PC電源

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在我們的電源評測中，超能指數(shù)評分占大頭的是電源的轉(zhuǎn)換效率、紋波電壓以及輸出電壓穩(wěn)定性（包括均衡負載與交叉負載），這三個參數(shù)往往也是消費者最關(guān)注的部分，也是電源產(chǎn)品的重點優(yōu)化部分。然而還有一個參數(shù)，它在我們的評分中比重并不大，日常使用中得以體現(xiàn)機會也不多，但是它一直存在于PC電源的開發(fā)規(guī)范中，而且預計未來很長一段時間也不會從相關(guān)規(guī)范中去除，那就是PC電源的保持時間。

PC電源不僅要看額定功率，保持時間也要一個重要參數(shù)

那保持時間是個怎樣的參數(shù)呢？其實意思很好理解，就是PC電源失去市電輸入后，依然能維持正常輸出的時間。這個時間一般來說非常短暫，通常只有幾十毫秒甚至十幾毫秒，說是“眨眼之間”絲毫不過分，顯然不是留給我們做什么緊急操作的。既然如此，為什么PC電源的設(shè)計與開發(fā)規(guī)范中依然有這么一個參數(shù)呢？這次我們就來好好談?wù)勥@個“保持時間”的真正意義。

保持時間的規(guī)范：最低標準為16毫秒

目前與保持時間有關(guān)的PC電源設(shè)計規(guī)范主要是兩個，一個是英特爾制定的ATX 12V規(guī)范，其要求PC電源在100%負載的情況下，各路輸出保持時間不低于16毫秒；另一個則是SSI EPS12V 2.92服務(wù)器電源設(shè)計指導，其要求電源在75%的負載下各路輸出的保持時間應(yīng)該大于18毫秒，而Power-OK信號的保持時間則是大于17毫秒。

那么這個16毫秒或者17毫秒是以什么作為標準來進行制定呢？這個與PC電源的交流輸入有關(guān)系，目前世界上的家用交流輸出大體上是兩種規(guī)格，一個是110V@60Hz，另一個是220V@50Hz，其中110V@60Hz規(guī)格下一個交流周期就是16.7ms（1000ms/60Hz），同理可得220V@50Hz的交流周期為20ms（1000ms/50Hz），因此PC電源在保持時間上的設(shè)計規(guī)范，實際上是要求電源可以做到“輸入斷開后至少在一個交流周期內(nèi)保持正常輸出”。

上圖是訊景XTi 850電源+12V輸出的保持時間測試結(jié)果，圖中正弦波代表的是交流輸入，可以看到在交流輸出斷開后，代表+12V輸出波形的直線依然維持了一段時間才下降為0，此時+12V輸出終止。而交流輸入終止與+12V輸出終止之間的時間差，就是訊景XTi 850電源+12V輸出的保持時間。

由于電源內(nèi)部架構(gòu)各有不同，因此電源各路輸出的保持時間也是各不相同的。目前業(yè)內(nèi)主要考量的是電源的+12V、+5V與PG也就是Power-Good信號的保持時間，其中PG信號是電源正常工作的一個指示，主板只有收到電源的PG信號才進入工作狀態(tài)。所以按照相關(guān)的電源設(shè)計規(guī)范，電源各路輸出的保持時間必須大于等于PG信號的保持時間，這樣就可以避免電源在失去PG信號前各路輸出就已經(jīng)終止、主板的保護機制未能正常執(zhí)行的尷尬。

至于為什么保持時間的規(guī)范是按照110V@60Hz的16ms到17ms制定，而不是選擇220V@50Hz的20ms作為最低標準，這里面就涉及到一些歷史原因了，包括目前全球范圍內(nèi)家用交流規(guī)格至今不統(tǒng)一也同樣是歷史原因，這里我們就不深入討論了。

那么是PC電源里面的哪一個部件決定電源的保持時間？

決定PC電源保持時間的其實并不是僅僅是一兩個部件，而是與電源的架構(gòu)、用料甚至是做工都有關(guān)系的，不過要說到那哪個部分影響比較大，那自然就是在電源中的主電容了。電源的主電容除了對高壓側(cè)起到濾波作用外，其還可以進行儲能，在失去電流輸入后，其依然會保持一定時間內(nèi)的對外放電，確保后續(xù)電路的正常運行，因此增大主電容的容量，可以有效提升電源的保持時間。

不過主電容的容量也不是越大越好，越大容量的電容體積也越大，充電時間也會越長，對于電路的后續(xù)調(diào)整也會產(chǎn)生較大的影響。因此額定功率是多少的電源，該配置多大容量的主電容，都是需要經(jīng)過計算才能得出來的。

采用雙管正激架構(gòu)的訊景XT 500電源配置有330μF的主電容

以現(xiàn)在常見的電源架構(gòu)如雙管正激、LLC諧振等來說，一般0.5μF/W就基本上可以保證電源的保持時間可以達標，也就是額定500W的PC電源，其主電容應(yīng)該不低于250μF。而為了確保有更充分的保持時間，廠商在設(shè)計電源的時候也會留出更多一些的余量，其中采用雙管正激架構(gòu)的電源對主電容的容量比較敏感，因此主電容的容量會高一些，500W電源多數(shù)會配置330μF的主電容，而采用LLC諧振架構(gòu)的電源則要求相對寬松一些，同樣是330μF的電容可以做到額定功率550W的水平。

旗艦級的訊景XTi 850電源配置有兩個主電容，等效容量達到940μF

而在旗艦級的PC電源中，其主電容與額定功率的比例會更大一些，大都接近甚至超過1:1的比例。以訊景XTi 850電源為例，其額定功率為850W，但是配置了兩顆470μF的主電容，等效容量為940μF，留出的余量可以說是非常充足。

保持時間的實際意義：讓UPS或者其它硬件的斷電保護有更充足的響應(yīng)時間

PC電源在斷開輸入之后仍然可以在一個交流周期維持正常輸出有什么實際意義呢？很顯然這不是留給我們做什么緊急處理的，而是讓其他響應(yīng)時間更短、運作速度更加敏捷的保護措施能正常生效的，而這個保護措施就是UPS（Uninterruptible Power System或Uninterruptible Power Supply），即不間斷電源。

圖片源自維基百科，UPS的工作方式

UPS直接與PC電源的輸入端相連，在市電輸入正常的情況下，它在給PC電源提供穩(wěn)壓作用的同時，自身也會進行充電。而當市電的電壓不足甚至斷開連接后，UPS會釋放自身儲存的電能，通過逆變器輸出到PC電源上，讓PC電源能夠在一段時間內(nèi)保持正常輸出。

按照UPS的相關(guān)設(shè)計要求，其必須在輸出斷開后的一個交流周期內(nèi)進入供電狀態(tài)，而在這切換的瞬間PC電源同樣會失去外部輸入，因此PC電源必須要在UPS切換為供電模式的期間維持正常輸出，方可確保整機的正常工作，這就是為什么PC電源的設(shè)計規(guī)范中會有保持時間這樣一個參數(shù)的原因。

硬盤斷電保護依靠的主要還是自身

值得一提的是，關(guān)于PC電源保持時間的實際意義，還有一種普遍流傳的說法是讓機械硬盤的磁頭可以在失去電力之前就歸位到安全區(qū)域，這樣就可以起到保護硬盤的作用。但實際上這個說法并不完全正確，實際上PC電源與硬盤直接并沒有直接的信號傳輸，他們相互之間只是供電與被供電的關(guān)系，因此在PC電源供電中斷之前，硬盤是無法判斷PC電源是否失去市電輸入，自己是否需要執(zhí)行斷電保護的。

能把斷電保護信號傳輸給硬盤的，實際上也就主板有這個能力，主板判斷電源供電是否正常主要是依靠電源給出的PG也就是Power-Good信號，在失去這個信號前主板都會認為PC電源供電正常。因此在SSI EPS12V 2.92服務(wù)器電源設(shè)計指導中，其要求電源各路輸出的保持時間要比PG信號的保持時間更長，就是為了讓主板有向其他硬件發(fā)出斷電保護信號的時間，同時其它硬件也有更充分的時間執(zhí)行自己的斷電保護機制。

所以PC電源的保持時間這個參數(shù)并不是嚴格意義上的斷電保護機制，而是一種確保斷電保護機制能夠?qū)嵭械拇胧嬲鹱饔玫倪€是硬件或者是整套平臺自身的斷電保護措施。對于需要保持長時間穩(wěn)定工作，且需要保證數(shù)據(jù)安全的PC平臺來說，除了電源的保持時間要達標之外，配置一套UPS還是很有必要的。

銀欣（SilverStone）是一家臺灣電腦硬件生產(chǎn)商。主要產(chǎn)品涵蓋機殼、電源供應(yīng)器、散熱器與其他電腦周邊，同時包含OEM/ODM等代工服務(wù)。

2018年1月11日，銀欣科技宣布更新Strider Platinum系列電源產(chǎn)品，推出兩款功率為1000W和1200W的PC電源。

電源為ATX規(guī)格，并且為全模組設(shè)計。兩款電源均通過鉑金80 Plus認證，其中1200W的電源支持12V/100A（1200W）、5V/22A（110W）、3.3V/22A（72.6W）電力輸出，至于另一款1000W電源規(guī)格目前暫不清楚。

目前，官方還未透露兩款電源的售價及具體上市日期，不過按照目前市面上1000/1200W電源的售價來看，價格應(yīng)該在1099~1299元左右。