電源轉(zhuǎn)換效率=電源為主機(jī)提供的即時(shí)輸出功率/輸入電源的即時(shí)功率× 100%
原理就是這么簡(jiǎn)單,但是,有兩點(diǎn)需要注意.
1.不同的電源產(chǎn)品,其轉(zhuǎn)換效率不同;
2.同一電源產(chǎn)品,在不同的工作狀態(tài)下,其轉(zhuǎn)換效率也有變化.
第一點(diǎn)很容易被人理解,因?yàn)椴煌碾娫串a(chǎn)品之間,它們內(nèi)在的變壓電路、電流轉(zhuǎn)換器以及功能電路都會(huì)有所不同,再加上自身的功率本來(lái)就不相同,所以轉(zhuǎn)換效率不同是理所當(dāng)然的.但是為什么同一產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率也會(huì)變化呢?這就要先從電源的輸出電壓說(shuō)起了:電源的輸入電壓是額定的220V,而輸出電壓則有+12V、+5V、+3.3V 不同的規(guī)范,這就表示電源里至少擁有三種不同(“線圈纏比”、“磁感泄露率”不同)的變壓器,由于三種變壓器的功耗不盡相同,就意味著+12V、+5V 和+3.3V的電壓輸出其各自所對(duì)應(yīng)的變壓器轉(zhuǎn)換效率亦不相同.
一般而言,+12V 電壓輸出負(fù)責(zé)為CPU 以及硬盤(pán)和光驅(qū)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)供電,+5V 電壓輸出負(fù)責(zé)為硬盤(pán)和光驅(qū)的PCB 電路板供電,+3.3V 的電壓輸出則是為主板上的內(nèi)存電路模塊供電.當(dāng)計(jì)算機(jī)處于不同工作狀態(tài)時(shí),各部件的使用頻率和工作負(fù)荷會(huì)有所不同,導(dǎo)致不同電壓輸出回路的工作負(fù)荷浮動(dòng),所以在不同的工作狀態(tài)下,電源轉(zhuǎn)換效率也是變化的.
通過(guò)上面的分析我們知道,電源自身功耗的浮動(dòng)不是很大,而電源對(duì)外輸出的浮動(dòng)就比較大了,所以通常認(rèn)為電源的輸出負(fù)載越大,單位負(fù)載所“分?jǐn)偂钡碾娫醋陨砉木驮叫?此時(shí)轉(zhuǎn)換效率也就越高.
二、電源規(guī)范對(duì)轉(zhuǎn)換效率的要求
小知識(shí):轉(zhuǎn)換效率與PFC 電路功率因數(shù)的區(qū)別最近有些電源標(biāo)稱自己的轉(zhuǎn)換效率高達(dá)98%,但是仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)他們所謂的“轉(zhuǎn)換效率”實(shí)際上是主動(dòng)式PFC 電路的功率因數(shù),這個(gè)因數(shù)表征的是有多少電能被電源利用了( 輸入電源的實(shí)際能量/ 電網(wǎng)供給電源的能量),對(duì)于主動(dòng)式PFC 電路來(lái)講,功率因數(shù)可以達(dá)到98% 甚至99% 的水平;而我們所謂的轉(zhuǎn)換效率,應(yīng)該是電源供給其他設(shè)備的能量/ 輸入電源的能量,二者表征的對(duì)象是不一樣的.
以上就是電源轉(zhuǎn)換效率的基本知識(shí),下面,我們?cè)賮?lái)了解一下電源規(guī)范對(duì)轉(zhuǎn)換效率的要求.最初,電源轉(zhuǎn)換效率僅有60%左右;在Intel的ATX12V 1.3 電源規(guī)范中,規(guī)定電源的轉(zhuǎn)換效率滿載時(shí)不得小于68%;而在ATX 12V 2.01 中,對(duì)電源的轉(zhuǎn)換效率提出了更高的要求—不得小于80%.
因此在購(gòu)買電源時(shí),從它遵循的電源規(guī)范上大家就能大致了解其電源轉(zhuǎn)換效率的高低.之所以前后兩個(gè)電源規(guī)范對(duì)電源轉(zhuǎn)換效率的規(guī)定有如此大的差別,原因有三:
（一）、新的ATX 12V 2.01 規(guī)范基于新的電氣制造技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率;
（二）、因?yàn)橹鳈C(jī)功耗大幅度增加,如果電源的轉(zhuǎn)換效率不提高的話,那么整機(jī)的巨大功耗和發(fā)熱量將嚴(yán)重影響到正常使用;
（三）、更高的環(huán)保和節(jié)能要求.
三、轉(zhuǎn)換效率與我們的關(guān)系
從電源規(guī)范對(duì)電源轉(zhuǎn)換效率的嚴(yán)格要求,我們不難看出電源轉(zhuǎn)換效率這個(gè)指標(biāo)的重要意義.那轉(zhuǎn)換效率是如何與我們每個(gè)人密切相關(guān)的呢?.就典型的ATX 12V 1.3 電源產(chǎn)品來(lái)說(shuō),其在實(shí)際工作中,轉(zhuǎn)換效率大約在70%～75% 之間,也就意味著有25%～30% 的電能被轉(zhuǎn)化為熱量白白浪費(fèi)掉了,以標(biāo)稱輸入功率280W的電源產(chǎn)品為例,損耗功率約70W～84W,實(shí)際輸出功率在200W 左右(剛好滿足絕大多數(shù)PC的需要).
如果換作典型的ATX 12V 2.01 電源,由于轉(zhuǎn)換效率提高到80%～85%,那么電功率的損耗只有15%～20%,因此只要輸入功率為240W 的電源就可以達(dá)到200W 的實(shí)際輸出功率.這樣算來(lái),二者的功耗相差40W 左右,對(duì)于一臺(tái)每天工作10 小時(shí)的PC,一天下來(lái)可以節(jié)約0.4 度(千瓦時(shí))電,一年下來(lái)就是146 度電,以每度電6 角錢計(jì)算,光一年節(jié)省的電費(fèi)就是100 元.
當(dāng)然這不僅僅是為個(gè)人節(jié)省開(kāi)支的問(wèn)題,目前我國(guó)仍是以火力發(fā)電為主,節(jié)約用電的同時(shí)就是為環(huán)保作出了貢獻(xiàn);另一方面,電源轉(zhuǎn)換效率的提高意味著電源自身發(fā)熱量的減少,這樣更有利于降低機(jī)箱內(nèi)的溫度.