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到底是誰惹的禍?導致電源高燒原因分析

我要評論 2010/07/14 13:45:20 來源:綠色資源網(wǎng) 編輯:綠色軟件站 [ ] 評論:0 點擊:243次

  7月臨近,意味著太陽直射北緯度,熱浪卷席整個北半球正式開始。蝸居于石屎森林生活的人們,每天都在承受著這種熱浪的煎熬。高劇的氣溫并不可怕,而因為城市里面制造出種種因素造成高熱空氣進入死循環(huán),才令人擔憂,汽車排放的尾氣,空調(diào)外排熱空氣,城市綠化面積劇減,大小高樓將城市禁錮得密不透風......等等原因都造成城市內(nèi)熱空氣死循環(huán)。

 夏日箱內(nèi)最熱配件先數(shù)電源

  這里談到死循環(huán)一詞,是造成氣溫高居不下的主要原因,而在我們使用的電腦中,到了夏日,也經(jīng)常出現(xiàn)一個問題,電源怎么會突然高燒起來?跟CPU,顯卡,硬盤一樣,電源也配有相應的散熱系統(tǒng)維持正常的工作溫度,但卻溫度要比起理論值高出一大節(jié),而這樣的問題往往就是因為熱風死循環(huán)而造成的,小至電源內(nèi)部,大致整個箱內(nèi),都有出現(xiàn)熱風死循環(huán)的情況。

   除了機箱內(nèi)部出現(xiàn)熱風死循環(huán)的情況之外,電源本身的發(fā)熱量,散熱系統(tǒng)的性能,以及電源內(nèi)部的散熱風道設計也會造成電源溫度升高,文章以下首先對電源自身的情況進行分析和探討。

★偏低效率電源發(fā)熱量必然大

  轉(zhuǎn)換效率的大小除了跟電源的節(jié)能效果和負載能力有關(guān)之外,從另一個側(cè)面也跟電源的發(fā)熱量有一定的關(guān)系。輸入同樣的電力能量,轉(zhuǎn)換成有效電能輸出越大,則額外以熱能散發(fā)出去就越少,相反,轉(zhuǎn)換效率越低的,電源以熱能散發(fā)出去的能量就越多,從而造成電源發(fā)熱量越大。

★設計布局上的疏忽

  電源內(nèi)部主要以開關(guān)晶體管,Mosfet管/肖特基管和整流橋器等IC芯片為最主要的發(fā)熱元件,開關(guān)晶體管,和Mosfet.肖特基管是主要負責電源的PFC開關(guān)和主開關(guān),在設計上都能緊貼覆蓋有散熱片,所以這些IC發(fā)出的熱量能好快導出。
   但不少電源的設計上卻往往忽略了整流橋器也應該緊貼散熱片上,整流橋器的發(fā)熱量會根據(jù)其不同的參數(shù)而有所不同,而這也有一個較為固定性的規(guī)律,功率或負載能力越高的電源,所用的整流橋器參數(shù)越是強悍,從而發(fā)熱量也隨之越大。

 不能忽視電源自身問題
雙整流橋并聯(lián)設計

  上圖是采用了雙整流橋并聯(lián),但卻沒有采用緊貼散熱片的設計,如此一來在電源高負載的情況下,整流橋器散發(fā)的熱量會波及其他元件,從而造成電源內(nèi)部局部溫度升高。

★電源用料應該找發(fā)熱量低的材料

  在主要發(fā)熱的元件上:開關(guān)晶體管,Mosfet管/肖特基管和整流橋IC上。尤其是晶體管上若能采用上英飛凌或者仙童兩大品牌的優(yōu)質(zhì)IC材料,整體發(fā)熱量必然得到下降,這些出至國外大廠的產(chǎn)品,在電阻值相對要低,流通電流值和其他參數(shù)更高,對于電源的轉(zhuǎn)換效率也能起到質(zhì)的提升。

  相反采用一些根本查不出品牌,型號的IC管,在參數(shù)上和整體的發(fā)熱上也不會有很好的表現(xiàn),最終只會影響了轉(zhuǎn)換效率和電源內(nèi)部的整體發(fā)熱。

單向8CM風扇散熱能力十分有限

  針對一些偏低端和主流的電源,只會采用一個8CM風扇作為電源的主動散熱系統(tǒng),盡管電源功率輸出相對要低,其元件的發(fā)熱量也不會過大,但僅僅以一個單向8CM的風扇,根本無法顧及到電源內(nèi)部所有元件的散熱。

  單從電源本身的確是這樣,一旦電源安裝至機箱內(nèi)部,風扇所抽取到的不可能是冷風,當抽取熱風進入電源,且8CM風扇的風量輸出不大,則只會讓電源內(nèi)部溫度更高。

 電源有限的散熱性能
僅以一個8CM風扇的風量無法滿足電源的散熱要求

12/14CM風扇,過分靜音并非好事

  在時下大大小小的電源廠商都有自己的靜音系列的電源產(chǎn)品,但卻又能有多少廠家能做到散熱靜音兩不誤的理想效果?若能采用鐮刀,高爾夫,ADDA,安耐美或者貓頭鷹專業(yè)風扇制造商當然能做到理想的靜音散熱。但往往國內(nèi)一些電源廠商只會盲目追求靜音效果,造成了散熱風扇只有靜音卻不能散熱的弊端

 電源有限的散熱性能
僅0.16A的靜音風扇,最高轉(zhuǎn)速不過800RMP,談何散熱性能?

電源內(nèi)部風道不暢

  無論談到什么樣的散熱都不能缺少,冷熱風間的對流而形成風道,才能達到最佳的散熱效果,這些情況往往只會被讀者們認為只能在機箱內(nèi)部進行搭建風道,而電源內(nèi)部的風道同樣重要。忽略了此則以上的方面做得再好也是功虧一簣。

 電源有限的散熱性能
XFX 650W電源出至海韻之手,采用S型散熱風道設計

  上圖是明顯看出是海韻經(jīng)典系列M12的S風道設計,這樣的風道設計并非改變很大,僅僅是將二級EMI電路移至原來的PFC處,這樣一來,沒有二級EMI電路的阻隔,散熱片發(fā)出的熱量就能直接導通到電源外部。

上置電源式出現(xiàn)萬“熱”朝中

  以上是出現(xiàn)在電源內(nèi)部問題,而造成電源高溫的原因分析,但在一套DIY的用機中,電源總不會單獨工作,尤其安裝在機箱內(nèi)部后,造成電源發(fā)熱的原因,其實更多來源于其他配件,以及箱內(nèi)風道的建立。

  針對時下最為主流的兩種ATX機箱:上置和下置電源兩種方式。

 上置電源式出現(xiàn)萬“熱”朝中
上置電源式出現(xiàn)萬“熱”朝中

  造成上圖這樣的情況主要是,機箱頂部出現(xiàn)散熱盲區(qū)和機箱背板缺少抽風風扇的安裝,根據(jù)熱空氣上升的原理,CPU,主板北橋芯片,顯卡的熱量統(tǒng)統(tǒng)傳至電源處,同時電源的12CM風扇在進行抽風,更加快熱量往電源內(nèi)部積累,最終導致電源“高燒”。

下置電源式也會出現(xiàn)散熱盲區(qū)

  下置電源設計的機箱,主要的優(yōu)勢在于:在機箱的散熱風道上提供了上下彼此獨立的分散風流走向散熱,其中以電源+硬盤為一組,顯卡主板CPU為第二組。這樣的設計可以很好避免了上置電源設計的那種,萬“熱”朝中的弊端,但并非這樣的設計就能達到最理想的散熱效果,且看下圖:

 下置電源式也會出現(xiàn)散熱盲區(qū)
布線惹的禍!造成熱風“死循環(huán)”

  過于獨立的兩組風道,因為機箱的尺寸未能做到最大化,布線上的凌亂和硬盤架的阻隔,隨時出現(xiàn)風道的閉固循環(huán),而電源和顯卡之間也出現(xiàn)了熱風上下流動的死循環(huán)。

編輯給你最貼心解決方案及總結(jié)

  首先針對電源自身情況而言,選擇電源的時候需要注意,轉(zhuǎn)換效率過低的電源產(chǎn)品不能因為價格低廉而盲從選購,相反高轉(zhuǎn)換效率的電源產(chǎn)品,可通過是否通過80Plus認證而選取,國內(nèi)產(chǎn)品中性價比較高的80+主流電源市場上比比皆是,國外和臺系高效電源只要有購買的渠道,更值得推薦。

  另外,盲目追求靜音并非明智之選,若的確需要有靜音的環(huán)境,可選擇智能溫控系列的電源。 

 編輯給你最貼心解決方案及總結(jié)
銀欣FT02是每位DIY用戶夢寐以求的垂直風道機箱

  機箱的選擇上,Intel提出的TAC2.0規(guī)范機箱已經(jīng)開始受到機箱廠商們的認可,而且市場反應也越來越好,國內(nèi)幾大大廠逐漸推出多款TAC2.0的機箱,通過側(cè)板大范圍的流量交換,的確能做到更好的散熱效果,同時也可以用戶自己DIY在側(cè)板上添加上下兩組12CM風扇,增大冷風的注入。

關(guān)鍵詞:電源

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