你了解电源吗？电源知识不完全手册

　　“电源（PSU）”其实是“电源供应器（Power Supply Unit）”的简称。而我们所经常提到的“PC电源”，实际上也是一种简称，如果严格上讲，我们应该将“PC电源”称之为“应用于PC主机上的开关电源供应器”，当然这样的称呼实在是太麻烦了，因此在以下的段落中，我将使用其最简短的称呼“电源”。

　　对于我们的电脑来说，电源是一个重要的组成部分，它是电脑的“心脏”，在源源不断地为CPU、显卡、硬盘……等其它硬件部分提供持久稳定的电力支持，保障我们可以正常的使用电脑进行各种各样的工作。所以如果电源不能正常工作或者损坏，那么电脑中的其它硬件也会受到波及，并且很可能会由此而造成更严重的损失。

　　一颗良好的电源的内部结构

　　因此，一般来说，我们应该先购买一颗良好的正品电源，然后在选择其它的硬件配置。但是大多数人的做法却恰恰相反，他们往往会先选择好其它硬件，然后才回用最后那些为数不多的钱，去购买电源。

　　而如果你正是这些刚才所描述的状况，那么我们还是真诚的建议你先浏览一下这篇文章，因为这会对你在选择电源产品上很有帮助，并且也可能会改变你对“电源”的态度，让你知道“电源”在电脑中所扮演着何等的重要角色。

　　因此我们回分几期文章，与大家一起了解一下这个，我们最熟悉也是最陌生的朋友——电源。

　　好啦，那么我们先从电源的基本原理开始。

　　电源结构其实并不复杂

　　目前所有在电脑中所使用的电源，都可以称为“开关电源转换”，英文简称“SPC”。而开关电源的原理，实际上也比较简单，就是将国家电网中获取的能量，将能量分成一个个高频的小能量包，然后通过例如电容、电感等电器元件将其转移，到最后所有的小能量包被集中融合到一起，使得被矫正过之后的能量得以平顺的输出。因此开关电源，相对于其它电源形式来说，更小巧，更高效。

　　相比较于线性电源（Linear Power Supply）来说，开关电源具有两个主要的优势，开关电源采用与线性电源完全不同的设计，因此电源的体积以及重量上减少了很多，并且电源的转换效率可以很容易的超过90%。

　　普通开关电源原理

　　不过另一方面，开关电源也有个最明显的缺陷，就是由于开关电源本身的复杂性，会产生大量的电磁辐射，因此目前的开关电源中都会配有EMI滤波器或则RFI屏蔽。

　　电源内部是这样划分区域的

　　●EMI瞬态滤波器（EMI/Transient Filter）：抑制电流进入和输入时的EMI/RFI ，起到电压浪涌峰值保护的作用。

　　●整流桥（Bridge Rectifier）：将输入的AC交流电矫正为DC直流电。

　　●主动PFC（APFC）：控制输入电源的电流，以便于是电流波形成为正比例的电源电压波形。（使电压和电流成线性正比例关系）

　　●主开关（Main Switches）：将直流电信号切断成很小的高频能量包。

　　●变压器（Transformer）：独立在一次侧和二次侧之间，并且将高压电降低到低压电。

　　●二次侧滤波整流（Output Rectifiers & Filters）：对经过降压的直流电进行滤波整流。

　　●保护电路（Protection Circuits）：当电源出现严重问题时，及时关闭电源。

　　●PWM控制器（PWM Controller）：周期性调整主开关，以保持在所有负载下稳定输出电压。

　　●隔振器（Isolator）：阻断从直流输出和前往PWM控制的电压反馈。

　　在电源电路变压器之前的部分，通常被称作“一次侧”，而在变压器后部面的部分则被成为“二次侧”。简单的说，一次侧主要负责高压部分，二次侧主要负责低压部分。

　　为什么需要EMI电路？

　　电源在工作时，开关晶体管会产生大量的EMI和RFI，而这会严重的影响到屋内其它电子设备的正常工作。所以我们为了保证电源不受到，电网中的输入噪声和传出电压浪涌峰值的影响，我们需要在电源的这一个阶段进行一个双向的保护措施。

　　市电电流进入电源首先要经过EMI滤波器的过滤

　　噪音（Noise），根据传导模式可以分为两种类型：共模噪音（CMN）和差模噪音（DMN）。

　　共模、差模过滤一个都不能少

　　1.共模噪声（CMN）是在使用交流电源的电气设备的输入端（输电线和中线）都存在这种噪声，两者对地的相位保持同相。通过在电磁干扰滤波器中放置与每条输电线串联的电感，并在两个输电线和地之间使用Y电容进行连接，来予以抑制。

　　2.差模噪声（DMN）是来自电源火线而经由中线返回的噪声，存在于交流线路和中性导线中。

　　热敏电阻

　　EMI滤波电路的位置在整流桥之前，因为这样设计就可以在电流通过整流桥二极管之前对噪声进行过滤。在EMI滤波电流的组成部分中，必须要有两个Y电容和两个X电容，两个电磁线圈，一个MOV（压敏电阻）以及一个保险丝，这些组成部分缺一不可。另外，这里需要简单介绍一下，MOV是的全名叫做“压敏电阻器”，主要是在电网浪涌电压峰值时，对电源起到保护作用。

　　然而，在一些低端电源产品中，有些制造商会省略掉这个MOV，用来节省成本。如果你的电源里在EMI电路中，没有MOV的话，那么最好连接一个带有浪涌保护器的电源插座或者UPS电源，否则会对你的电源以及硬件系统造成很大的损害。

　　通常会放在EMI过滤电路的旁边

　　一般在EMI滤波电路之后，会设有一个热敏电阻NTC（全名：负温度系数热敏电阻器，温度越高时电阻值越低），通常会被用于在大电流进入的时候，对电源内部元件进行保护。热敏电阻有如其名，是一个通过温度高低控制电阻阻值高低的电阻器。当热敏电阻温度低的时候，电阻阻值通常在6-12欧姆左右，当电源启动后，电阻器温度升高，阻值大约为0.5-1欧姆左右。

　　对于高性能的电源，则会配有一个继电器，在电源启动之后则会绕过热敏电阻，减少电力的热量损失，对于电源效率的提升起到一定的帮助。