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pc電源范文第1篇

電源在pc中的重要性往往容易被忽視，甚至有不少人抱著隨便的態度選購電源。殊不知，電源選購也是有門道的，一款好的電源有利于電腦穩定健康運行。正如參加閱兵的部隊職能主要是保家衛國，PC電源的職能主要是穩定供電――簡單卻重要，“老套”卻不過時。讓我們以檢閱者的心態，回顧PC電源的“舊”常識、一覽PC電源（下統―簡稱電源）的新趨勢，以選購到優質、不過時的電源為目標，前進！

再加新標準，80PLUS變得更需警惕！

MC曾不止―次地向大家指出，評價電源除了看80PLUS認證之外，還要關注EMl電磁傳導干擾、EMl電磁輻射干擾、電壓波動、紋波大小、交叉負載能力等諸多與性能和安全環保相關的指標參數（相關參數在80PLUS官網或MC這類專業媒體的評測中都能看到）。但從普遍意義來說，80PLUS認證與電源品質成正比關系，80PLUS認證的等級越高，意味著電源的轉換效率越高。想要提高轉換效率，也就通常意味著電源內部的設計和元器件必須更好，這也就變相要求電源提高平均質量水平。從這個角度看，“80PLUS認證和電源品質掛鉤”的說法有一定的道理。但還是那句話，不可盲信，尤其是80PLUS推出自牌等新標準后，降低了入門門檻，不可避免地放入了一些濫竽充數的型號。與之對應，一些沒有通過80PLUS的產品，很可能只是因為設計思路和側重點不同，其產品實際的用料和品質卻屬上乘，接下來具體問題具體分析。

警惕偽參數和偽標簽

近幾年一直關注電源市場的用戶一定會發現市場的明顯變化，很多當年充斥于一線市場專門忽悠消費者的垃圾電源逐步銷聲匿跡。這是一個可喜的變化，主要歸功于80PLUS概念的興起帶動了用戶對電源品質的關注，同時銷售渠道的電商化、透明化、專業化也讓DIYer的識貨能力大大提升，讓垃圾產品生存更艱難。

但市場真的干凈了嗎？我看未必，偷斤短兩的型號從我們面前消失卻又可能去了3、4級不太發達的市場。另外，偷換概念、玩文字游戲、打球的產品則在一線市場猖獗了起來。比如有的產品大談電感效率、功率因數等單一指標，并不對整體轉換效率產生決定影響，但卻有“不服跑個分，但別跟我瞎扯做工用料”的忽悠氣勢。更有一些廠商昧著良心偽造類似80PLUS的標簽貼在機身上混淆視聽。不少消費者一看到“功率因數0.95”（以為是轉換效率）、“xx650”（不提額定瓦數，實際是峰值650W）、“白金認證品質”（以為是白金牌效率，其實跟80PLUS毫無關系）等字樣時很可能放松警惕。在這里除了提醒玩家們細心，還是細心、細心再細心！

警惕80PLUS隊伍中的濫竽充數者

以往PC電源、工作站和服務器的非冗余電源都要求在115V（交流電）下通過測試。對于國內220V使用場景而言，電源要通過測試必須使用寬幅電壓設計，這就要求電源在PFC級使用更高規格的用料。而2014年4N份80PLUS增加了230VEU Interna頤目，廠商可以在降低PFC級的用料的同時也通過230V的80PLUS認證。借此，原來一些只支持230V輸入的無牌電源也可以得到認證的機會，截至本文截稿時已有超過100款電源通過該項目認證（包括金牌產品）。本來Ecova只對送測的樣品負責，有時候市面上的零售版本和送測樣品會有些差異，這其中的貓膩之處不可不防?？梢赃@么說，230V EU Internal認證推出之后，考驗廠商業界良心的時刻到70權衡之下，消費者在選購時如果拿不定主意，不妨無視230V EU Intemal項目這個“后進生”。與之類似的還有80PLUS白牌認證，都是降低電壓適應性的要求。白牌只有110V電壓下的檢測標準，缺乏230V下的量化指標，對國內220V電網環境的參考意義不大，廠商容易借此縮水、減配等等。通常情況下，我們認為一款通過了80PLUS傳統銅牌級以上認證的電源是靠譜的，其他的我們建議大家最好保持警惕。

“舊”常識：銘牌、元件、線路、結構、功率

無論有沒有通過80PLUS等行業認證，一個正規的電源總有一個正規的銘牌?？偠灾?，通?！翱礃俗R別電源優劣”很多時候是可行的。當然，這需要消費者對電源的基本知識有大致的了解。

在國內，“檢閱”一款電源的銘牌可以先從認證開始，拋開貼假標的情況，一款擁有80PLUS、3C、歐洲能源之星和環保之星標準等多個認證貼標的電源無疑是品質的保障。當然，如果一個電源的銘牌在關鍵電氣參數表格中有任何一個漏標（如多路+12V不標+12V聯合輸出功率）或亂標（如不標額定功率，只標峰值功率），那么這樣的電源可以直接無視。連參數都不敢明說，這種遮遮掩掩的態度很難讓我們對電源的品質有所期待。

新技術、新趨勢：使電源不易過時

電源行業要像其他數碼產品一樣融合最新科技、最酷體驗顯然不太容易。但在有心廠商的推動下，電源依然顯示出智能化和注重用戶體驗兩大亮點。

實時監控電源狀態，并通過專用軟件進行交互是近年來電源發展的一大趨勢。如Tt的ToughpowerDPS，通過APP實時顯示各項監測數據，更有曲線圖表顯示、電費計算等人性化功能。還有海盜船CorsairLink數字控制技術，如海盜船RMi、AXi等系列電源都支持通過Corsa’lr Link軟件來實時監控電源的工作情況。通過連接專用的Corsair Link套件，玩家還能輕松調節包括電源風扇轉速和LED燈效――這對“玩燈”一族而言是好消息，鍵盤、鼠標、主板乃至電源的個性燈光都可以輕松掌握。不得不說，這些看似微小的創新對優化用戶體驗是有幫助的。

在用戶體驗方面，電源的靜音效果也是各大廠商不懈追求的一個特性。靜音通常通過低轉速大風扇、智能溫控、風扇延遲散熱技術等途徑實現。如果你是完美主義者，近年來市面上出現的無風扇、全靜音電源可以更好地滿足你的需求。無風扇設計的電源用起來無疑是很舒適的，同時這也要求電源的轉換效率必須夠高，發熱才能盡可能少。通常，全靜音電源的元件品質也要比常規產品更出色一些，以滿足耐高溫、長時間持續工作等苛刻要求。

Tips：“檢閱”電源還有這些要點

單、雙路+12V輸出的抉擇：電源的+12V輸出主要是負責CPU、顯卡等供電需要。應對現在CPU和顯卡的性能不斷提升導致的功耗上升局面，單路設計可以提供更大的電流，更容易滿足CPU和顯卡的多樣化搭配需求。雙路+12V輸出電流都較同功率下的單路+12V輸出要小很多，顯得不夠靈活。單路輸出設計的電源也更適合極限超頻玩家使用，而雙路（或多路）+12V輸出的電源一般都會設計有限流電阻用來保護電源和其他硬件，因此更加適合追求穩定性的用戶。從經驗來看，一般的電源+12V輸出功率都占總功率的80%以上，如果占比過低則有虛標嫌疑，不建議購買。

5V和+5Vsb：+5Vsb是輔助電源，主要給機箱開關等需要喚醒電腦開機所需功能的部分供電。它與+5V電源是有區別的，首先，電源通電后，就一直有+5Vsb電力輸出了，而主5V電力必須在電腦開機或被喚醒狀態下才有輸出。有多部USB設備需要連接電腦進行“關機充電”的用戶可選擇+5Vsb電流充足的產品。

功率因素在交流電力系統里是針對電網的概念：功率因素低意味著電網能量損失高，為了吸收這部分無用能量，電力設備的設計容量、成本相應增加。目前來看只要是主動式PFC電源，當達到滿載時功率因素都高達99%以上，消費者通常也比較難遇到被動式PFC電源。近年來在高端電源上出現了交錯PFC（APFC電路的改進）等結構創新，比如交錯PFC+全橋移相的結構，交錯PFC+全橋LLC諧振甚至是無橋PFC技術（如海盜船AXl500i）――本文暫不展開進行深度研討，若你對高端電源很有興趣不妨對這些技術進行更詳細的挖掘。

模組：簡而言之，全模組電源的線材全部可拆卸，半模組電源除主板、CPU供電外的線材可以拆卸，而非模組電源全部線材不可拆卸。模組化接線設計的好處是，閑置接線可以拆下來，有利于機箱內布線整潔。此外模組化還使得更換個性化包線（安裝線頭射燈、光帶線材）及根據機箱大小更換超長線、超短線等需求變成可能。但模組化接線也衍生了一些額外的接觸電阻，這種接觸電阻隨著時間的推移和插拔次數的增加會有所提高進而導致更多的電壓損失（耗電越大，電壓損失的就越多，但廠家通過技術處理基本能降低該損失）。總的來看，模組化設計推高了電源的制造成本，而且可能增加產品故障的隱患，因此在服務器/工作站等行業應用場景中都會使用非模組設計電源。

pc電源范文第2篇

1．1問題的提出

80PLUS是一項針對電源所做的新標準，它的核心是加載主動式PFC電路模塊用于提升計算機設備的使用效率。保證電源設備在22%、48%，以及滿載時有大于84%的轉換效率。簡單的說，就是在不同的負載程度，能夠減少多余電能轉換成的廢熱，來降低電源的使用成本。在中國這筆費用是由各個電源生產商向國家節能減排部門進行申報后獲得的。該標準最早是由美國能源局制定的效率標準，針對桌面型臺式機、高性能刀片服務器及工作站所制定的節能規范，希望借此來提高計算機內部電源設備的效率與功率因數比值，減少EMI諧波危害，降低設備的發熱量，以達到節能目的。圖1顯示轉換效率從低到高分別是80PLUS的6個標準:白牌(標準版)、銅牌、銀牌、金牌、鉑金、鈦金從上到下依次提升。PFC效率因子數值越高表示這臺電源越優秀。相比普通的被動PFC電源，80PLUS標準有許多優點。

1．2主動PFC電路設計能夠延長的使用壽命

圖2顯示了被動PFC電源的熱功耗模式，根據功率校正決定電源適配器轉換效率的關鍵在于能將百分比之多少的輸入轉換為輸出，由于剩下的電能會轉換成廢熱。廢熱的產生會增加很大的電源噪音，而風扇需以高轉速來帶走廢熱，來保證電源內部不會過熱觸發報警裝置。目前我們所使用的電源風扇都是普通油封軸承，這種軸承的好處就是成本低，便于大面積使用。缺點是壽命短，油一旦消耗完后會產生巨大的摩擦噪音。因此，減少廢熱、保持低散熱需求的好處即是增加電腦電源的耐用度。

1．3主動PFC電路設計能夠減少熱輻射功耗

例如，一個轉換效率65%的額定600瓦的電源設備，在100%負載時會消耗600瓦的電力，剩下的180瓦則會轉換成多余的熱能。如果該電源供應器轉換效率為80%，在90%負載時只需要540瓦的電力供應，那么就只有60瓦的電力轉換成熱能。所以如何減少這些熱能非常重要，由于目前科學技術的限制，人類還無法去收集這些多余熱能進行儲存。因此，減少這些無用的電子消耗顯得非常重要。采用溫控裝置的電源風扇就不必在高轉數情況下進行工作，這將有效的降低電源噪音和電源內部的發熱量。讓電源內部的元器件保持在正常溫度系數范圍內進行工作。

2主動PFC技術的實用價值

2．1有源PFC電路模塊的重要性

節能減排一直是很多單位關注的，80PLUS電源能夠做到為機房節能。這得益于80PLUS標準電源的高功率因數(PFC值)。PFC的全英文名為“PowerFactorCorrection”，意思是“功率因數調整值”，用來表示有效功率與總耗電量(視為額定功率)之間的比值。電網供給電源的能量并不能100%被電源所利用，在電源和電網之間會存在不小的電能損失部分。這個時候PFC就誕生了，目前的PFC電源分為主動式(active)和被動式(pas-sive)兩種。被動PFC電路的功率因數一般只有70－78%，有的甚至連70%都達不到。而且電源非常沉重，不利于運輸。而主動PFC的功率因素通常保持在90%以上，甚至達到95%。由于不需要龐大的電感，因此重量得到了大幅度的減輕。

2．2寬頻電壓輸出

主動PFC還有另外一項重要的附加價值，即它可以適應90Vdc－260Vdc的全范圍電壓，可以全球通用，特別是對于電壓不穩的地區有重要的使用價值。在我國的貧困地區，及地震災區，當地電力部門無法保障220V穩定電壓的環境下，使用主動PFC的設備能夠有效緩解電力異常波動造成的瞬時斷電設備重啟問題。在邊遠地區使用主動PFC設計的電源系統能夠有效保障學校、醫院重要部門的不間斷運作。

2．3單位耗電量的下降

注意:為了滿足能源之心(ENERGYSTAR)的規范指標以及國家降低碳排放的強制要求，即功率因數越大，對節約電力能源越有好處。主動PFC電源為了保證更高的轉換效率，在產品的設計與用料上，都較傳統電源要復雜和考究得多，這帶來了生產成本的上升。但考慮到在工業用電方面的開支減少，特別是現在很多大學機房機器數量都在數千臺以上，是一些專業實驗室，常年24小時開機進行數據運算實驗。如果按照一年一臺PC即可節省200元人民幣，這筆費用擴建機房升級設備都綽綽有余，從長遠利益來看，未來終端用戶應該多考慮帶有主動PFC模塊的電源。

3主動PFC技術的實現

圖3顯示的為PFC升壓預轉換器的構成，這里需要安置一個線圈，通過一個二極管和一個PF開關。藍色箭頭所指的波形電感需要一枚加載PFC預調節器而設計的功率因數校正控制器電路。這里我們使用ONSEMI半導體(MC33368和MC33260)，均工作在臨界導電模式中，而NCP1650則工作于連續導電模式。通常將臨界導電模式用于300W以下的功率因數控制電路。而CCM連續導通模式用于400W以上的功率因子電路模塊。隨著機房在教學上開設了matlab，大型數據庫等課程，這些課程對計算機的硬件要求非常高，特別是大數據運算這樣的模型搭建。為了滿足這些設施要求，必須使用額定功率在400W以上的電源才能滿足需求。CCM電路拓撲就是為了通過80PLUS標準設計的，一般采用正激拓撲(又分為單端正激拓撲和雙管正激拓撲)較之前機房所使用的被動PFC普通電源，通常采用半橋拓撲。半橋拓撲均采用三極管做主開關管，正激拓撲采用MOS管進行設計，但是這樣的設計會導致開關損耗均遠大于MOS管。而且這類電源非常笨重。因此，半橋拓撲的轉換效率一般剛剛能夠突破70%，而雙管正激拓撲的轉換效率基本都能接近80%，設計和用料較好的就能達到85%以上。雙管正激拓撲相對于半橋拓撲的另一個優勢就是紋波要小得多(由其工作原理所決定)。開關電源的輸出電壓會有一些不規則的小幅波動，波動幅值范圍一般是幾十毫伏，稱為紋波。紋波干擾在機房是非常普遍的一種電磁干擾，特別是機房其它的非兼容設備比較多的情況下。會造成液晶顯示器摩爾紋的顯示故障。這種故障會影響顯示器使用者的體驗感受。從另外一個方面來說，計算機的板載芯片對紋波有一定的耐受能力，但這樣的范圍是非常有限的，這將會導致聲卡的模擬放大電路會受紋波影響導致音質失真。特別是語音室對雜音過濾的要求非常的高，而正激拓撲的紋波更小，即電源輸出的電壓更平穩，電流更純凈，從而延長各部件的使用壽命，更可以減少令人頭疼的EMI電磁干擾問題。

4改造主動PFC電源負載性能測定試驗環境

INTELXEONE－1230v316GAPACERDDR31866×28×2TRAID0磁盤陣列。額定600W電源運行測試國際象棋算法及圖形4D渲染。電路板在滿負載、低電壓線路下工作30分鐘后進行測量。所有測量是在沒有中斷的情況下連續進行的。采用HP34401A萬用表在測試端直接測量。輸入功率根據如下公式計算:Pin(avg)=Vin(rms)•Iin(rms)•PF機箱蓋板打開、側板無12cm風扇、僅使用slient模式CPU風扇運轉。圖4600W額定電源測試的轉換效率這些結果是在一種相對高頻的應用中獲得的，軌跡線顯示了線電壓在不同負載時的效率，以中國境內230V電壓標準，效率始終高于95%。100%負載下轉換效率略有下降，且此時電源發熱量會非常大，但相比于被動式PFC的電源來說，這樣的發熱量已經減少了很多。

5結語

pc電源范文第3篇

1 概述

英飛凌(Infineon)公司推出的TDA16846和TDA16847開關電源控制器自投放市場以來，在TV、VCR、SAT接收機及PC監視器等SMPS中獲得了廣泛應用。目前對這兩種控制器進行了改進，并將改進和創新后的器件稱為2型或第二代產品，型號分別為TDA16846－2和TDA16847－2。

TDA16846－2／TDA16847－2是支持低功率待機和功率因數校正?PFC?的SMPS控制器，可用于固定頻率PFC或同步模式反激式變換器中，該產品既可以驅動功率MOSFET，也可以驅動雙極型功率器件。TDA16846－2／TDA16847－2在輕載下具有低功耗性能，其開關頻率可以隨負載減輕而逐步降低。

2 TDA16846－2／47－2的結構特點

TDA16846－2和TDA16847－2采用14腳P－DIP－14－3封裝，其引腳排列如圖1所示。圖2是這兩種芯片的內部結構圖。

這兩種器件的不同點是TDA16846－2的8腳不接，而TDA16847－2的8腳為暫態高功率電路的電源功率管理輸出（該腳通過一只電容和一個RC電路與地相連)。兩種器件的引腳功能如表1所列。

表1 引腳功能

引  腳符  號功      能

1OTC內置截止時間電路，該腳與地之間連接RC電路，決定振鈴抑制時間和待機頻率2PCS初級電流模擬（檢測）3RZ1調整和過零信號輸入4SRC連接軟啟動和控制電壓調節電容器5OC1光耦合器輸入6FC2不連接（TDA16846-2）/該腳電壓大于1，2V，SMPS截止） 7SYN同步輸入8N.C./PMO不連接（TDA16846-2）/暫態高功率電路功率管理輸出（TDA16847-2）9REF參考電壓和電流10FC1故障比較器1輸入（該腳電壓大于1V,SMPS截止）11PVC初級電壓檢測12GND地13OUTMOSFET柵極驅動輸出14VCC電源電壓TDA16846－2／TDA16847－2除具有軟啟動、低功耗、低啟動電流及欠壓／過壓保護、電流限制／短路保護及靜電放電?ESD?保護功能外，還具有如下主要特點：

帶有PFC，并采用電荷泵電路；

頻率隨負載減輕可連續降低，在待機模式下，頻率可調至20kHz；

可在固定頻率或同步模式下操作；

帶有臨時高功率電路（THPC)，具有電源管理功能(僅TDA16847－2)。

    TDA16846－2／TDA16847－2的5腳（OCI）輸入電壓范圍擴大到0V，該腳與地之間不再需要連接電阻；7腳（SYN）改進了啟動特性，阻止了變壓器飽和；11腳（PVC）通過加入尖峰信號消隱，提高了抗噪擾能力；13腳（OUT）減小了截止態輸出電壓電平；14腳（VCC）通過尖峰消隱，改善了抗噪性能。

與先前的TDA16846／TDA16847比較，TDA16846－2和TDA16847－2除進一步強化了低功率待機功能外，還在抗噪性能方面具有明顯改善。

TDA16846－2／TDA16847－2支持低功率待機功能，在彩電等應用系統中具有重要意義。美國“能源之星”等標準要求電視機的待機功耗不大于3W，根據中國節能產品認證中心?CPCE?抽樣調查，國產彩電待機功耗低于3W的只占被測彩電總量的13．4％，而9W以上的卻占34．8％。目前待機功耗低于3W的國產彩電系列品種雖有較大增加，但距全部實現低于3W的目標尚有一定距離。使用TDA16846－2／TDA16847－2設計的彩電SMPS可以滿足低待機功耗的要求，而且可以降低成本。

圖2

3 應用電路及工作原理

用TDA16846－2作控制器的SMPS電路如圖3所示。為執行PFC，該電路在橋式整流器與150μF的濾波電容C07之間插入了由電感L08、二極管D08和電容C08組成的電荷泵電路，這樣配合功率開關(T01），就可在橋式整流器輸入端產生接近正弦波的AC電流，且與AC線路電壓接近同相位，從而使線路功率因數(PF）遠遠大于0.90，電流總諧波失真(THD）低于20％。

3．1 啟動特性

SMPS加電之后，由于濾波電容C07正極上有直流干線電壓，所以與IC1 2腳連接的電阻R22將有電流通過。該電流從IC1的2腳流入，經2腳與14腳內部連接的二極管?參見圖2?對14腳外部電容C26充電。一旦C26上的充電電壓達到15±0．5V的導通電平以上時，芯片開始工作。器件14腳上Vcc導通電流典型值為5mA，通過C26放電使14腳上的電壓下降，在尚未降至欠壓關斷門限時，變壓器的輔助繞組(7T）將通過IC14腳外部二極管D26對芯片提供所需的電流。當IC在固定頻率下工作時，為防止在啟動期間出現多重脈沖，可在IC1的3腳脈沖電壓超過2．5V門限之前，使IC1工作于自由振蕩(free running）模式。

3．2 初級電流模擬／電流限制

電路中IC1的2腳外部電阻R22和電容C22用于產生一個與功率晶體管T01電流成正比的電壓。在T01截止時，腳2上電壓為1．5V，這樣當C22通過R22被充電時，T01將處于導通狀態。此時腳2上的電壓V2可表示為：

V2＝1．5V＋LP IP／（R22 C22）

式中，LP為變壓器初級繞組電感，IP為通過功率晶體管的電流。

V2一般施加到IC2腳內的導通時間比較器的同相輸入端，并與反相輸入端上的控制電壓比較。如果V2超過控制電壓，驅動器阻斷，以起到電流限制作用。控制電壓最大值是IC1內的5V參考電壓。功率晶體管的最大電流IP(max）為：

IP(max）＝[(5V－1．5V）R22 C22]／LP

控制電壓可由IC1內的誤差放大器、光耦合器或IC1腳11上的電壓(V11）來決定。

圖3

    3．3 折回(Fold Back）點校正

IC1腳11（PVC)上的電壓V11可從連接到DC總線與地之間的電阻分壓器（R23與R24)上獲得。如果經整流的總線電壓升高，功率晶體管的最大電流IP（max)將減小。實際上，最大電流IP（max)是獨立的，與DC總線電壓無關?？杀硎緸椋?/p>

Ip（max)＝[（4V－V11／3)R22 C22]／Lp

3．4 截止時間電路?OTC?

IC1腳1（OTC)外部與地之間連接的R30和C30用于組成RC并聯網絡。當IC1驅動器關斷時，內部電流源首先用0．5mA的電流對腳1外部電容C30充電。一旦腳3（RZI)上電壓達到2．5V，充電電流將達到1mA，直到C30上的電壓被充電到3．5V為止。C30的充電時間約為τ＝（C30 ×1．5V)／1mA。

當C30上的電壓達到3．5V以后，內部電流源將被切斷，C30通過R30放電。當IC1腳1上的電壓施加到內部截止時間比較器時，比較器的另一個輸入就是控制電壓。當截止時間比較器輸出高電平且腳3上的電壓低于25mV時，內部導通時間觸發器置位，以保證功率晶體管在最小的電壓時接通。如果沒有過零信號則進入IC1腳3，那么，在腳1上的電壓低于1.5V之前，功率晶體管將經過一段延時之后接通。只要腳1上電壓高于被限制的控制電壓，導通時間觸發器就會截止，以抑制腳3上不適當的過零信號。而一旦控制電壓低于2V，關斷時間將達到恒定的最大值(≈0．56 R30 C30）。表2列出了控制電壓與輸出功率及截止時間的關系。

表2 控制電壓與輸出功率、截止時間關系

控制電壓輸出功率截止時間1.5～2V低不變（達最大值）2～3.5V中減小3.5～5V高自由振蕩實際上，變換器開關頻率是輸出功率的函數。

TDA16846－2的負載從屬頻率曲線如圖4所示。

3．5 誤差放大器／軟啟動

IC1的（RZI)3腳是誤差放大器和過零信號輸入，（SRC)4腳是控制電壓輸入。誤差放大器的同相輸入端是5V參考電壓。IC1腳3上的輸入信號可從變壓器輔助繞組經R38和R29組成的電阻分壓器獲得。如果腳3上的輸入脈沖高于5V門限時，腳4上的控制電壓將被拉低。因此，腳4與地之間連接的電容C25可用于決定控制電壓的控制速度和軟啟動持續時間。

    3．6 固定頻率與同步化操作

在圖3所示的應用電路中，由于IC1的7腳與9腳（5V參考電壓輸出)是連接在一起的，故IC1工作在自由振蕩調節模式。

若要求IC1在固定頻率下操作時，腳7與地之間必須連接并聯RC網絡（Rosc與Cosc)，此時，其開關頻率fsw將由Rosc與Cosc設定：

fsw≈1．2／Rosc·Cosc。

因此，當Rosc＝20kΩ、Cosc＝470pF時，fsw＝88kHz。

pc電源范文第4篇

【關鍵詞】浪涌電流；可控硅；開關電源；過零；待機功耗；APFC

1.引言

相對于傳統線性電源，開關電源擁有體積小、重量輕、效率高等方生俱來的優勢。因此近些年，研究開關電源的人越來越多，相應的技術也層出不窮。研究成本低廉、性能可靠、兼容性強的開關電源成為眾多電源設計工程師不斷努力的目標。本文針對大功率開關電源提出一種無APFC的低成本全電壓設計方案，該方案使用自動倍壓方式有效減小火牛直流輸入電壓的范圍，從而大大降低電源成本。

2.全壓電源

統計全世界交流電壓，可以將電壓分為：日本為代表的100V，美國為代表的120V，墨西哥為代表的127V，中國為代表的220V，歐洲多為230V，澳大利亞240V。因此，世界各國電壓分布在100V-127V和220V-240V兩個電壓段。即若能滿足這兩個電壓段要求的開關電源，即可認為是全電壓開關電源。實現全壓的開關電源目前大致可分為：普通無級式、APFC無級式、自動倍壓式。

2.1 普通無級式

普通無極開關電源在小功率開關電源中應用非常廣泛。在小于300W的小功率段，設計者通常在兼顧結構和成本的前提下，采用100-240V的全段電壓方案。雖然結構簡單，但對功率器件（如：火牛、開關管、整流管）則提出了較高要求。由于在一定范圍器件參數的提

高對于價格并無太大影響，使得在小功率段具備相當的性價比的。隨著功率上升，電源對各部分的功率器件提出了新的要求，這個要求在價格上和技術上都有較大的困難。

2.2 APFC無級式

APFC是主動式PFC，使用專用PFC控制器。電路功率元件由標準的boost電路組成，通過電壓和電流的雙重反饋，其中電壓位于外環，而電流位于內環。因此，APFC在保證輸出端恒定電壓的同時，使得電流的波形為正弦波。

APFC帶來的好處也是顯而易見：①較大的提高功率因數；②可以兼容輸入100-240V全段電壓；③EMC方面有很好的改善。不足之處：①體積和重量有所增大；②電源成本大概有百分之五十的上升。

2.3 自動倍壓式

鑒于手動操作的種種弊端，以及世界各國電壓規律，自動倍壓式在手動倍壓式基礎加以改進，實現了低電壓國家輸入電壓的自動切換。自動倍壓開關可以采用繼電器、MOSFET、IGBT、可控硅。由于該設計應用在50-60Hz的工頻條件下，考慮過零要求，以及生產成本。選用可控硅作為開關切換器件?？煽毓柙诔杀旧嫌兄鴺O大的優勢，而響應速度又能滿足要求。

3.系統結構及原理

電源基本指標：額定輸出1200W，峰值功率2400W；輸入電壓可AC100-127V和220-240V；輸出電壓為DC160V。系統滿足全球電壓兼容的同時，兼具備低于0.3瓦的超低待機功耗能力。

3.1 系統結構

整機系統可分為主電源部分用來給功放部分提供電力。輔助電源提供初級控制電路和次級控制電路使用。控制器用來實現自動電壓識別及倍壓功能，同時結合MCU實現遙控喚醒系統功能。AC轉DC的整流部分，輔助電源與主電源設計成獨立供電方式。在待機模式中輔助電源脫離主電源整流部分，這樣為低待機功耗提供了硬件基礎。

3.2 主電源

3.2.1 主電源設計

主電源采用移相全橋拓撲。全橋電路易于實現大功率的輸出，而移相全橋作為全橋電路的改良版本，在整機效率方面更具備優勢。橋式電路中串入諧振電感，諧振電感與MOS管的寄生輸出電容Coss之間諧振。從而在MOS管開啟之間使得DS端電壓為零，實現零壓開啟。因為實現了MOS管的零壓開啟，降低了驅動電路以及MOS管Qg常數的要求，使得器件成本也隨之降低。使用雙象可控硅作為倍壓開關。單向可控硅可斷開整個主電源的供電。當可控硅完全斷開時，整個主電源電路上所有器件均無電流環路，除去可控硅本身極小的漏電流，主電路無功耗損失。

3.2.2 倍壓結構和原理

倍壓方式與手動倍壓原理一致，當交流電壓處于1、2象限時，電流流向為（紅色軌跡）：AC+ -> D1 -> CAP1 -> K -> AC-，電源給給電容CAP1充電，其電壓將達到交流峰值；當交流電壓處于3、4象限時，電流流向為（綠色軌跡）：AC- -> K -> CAP2 -> D4 -> AC+.，電源給電容CAP2充電，其電壓也將達到交流峰值。因此，整流后的電壓將會雙倍于開關斷開狀態的電壓。

AC輸入電壓為AC100V-127V和AC220V-240V。由公式可知整流輸出后電壓范圍為：DC283-DC360V。充分考慮器件分壓：如電容ESR、開關管壓降、EMI器件壓降，可以認為在重載情況下整流導通約為60度，電壓取值可以認為在：DC245V-DC360V。相對于普通全壓電源電壓取值范圍（將達到：DC122-DC360V）有大幅度衰減。

3.3 輔助電源

輔助電源采用反激RCD拓撲。輔助電源為所有控制電路提供電力，由于整體要求功耗低于15W，選用反激拓撲結構的集成方案實現。無論在體積和成本控制均為理想的選擇。集成方案中常引入了‘打嗝’模式很容易將功耗控制在0.3W以內。

3.4 控制電路

過零邏輯電路、倍壓邏輯電路、可控硅驅動電路等組成控制電路。由于使用單向可控硅和雙向可控硅相結合可以切斷整流后級電路（包含濾波電容），理論上后級電路零功耗。結合輔助火牛，整機待機功耗可輕易控制在0.5W以內，滿足‘能源之星’的要求。

3.4.1 過零電路

由于沒有NTC的阻流作用，控制電路還須實現ZVS控制。倍壓控制邏輯和ZVS控制邏輯必須保持同步。驅動電路則使用光耦進行隔離驅動，有效避免可控硅驅動電位不一致的問題。圖2-4中比較器U1-B可實時監測過零狀態，同時為避免多次過零判斷，加入R101完成過零邏輯自鎖。圖2-5和2-6為實測電壓和電流波形。其中圖2-5為使用NTC限流電路，在電源開啟瞬間電壓和電流波形。圖2-6為零壓開關電路，電流得到很好的控制，電流有一個從‘0’開始變大的過程。浪涌電流也低于NTC限流電路，浪涌電流得到明顯的控制，且不受開機間隔的限制，可以任意開關次數和頻率的限制，效果非常明顯。

3.4.2 自動倍壓

自動倍壓邏輯先于過零邏輯產生。圖2-4中，比較器U1-A實時監測輸入電壓，其輸出邏輯與過零邏輯為‘與’的關系。倍壓邏輯電路一方面要能夠根據輸入電壓自動實現倍壓操作，同時要能夠有效的防止干擾性波形，引起系統不必要的動作甚至誤操縱的可能。如：當負大幅度波動時所帶來的輸入電壓的波動，而這種波動是在一定范圍內活動的，所以只需對門限進行設定，便可以允許一定范圍內的電壓波動。而在開機過程中需要避免的是電路需要避開電壓上升過程帶來的倍壓誤操作和關機過程中，電壓的正常下跌時倍壓的誤操作。快速開關操作過程中，可能存在的倍壓誤操作。

3.4.3 可控硅驅動

雙向可控硅的驅動方面對工作象限較為敏感。令驅動電壓方向為橫軸，電流方向為縱軸。對于雙向可控硅而言，最佳工作象限為一象限其次是二三象限，第四象限通常不推薦。工作在第四象限的區間內，可控硅的損耗達到最大，而且對于di/dt的承受應力也急劇下降。因此，采用下圖的二三象限工作區間，既可保證可控硅的良好性能，又能簡化驅動電路。

4.結論

此電源擁有自動倍壓、無NTC以及超低待機功耗的特點于一身。為追求環保的大功率開關電源提出了一種新的設計思路，給出了一種新的選擇，具備較強的實用性和商用性。

參考文獻

[1]裴云慶，楊旭，王兆安編著.開關穩壓電源的設計和應用[M].機械工業出版社，2010.

[2]沙占友，龐志鋒編著.開關電源元器件選擇與檢測[M].中國電力出版社，2003.

[3]Abraham I.pressman.開關電源設計[M].電子工業出版社，2010.

[4]黃俊，王兆安編著.電力電子變流技術（第三版）[M].機械工業出版社，1993.

[5]陶永華主編.新型PID控制及其應用（第二版）[M].機械工業出版社，2002.

pc電源范文第5篇

關鍵詞：PHPRPC；資源庫平臺；單點登錄

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2013）33-7457-03

在學院 PHP項目：高職院校共享型專業教學資源庫平臺的開發時，需要將資源庫平臺與現有的精品課程平臺、在線學習平臺進行單點登錄整合，以解決三個應用系統的統一身份認證問題，方便系統的使用以及提高用戶體驗。單點登錄目前比較成熟和穩定的解決方案，除了商業公司的產品，如：IBM的Websphere、Sun Access Manager、Microsoft Passport以及一些基于SAML的產品，還有一些開源的解決的方案，如CAS等。這些方案技術側重點不同，實現的機制也不盡相同。但是對于此次三個WEB應用來說，這些方案并不完全適合，原因是實現成本比較高，難度也比較大，經過比較，選擇了PHPRPC作為開發組件自行開發一套單點登錄系統。

1 基本原理

所謂單點登錄（single sign on，簡稱SSO），是指由一個統一的用戶登錄系統管理多個應用服務，提供統一的用戶認證登錄。登錄系統與應用之間是一對多的關系，由統一的身份認證平臺管理用戶登錄信息，一次登錄信息共享——完成登錄后，即可在所有的子系統間以認證用戶的身份進入系統而不必重新登錄，從而避免了重復開銷，提高了開發和使用效率[1]。

PHPRPC是什么？PHPRPC 是一個輕型、安全、跨網際、跨語言、跨平臺、跨環境、跨域、支持復雜對象傳輸、支持引用參數傳遞、支持內容輸出重定向、支持分級錯誤處理、支持會話、面向服務的高性能遠程過程調用協議[2]?；赑HPRPC的以上諸多特性，可以利用它來實現一個跨系統、跨平臺、跨語言的SSO系統。

實現原理是利用瀏覽器（用PHPRPC for JavaScript構造）請求中心認證服務器（用PHPRPC for PHP構造），此時的瀏覽器就是一個單點登錄頁面，瀏覽器將用戶名和密碼傳遞給中心認證服務器，中心認證服務器驗證成功之后，查找數據庫里此用戶名和密碼對應的信息，根據這些信息生成一個令牌（token）返回給瀏覽器，瀏覽器用token再分別訪問各個應用系統，應用系統用收到token訪問中心認證服務器，中心認證服務器通過這個token查找應用系統用戶表，找到對應的用戶名和密碼，然后將這個用戶名和密碼返回給應用系統，應用系統再用收到的用戶名和密碼進行登錄。SSO的登錄流程如圖1所示。

PHPRPC的會話（包括跨域的會話）不完全依賴 Cookie，也就是說即使瀏覽器完全禁用Cookie，PHPRPC也會通過Cookie-less會話方式來保持瀏覽器客戶端與服務器之間的會話狀態，從而保證SSO系統對跨域和異構系統良好的兼容性。

2 系統實現

為了便于理解，借助數據庫表的E-R圖來描述系統實現的過程，如圖2所示。

統一認證服務器收到瀏覽器通過JavaScript傳遞過來的用戶名和密碼檢索“認證服務器用戶表”，認證通過后得到“用戶ID（userId）”，根據“用戶ID”去檢索“應用系統用戶表”，然后就會得到一條或多條記錄，把每一個結果都在“會話表”中生成一條記錄，這里的“會話ID（tokenId）”是表的主鍵，也就是所謂的token，“會話表”的第二個字段id是對應的“應用系統用戶表”的id主鍵，再根據“應用系統ID”檢索“應用系統表”，從而獲得應用系統的URL地址。統一認證服務器將token與應用系統的訪問地址組成一個新的數組返回給瀏覽器，瀏覽器再將傳回來的token作為參數訪問應用系統的服務端，應用系統使用token訪問統一認證服務器獲取用戶名和密碼，完成登錄。

3 核心代碼

SSO的服務端由PHPRPC for PHP構建，用服務的方式提供，認證客戶端通過RPC的遠程過程調用相關的認證和token驗證服務實現統一身份認證。

中心認證服務器端核心代碼如下：

[/* 引入phprpc服務端 */

require_once（"phprpc/phprpc_server.php"）；

/* 引入中心統一認證服務器服務類，具體程序略 */

require_once（"class/Server.class.php"）；

/* 實例化PHPRPC服務對象 */

$AuthServer=new AuthServer（$db）；

$centerAuthServer = new PHPRPC_Server（）；

/* 注冊統一認證服務 */

$centerAuthServer->add（'rpcLogin'，$AuthServer）；

/* 注冊Token驗證服務 */

$centerAuthServer->add（'autToken'，$AuthServer）；

$centerAuthServer->start（）；＼&]

認證客戶端核心代碼如下：

[require_once（"phprpc/phprpc_client.php"）；

require_once（"phprpc/phprpc_server.php"）；

/* 客戶端登錄過程 */

function rpcLogin（$token）{

$userInfo=getUserInfo（$token）；

if （$userInfo！=false）{

//進行模擬登錄

$tempLogin=login（$userInfo['username']，$userInfo['password']）；

return true；

if （$tempLogin）{

return true；

}else{

return false；

}

}else{

return false；＼&]

[ }

}

//用token去認證中心獲取用戶名及密碼，并返回

function getUserInfo（$token）{

$client = new PHPRPC_Client（"http：//localhost/sso/AuthServer.php"）；

$userInfo=$client->autToken（$token）；

return $userInfo；

}

//用獲取的用戶名及密碼登陸

function login（$username，$password）{

$_SESSION['login']="ok"；

$_SESSION['username']=$username；

return true；

}

$server = new PHPRPC_Server（）；

$server->add（'getUserInfo'）；

$server->add（'rpcLogin'）；

$server->start（）；＼&]

4 結束語

使用PHPRPC構建的單點登錄系統，解決了專業資源庫平臺與精品課程平臺和在線學習平臺的統一身份認證問題，并提供了一個新的實現思路和方法。目前此系統能夠很好的接入了這三個異構的B/S系統。針對C/S系統，因為PHPRPC也提供了Delphi、C++Builder、Kylix等語言的支持，只要根據不同的開發語言對C/S系統稍加改造就能實現與單點登錄系統的對接。

參考文獻：