近些年，国内的计算机电源供应器市场可以说是鱼龙混杂，国外名牌的入侵，山寨产品的参合，那琳琅满目的Logo和眼花缭乱的包装让广大攒机用户无所适从。陌生品牌的质量一时间难以取得消费者信任，而熟悉品牌的质量也不一定万年如一，在利润至上的商业社会，成本永远是厂家绞尽脑汁都要缩减的关键属性。
今天的电源市场，品牌林立，明争暗斗无处不在。实事求是地说，我们已经很难再用口碑当作电源的选购取向。对于大多数电工知识十分匮乏的普通消费者而言，有谁能为他们在熙熙攘攘的电子市场中指点迷津，有什么浅显而易懂的标准博得他们信任？80plus认证系统在这关键时刻充当了仲裁者角色，无论电源昂贵还是便宜，品牌耳熟能详还是名不见经传，都能以是否通过80plus认证和通过80plus认认证的级别从大致上判断其品质。
笼统地来讲，电源要通过80plus认证需拥有严格的设计、用料级别，这无疑会增加成本。因此市面上几乎所有通过80plus认证的电源售价都高于额定功率相同的普通产品。了解电源行情的读者会发现，即便是没有通过80plus认证的产品，当额定功率超过500W时，便很难再维持价格不高于平均1元/W属性。而根据电磁原理，提高转换效率的难度几乎与电源额定功率大小成正比。这意味着当功率达到一定高度时，设计与用料的需求级别会更大幅度地提升，绝非简单的直线累加。那么500W以上具备80plus认证的电源价格必然会与1元/W相去甚远了。
航嘉X7 900银牌电源竟做到1元/W
国内的人均消费能力与欧美发达国家相比还有相当大的差距，于是无论产品有多出色，高售价便意味着难以普及。如何才能让大部分国人也可享受到80plus带来的节能环保？国内著名电源厂商航嘉近期推出了一款足以引发行业变革的产品——X7 900电源。这款电源采用交错式PFC和全桥移相两大技术提供了超过90%的转换效率，通过了80plus银牌认证。最重要的是这款额定功率900W的银牌电源售价仅900多元人民币，几乎做到了1元/W，在行业史上这可称作前所未有的奇迹了。
高功率80plus电源能有如此性价比，低功率普及型产品的前景更是无可限量，但考虑到当前仍有绝大部分用户对80plus不甚了解，在详细介绍航嘉X7 900电源之前，我们有必要先上一堂80plus知识普及课程。
到目前为止绝大多数用户对“80plus”的含义还处于一知半解的朦胧程度、甚至是一无所知。为何这个认证体系能够成为举世公认的衡量标准，还得从它的性质说起。
● 80plus的由来
80plus，可以意译为“80+”或“80以上”，这个定义起初是由美国能源署出台， Ecos Consulting 负责执行的一项全国性节能现金奖励方案。起初为降低能耗，鼓励计算机商在生产台式机或服务器时选配在满载、50%负载、20%负载效率均在80%以上和在额定负载条件下功率因数大于0.9的电源。由美国政府自掏腰包，对于符合以上要求的，每销售一套桌面级台式机奖励5美元，每销售一台服务器则奖励10美元。
美国能源署花大力气推行的80plus和普通电源之间存在着什么样的差异性？我们通过以下几个方面来了解80plus电源和普通电源之间的差别：
首先，在能源转换率上通过严格转换率测试的80plus电源比普通电源具有更高的转换效率，电源更加的节能，能直接为消费者省下不小的电费开支。
其次，是功率因数方面的差异，普通电源在功率因数校正方面选择较多，可做主动式或被动式两种方案(两种方案均能符合IEC1000-3-2关于谐波的要求)。80PLUS电源要求功率因数值在额定负载条件下大于0.9，这样对电网的谐波污染也要低得多，因此使用符合80plus标准的产品，不仅仅自己获得了较高的品质，同时还能保护到国家的电网。
不论是桌面级或服务器电脑都需透过电源供应器将AC交流电转换为DC直流电，作为电脑CPU、硬盘及其周边设备的电力供给。 若消费者使用低转换效率的电源，就桌面级电脑而言，约会产生30%~45%电力耗损，一年大约会浪费125~150Kwh的电力；以服务器整年不关机的使用方式来看，其每年浪费的电力更会达450~720Kwh（相当於一台双门电冰箱的电力消耗），因此对一个重度使用电脑的企业或个人，全面使用具备主动式功率因素校正的高效率电源，将有助于为自己乃至整个社会节省更多的能源及成本。
● 不具商业性，是其可信度的核心支柱
而80plus认证系统是民间出资，为未来环境改善与节省能源而建立的一项基金，同时具有严格检测机构。通过80plus认证的产品，出厂后会带有80plus认证标识，而此产品的厂商也会从该机构获得奖励，就如同诺贝尔奖一样，奖励从基金产生的利润中支出。80plus认证体系因其纯粹的公益性，不与商业挂钩，具有极高的公信力。
● 80plus认证的级别界定
计算机电源无论是大功率还是小功率，主动PFC还是被动PFC，单变压器还是双变压器，最后唯一判定它是否环保节能的标准就是由功率因数引出的电源转换效率。对计算机电源而言，功率因数不能被简单地看做就是转换效率，因为它做的全部有功功率中有少部分转化为了热量。只有最终输入到计算机硬件的实际功率和市电端口视在功率的比值才可称作转换效率。因此除了不断改进整流、变压方式之外，采用优质导体，减小电阻，也是提高电源转换效率的有效方式。
为了给予厂商更多的激励，刺激环保节能技术的进步，80plus又增设了更高的三个级别，加上原有基本标准，共四个奖项：
80plus各级别评奖标准
80plus认证目前分为四种级别。当在上述表格中的三种负载状态下，转换效率均达到80%，可获得最基本的80plus标识—白牌。根据表格中描述的负载状态和对应所需的转换效率，还有级别更高的铜牌、银牌、金牌。当然每向上攀升一级都会面临巨大的苦难，以至于至今真正实现量产的最高80plus电源级别依然只是银牌。而接下来将介绍的航嘉X7 900电源便是属于这个级别的产品。
80plus奖牌标签
● 80plus认证能与电源耐久度划等号吗？
80plus原本只是一个电源转换效率的认证，测试方案非常严格、精确，所以能过关的产品在“足瓦与否”上没有任何疑虑。但概念仍不可混淆，80plus并非电源耐久度的认证，只是由于测试标准较为苛刻，所以通过认证的产品也可被视为拥有基本的耐久度保证。
例如一款送测电源标称额定功率500W，那么80plus最多只会测到500W，因为电源的转换效率与负载所占总额的百分比有直接的关系。80plus考察转换效率的三种负载状态固定为20%~50%~100%，若擅自让测试上限高于厂商标称的额定功率，这三种负载状态的测试会失去意义。所以亦不可武断地认为通过80plus的电源都具有超载工作潜力。对于一些额定瓦数较低的电源而言，要提高重负载下的转换效率难度大于提高轻负载的转换效率，因而将产品额定功率标低一些确实有助于获得更高级别的80plus认证。这就造成了80plus普遍具有“超载潜力”的现象。
不管怎样，站在用户角度看，偏向保守的额定功率标称值几乎是有利无害的。
通过80plus银牌认证的 航嘉X7 电源，虽然它的额定功率达到900W，但外形尺寸却与普通标准ATX电源相同。并不像大多数高功率电源那样采用超标准的电源长度。这样在提供足够功率的同时，也确保可最佳的兼容性。
● 14cm风扇+分段式温控=最佳散热噪音比
静音被越来越多的DIY用户当作攒机的一大标准，航嘉X7电源也为此特别作出优化。电源的散热采用14cm的大尺寸风扇，与大多数电源所用的12cm风扇相比，提供相同的风量却只需更低的转速。这枚风扇受到分段智能调控电压驱动，可以根据电源温度升高或降低转数。凭借通过80plus银牌认证所带来的低发热，以及电源大部分时间处于轻负载状态，能获得出色的散热/噪音比。
航嘉X7 900电源整体外观
14cm大尺寸静音风扇
● 12V输出总功率：864W
电源规格铭牌
航嘉X7 900电源提供5路12V输出，每单路输出额定可支撑18A的电流，五路联合输出时最大电流总和可支撑72A，也就是说12V输出额定总功率为864W，足够满足硬件发烧友需求了。
● 模块化设计让机箱内更整洁
 
模块化直流输出
模块化输出线路设计是当今所有高端电源的必备元素。高端电源的多路输出会产生数量众多的电源线，但并不代表它们一定会被同时使用。通常情况下一台游戏主机可能只会用到一半的线路，那么此时剩下的另一半无疑变成了累赘，让机箱内有限的空间变得更加拥堵。模块式设计可以让用户根据取电需求控制电源线的数量，合理利用机箱空间。
航嘉X7的模块化设计非常彻底，除了给主板全局供电的24pin直接由电源内部引出之外，其余线路均为模块化。
将航嘉X7 900电源拆开，可以出提供900W足额功率并实现90%转换效率的组件集中在一起显得扎实无比。高转换效率意味着电源发热不是棘手的问题，采用标准ATX尺寸的结构设计也无可厚非。
● X7电源如何获得出色的功率因数校正？
功率因数是80plus认证体系中衡量电源转换效率的一大重要标准。多年来各种创新型PFC（功率因数校正）技术不断问世，采用升压拓扑结构的主动式PFC就是首当其冲一种，而交错式PFC技术则是在此基础上发展而来。航嘉X7电源便通过此技术获得了出色功率因数。
航嘉X7 900电源内部整体布局
交错式PFC升压预调节器有两个PFC升压转换器组成，这两个升压转换器的相位差为180°，使两个PFC功率变换并联交错工作在零电流开通的临界模式。当交流电正弦波中电压下降时，可避免由于输入电流的急剧增大而导致的开关管严重升温。
 
X7电源交错式PFC的双电感和开关管
一方面由于两路PFC并联工作使每路电流有效值降低50%，也就是我们常说的并联分流，把交流输入低压时的开关损耗进一步降低，同时PFC输入输出电流频率增加一倍，有效降低EMI电路的体积和成本。另一方面由于零电流开通，降低开通切换损耗和EMI骚扰。轻负载时（20%左右）还可自动关闭一路PFC，降低开关损耗，提高轻负载时的电源转换效率。综上所述，使用交错式PFC正成为高端电源领域的发展趋势。
● 厚实的防火墙：X7 900电源EMI屏蔽电路
电磁干扰（Electromagnetic Interference 简称EMI），是指电磁波与电子元件作用后而产生的干扰现象，有传导干扰和辐射干扰两种。传导干扰是指通过导电介质把一个电网络上的信号耦合(干扰)到另一个电网络。辐射干扰是指干扰源通过无线电波耦合(干扰)到另一个电网络。在PCB电路设计中，高频信号线、集成电路的引脚、各类接插件等都可能成为具有天线特性的辐射干扰源，能发射电磁波并影响其它系统或本系统内其它子系统的正常工作。
X7 900EMI滤波电路PCB
由于前面提到的使用交错式PFC后可缩小EMI滤波组件规模，航嘉X7 900电源将所有EMI滤波模块整合在一个面积不大的PCB上，不占用电源主体电路板，节省了一些布线空间与内部空间。
● 全桥移相技术进一步提高X7电源转换效率
全桥移相PWM开关电路具有拓扑结构简单、输出功率大、变压器利用率高，易于实现软开关、电源转换器中电压电流应力小等一系列优点，因而在中高功率电源中能起到更突出的效果。以往的开关电源中，开关管处于硬开关状态，在较大的电流电压应力下实现开关，产生明显的开关损耗，影响电源长时间运行的可靠性。而全桥移相技术实现的软开关可让电源转换器的效率高达90%以上，这与交错式PFC有异曲同工之妙。
航嘉X7 900电源则主要就是结合了交错式PFC和全桥移相的优点，一举获得80plus银牌认证的荣誉。
 
一次侧主变压器与整流桥
主变压器上标有“HI-POT OK”字样，代表航嘉X7电源采用的主变压器通过严格的交流耐压检测，具备优秀的可靠性。电压适应范围在90V~265V之间。而整流桥的开关管则是采用品质优异的仙童半导体，阻抗低且能承受较高电流。
一次侧高压滤波电路
一次侧的高压滤波电路采用品质优异的日本化工高压滤波电容，额定电压450V，用于应付一次侧整流后输出的300V高压小菜一碟。
● 低压滤波输出彰显认真态度
低压输出滤波电路
经二次侧处理后输出的电流还需经过低压滤波电路，+12V、+5V和+3.3V的输出航嘉使用质量上乘的电感线圈，能很好地抑制低压直流电中的浪涌畸变。此外由于低压滤电路的危险系数远低于高压滤波电路，在低压滤波电容方面则是选用了性价比相对出色的台系产品，节省了一些成本。
最后一道屏障：低压输出修正补偿（耦合）电路
无论是主板还是显卡，黑色的PCB都能增添几分质感。航嘉X7电源的PCB焊点与细微元件排列整齐有序，焊点饱满而规则，人工补焊处较少，配合漆黑的底色显得非常工整。在直流电输出前，修正补偿电路是最后一道屏障，大量的耦合电容能进一步虑除直流输出中的低频杂波，保证了最终输出的完美。
● 电源是小 意义重大
纵观航嘉X7 900电源，做工不能称之最优秀，用料也不能称之最强，但它通过极为苛刻的80plus银牌认证是真。这主要得益于航嘉广纳先进的电源技术，合理分配用料的投资。在次要部位采用最优性价比方案，而重要部位绝不含糊，最后造就了这款相当于1元/W的大功率80plus银牌电源。
歇斯底里地堆料是无能的做法，不合理的成本失控要么造成浪费，要么变成奢侈品，这两者都非大众消费者愿意接受。只有从多方面角度仔细考量，妥善地在每个位置安排最合适的资源，才能诞生出奇迹产品。尽管航嘉X7 900电源的高端定位让它难以出现与性价比同样惊人的销量，但这只是一个开端，是一个推动80plus普及的表率。在此思路的引导下，相信航嘉会陆续推出性价比更高的80plus低功率电源，从而推动整个行业的变革：配置优化更合理、价格更平易近人、认证级别更高。那时当人们再面对印有80plus标志的包装，或许不会再三掂量自己的钱包了。 | 
发表于 2009-8-19 21:00:38
楼主
发表于 2009-8-20 10:13:19
