不是很大，而電源對(duì)外輸出的浮動(dòng)就比較大了，所以通常認(rèn)為電源的輸出負(fù)載越大，單位負(fù)載所“分?jǐn)?rdquo;的電源自身功耗就越小，此時(shí)轉(zhuǎn)換效率也就越高。
電源規(guī)范對(duì)轉(zhuǎn)換效率的要求
轉(zhuǎn)換效率與PFC 電路功率因數(shù)的區(qū)別最近有些電源標(biāo)稱(chēng)自己的轉(zhuǎn)換效率高達(dá)98%，但是仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)他們所謂的“轉(zhuǎn)換效率”實(shí)際上是主動(dòng)式PFC 電路的功率因數(shù)，這個(gè)因數(shù)表征的是有多少電能被電源利用了( 輸入電源的實(shí)際能量/ 電網(wǎng)供給電源的能量)，對(duì)于主動(dòng)式PFC 電路來(lái)講，功率因數(shù)可以達(dá)到98% 甚至99% 的水平;而我們所謂的轉(zhuǎn)換效率，應(yīng)該是電源供給其他設(shè)備的能量/ 輸入電源的能量，二者表征的對(duì)象是不一樣的。
不過(guò)，這里也需要注意，“功率因數(shù)”并不就等于“轉(zhuǎn)換效率”?，F(xiàn)在有些商家將主動(dòng)式0.99的功率因數(shù)解釋為能得到99%的電源轉(zhuǎn)換效率，這很顯然這是不對(duì)的。雖然兩個(gè)都是描述省電的概念，但對(duì)于個(gè)人而言?xún)蓚€(gè)概念的意義是不一樣的。PFC“功率因數(shù)”高是為國(guó)家省錢(qián)，而“轉(zhuǎn)換效率”高是為用戶(hù)省錢(qián)。
最初，電源轉(zhuǎn)換效率僅有60%左右;在Intel的ATX12V 1.3 電源規(guī)范中，規(guī)定電源的轉(zhuǎn)換效率滿載時(shí)不得小于68%;而在ATX 12V 2.01 中，對(duì)電源的轉(zhuǎn)換效率提出了更高的要求—不得小于80%。
因此在購(gòu)買(mǎi)電源時(shí)，從它遵循的電源規(guī)范上大家就能大致了解其電源轉(zhuǎn)換效率的高低。之所以前后兩個(gè)電源規(guī)范對(duì)電源轉(zhuǎn)換效率的規(guī)定有如此大的差別，原因有三：
1、新的ATX 12V 2.01 規(guī)范基于新的電氣制造技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率;
2、因?yàn)橹鳈C(jī)功耗大幅度增加，如果電源的轉(zhuǎn)換效率不提高的話，那么整機(jī)的巨大功耗和發(fā)熱量將嚴(yán)重影響到正常使用;
3、更高的環(huán)保和節(jié)能要求。
追求高效率電源有哪些意義
1、節(jié)約能源同時(shí)節(jié)省電費(fèi)，既保護(hù)環(huán)境也降低了使用成本。對(duì)于平時(shí)運(yùn)行功耗200W的配置而言，典型負(fù)載轉(zhuǎn)換效率從75%上升到85%，可以減少31W的無(wú)謂損耗。
2、降低電源的發(fā)熱，有助于構(gòu)建靜音主機(jī)。開(kāi)關(guān)電源耗散的功率，小功率下在50W量級(jí)，大功率下可達(dá)150W或更高，實(shí)際上是機(jī)箱內(nèi)一個(gè)可以和CPU、顯卡比擬的大熱源，電源散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速與風(fēng)量也是可以和高端CPU散熱器相比的。要讓電源風(fēng)扇運(yùn)行在較低轉(zhuǎn)速下而保證穩(wěn)定，就需要電源的效率達(dá)到一定水準(zhǔn)。
關(guān)于效率方面，Intel發(fā)布的桌上型電腦電源設(shè)計(jì)指南(簡(jiǎn)稱(chēng)PSDG)對(duì)轉(zhuǎn)換效率作了強(qiáng)制要求和建議要求，強(qiáng)制要求是轉(zhuǎn)換效率在20%、50%、100%的輸出下分別不低于65%、72%、70%(老實(shí)說(shuō)，等于沒(méi)有要求)，而建議要求是以上三種輸出下均不低于80%且功率因數(shù)(PF)值不低于0.9，即網(wǎng)友們經(jīng)常聽(tīng)到的80Plus標(biāo)準(zhǔn)。