史上最嚴(yán)苛電源測(cè)試

每年《微型計(jì)算機(jī)》都會(huì)進(jìn)行電源橫向評(píng)測(cè)，從早前的以功率為訴求，揭露假3c電源的黑幕，到近年來(lái)逐步以節(jié)能、環(huán)保為測(cè)試主題，我們_直持續(xù)關(guān)注著電源行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。而今年的橫向評(píng)測(cè)堪稱(chēng)史上最嚴(yán)苛的一次測(cè)試，我們挑選的14款80PIus電源不僅要接受轉(zhuǎn)換效率測(cè)試，還要經(jīng)過(guò)電磁傳導(dǎo)和電磁輻射的嚴(yán)格檢測(cè)，同時(shí)還會(huì)涉及電氣性能、風(fēng)量和噪音的專(zhuān)業(yè)測(cè)試，這對(duì)每款產(chǎn)品來(lái)說(shuō)都是一次嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

為什么要測(cè)試主流80Plus電源?

縱觀當(dāng)前PC電源市場(chǎng)，按照用戶(hù)的應(yīng)用需求和電源功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系，大致可分為四個(gè)層次：

1入門(mén)級(jí)市場(chǎng)

這類(lèi)市場(chǎng)主要面向家庭用戶(hù)，其中大部分家庭用戶(hù)將電腦用于上網(wǎng)娛樂(lè)、日常辦公和炒股等，這樣的電腦往往采用最低端的硬件配置。另一部分家庭用戶(hù)除了上述應(yīng)用之外，還要欣賞1080p高清視頻，其電腦通常采用支持高清硬解碼的集成顯卡主板，如780G、790Gx、MCP78等。由于這兩類(lèi)家庭用戶(hù)所采用電腦的功耗均不超過(guò)300w，因此他們購(gòu)買(mǎi)的往往是價(jià)格在200元左右、額定功率不超過(guò)300W的電源。

2中端市場(chǎng)中端市場(chǎng)的電源額定功率在300W到400W之間，用戶(hù)群主要是普通游戲玩家。這類(lèi)用戶(hù)對(duì)電腦的游戲性能有一定要求，例如在高分辨率下以中等畫(huà)質(zhì)玩轉(zhuǎn)《魔獸世界》、《使命的召喚5》等游戲，其電腦往往采用奔騰雙核E5300處理器和GeF0rce 9600 GT顯卡這一檔次的中低端配件，即使加上超頻所需，系統(tǒng)的整體功耗也大多在400W以?xún)?nèi)。因此這類(lèi)用戶(hù)在購(gòu)機(jī)時(shí)普遍采用300元左右、300W～400W之間的電源。

3游戲玩家市場(chǎng)

在游戲市場(chǎng)，用戶(hù)的電腦配置大多從AMDPhenom(羿龍)II x3 720處理器和GeF0rce 9800 GT顯卡(或同檔次產(chǎn)品)起步，最高可達(dá)到酷睿i7 920四核處理器+GeForce GTX 285顯卡(或同檔次產(chǎn)品)的搭配，這樣的電腦配置可以在1920x1080分辨率、中高畫(huà)質(zhì)下流暢運(yùn)行絕大多數(shù)游戲。并且可以預(yù)見(jiàn)的是，未來(lái)想要完美享受《暗黑破壞神3》和《現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)2》這些游戲大作，至少得采用這類(lèi)檔次的游戲平臺(tái)，一點(diǎn)折都不能打!而400W到600W電源才能滿(mǎn)足中高端電腦的供電需求，因此成為今年游戲玩家關(guān)注的焦點(diǎn)也就不足為奇了。

4高端發(fā)燒市場(chǎng)

至于600W甚~1000W以上的高端發(fā)燒市場(chǎng)，其用戶(hù)往往是超頻玩家或游戲發(fā)燒友，其電腦采用高端顯卡的雙卡SLI或三卡SLI，非600W以上的電源難以承受。

在上述四類(lèi)電源市場(chǎng)中，400W到600W電源的關(guān)注度非常高，但用戶(hù)在選購(gòu)時(shí)也最為頭痛。一是因?yàn)橹髁魇袌?chǎng)的品牌和型號(hào)眾多，不論是內(nèi)地品牌、臺(tái)系品牌還是國(guó)外品牌都針對(duì)該市場(chǎng)推出了多個(gè)系列和型號(hào)的電源產(chǎn)品。二是中高端用戶(hù)更加看重電源的綜合品質(zhì)，對(duì)電源工作的穩(wěn)定性、節(jié)能效果、防輻射性能、散熱效果和噪音水平等都較為重視。最后，400W電源到600W電源根據(jù)不同的功率、品牌、系列和型號(hào)，其價(jià)格區(qū)間較大，最低在400元左右，最高超過(guò)千元。綜合考慮之后，微型計(jì)算機(jī)評(píng)測(cè)室決定專(zhuān)門(mén)針對(duì)400W到600W之間的主流80Plus電源進(jìn)行全面而嚴(yán)格的橫向評(píng)測(cè)，為中高端用戶(hù)提供最具價(jià)值的參考。

測(cè)試產(chǎn)品及分類(lèi)

在本次橫向測(cè)試中，微型計(jì)算機(jī)評(píng)測(cè)室共收集了14款主流80Plus電源。為便于橫向比較，我們將其分為兩個(gè)組。其中400WN450W--組，測(cè)試的電源包括1個(gè)390W電源：康舒i8 Power 390(由于功率非常接近400W，因此我們也將它加入了本次測(cè)試)，5個(gè)400W電源：長(zhǎng)城節(jié)電王發(fā)燒版、酷冷至尊Real Power Pro 400W，T淦剛500P，僑威天尊400和安耐美環(huán)保尖兵80+400W，以及2個(gè)450W電源：航嘉多核R85、銀欣SST-ST45NF。而500W到600W電源被分為第二組，測(cè)試的電源包括3個(gè)500W電源：海韻S12I／Bronze 500W、僑威天尊500、Tt暗黑600P，1&525W電源：安耐美魔族82+525W，l&550W電源：酷冷至尊Real Power Pro 550W,以及1個(gè)600W電源：銀欣SST-ST60F。

采用GeForee GTX 260及以下檔次顯卡的用戶(hù)可重點(diǎn)關(guān)注400WNJ450W電源，而采用GeForee GTX 27Q及更高檔次顯卡的用戶(hù)則應(yīng)該考慮500W到600W電源。

測(cè)試環(huán)境及測(cè)試項(xiàng)目

1電氣性能測(cè)試

首先我們對(duì)每一款電源進(jìn)行綜合性能測(cè)試，測(cè)試設(shè)備主要采用Chroma8000測(cè)試儀。Chroma8000是一套綜合性的電源自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，提供了交流／直流電源供應(yīng)器、電子負(fù)載、數(shù)位電表、示波器、時(shí)序／雜訊分析儀和短路及過(guò)電壓保護(hù)測(cè)試器。結(jié)合開(kāi)放式軟件PowerProⅢ，提供了豐富的測(cè)試功能。同時(shí)還使我們可以彈性制定測(cè)試項(xiàng)目，以獲取最關(guān)鍵的測(cè)試成績(jī)。通過(guò)Chroma8000測(cè)試儀，我們一共選擇了8個(gè)相關(guān)測(cè)試項(xiàng)目；

a浪涌電流——應(yīng)對(duì)電網(wǎng)瞬間沖擊

浪涌電流指通電瞬間，由電源濾波電容充電產(chǎn)生的巨大峰值電流。如果電源對(duì)浪涌電流限制得不好，很容易造成電源元件損壞，并出現(xiàn)插入插座時(shí)“打火”、電源整流橋被擊穿以及電網(wǎng)波形瞬間下跌造成主機(jī)重啟等危害。測(cè)試時(shí)，我們將浪涌電流測(cè)試時(shí)間設(shè)定為5秒鐘，如果通過(guò)防浪涌測(cè)試則顯示“Pass”，如果失敗則為“Fail”。

b在線(xiàn)調(diào)壓——防止電壓波動(dòng)過(guò)大

在線(xiàn)調(diào)壓顧名思義就是檢測(cè)電源運(yùn)行時(shí)調(diào)整電壓的能力，如果電源的電壓在±5％范圍內(nèi)浮動(dòng)則代表通過(guò)測(cè)試，反之則表示未通過(guò)。

c最小載開(kāi)機(jī)過(guò)沖——防止電源損壞

在測(cè)試最小載開(kāi)機(jī)過(guò)沖時(shí)，我們將輸入電壓Vin=115v、電流頻率=60Hz，在這樣的環(huán)境下開(kāi)機(jī)檢測(cè)過(guò)充電壓是否超標(biāo)。不達(dá)標(biāo)的電源在該環(huán)境下開(kāi)機(jī)會(huì)在瞬間產(chǎn)生很大的浪涌電流，損壞電源甚至電腦配件。在測(cè)試中，如果過(guò)沖電壓比標(biāo)準(zhǔn)電壓高出10％(12V的上限為13，2V)，表現(xiàn)未通過(guò)測(cè)試，如果低于10％，則表示通過(guò)最小載開(kāi)機(jī)過(guò)沖測(cè)試。

d綜合調(diào)整率與紋波一穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素

這項(xiàng)測(cè)試主要是檢測(cè)電源在不同電網(wǎng)下的電壓校正能力，以及對(duì)紋波(直流電壓中的交流成分，主要是因?yàn)闉V波不干凈造成的。測(cè)試時(shí)，我們將輸入電壓分別設(shè)置為180V,230V和264V,測(cè)試時(shí)間為2秒鐘。由三種比較有代表性的輸入電壓值可以檢測(cè)出當(dāng)電源遇到電網(wǎng)不穩(wěn)定時(shí)的電壓輸出穩(wěn)定性。如果電壓偏移沒(méi)有超過(guò)5％，就表示通過(guò)測(cè)試。

e轉(zhuǎn)換效率——節(jié)能省電的關(guān)鍵要素

轉(zhuǎn)換效率是本次測(cè)試最重要的一個(gè)測(cè)試環(huán)節(jié)，我們將對(duì)電源的滿(mǎn)載、典型負(fù)載以及輕載三個(gè)負(fù)載進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試環(huán)境：輸入電壓Vin=230V，電流頻率Fin=50Hz，測(cè)試

時(shí)間為3秒鐘。

滿(mǎn)載：將電源負(fù)載設(shè)置為100％額定功率，檢查此時(shí)的功率轉(zhuǎn)換效率。

典型負(fù)載：將電源負(fù)載設(shè)置為50％額定功率，檢查此時(shí)的功率轉(zhuǎn)換效率。

輕載：將電源負(fù)載設(shè)置為20％額定功率，檢查此時(shí)的功率轉(zhuǎn)換效率。

f待機(jī)功耗——沒(méi)斷電習(xí)慣的用戶(hù)必看

如果關(guān)機(jī)后，不斷電，那么機(jī)器就會(huì)處于待機(jī)狀態(tài)。而待機(jī)功耗就主要是測(cè)試待機(jī)狀態(tài)下，電源損耗的功率，這也是體現(xiàn)節(jié)能的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。我們將檢測(cè)+5Vsb電壓負(fù)載0.3A電流時(shí)的功率，在同一做工檔次的條件下，待機(jī)功耗越小越好。

2電磁傳導(dǎo)干擾

電磁干擾(ElectroMagnetie Interference簡(jiǎn)稱(chēng)EMI)，是指電磁波與電子器件作用后而產(chǎn)生的干擾現(xiàn)象，分為傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩種。傳導(dǎo)干擾是指干擾源通過(guò)導(dǎo)電介質(zhì)把一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)上的信號(hào)耦合(干擾)到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)；輻射干擾是指干擾源通過(guò)空間把其信號(hào)耦合(干擾)到另一個(gè)電網(wǎng)絡(luò)，兩種干擾都會(huì)影響其它系統(tǒng)或本系統(tǒng)內(nèi)其它子系統(tǒng)的正常工作。而在市場(chǎng)銷(xiāo)售上的每一種電氣、電子設(shè)備需要滿(mǎn)足的基本要求是符合EMC標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)就規(guī)定了電磁干擾(EMI)的最大值以及電磁抗擾度或敏感度(EMS)的最小值。具體到本次測(cè)試的電磁傳導(dǎo)干擾項(xiàng)目，就是檢測(cè)每一款電源是否會(huì)通過(guò)電源線(xiàn)對(duì)室內(nèi)電網(wǎng)和市電電網(wǎng)造成干擾。

我們使用的EMI電磁傳導(dǎo)干擾測(cè)試儀的是德國(guó)羅德與施瓦茨公司(ROHDE&SCHWARZ;)的ESPl3測(cè)試接收機(jī)。羅德與施瓦茨公司的總部位于德國(guó)慕尼黑，成立至今已有76年，主要從事無(wú)線(xiàn)通訊領(lǐng)域的測(cè)試和測(cè)量。ESPl3測(cè)試接收機(jī)具有9kHz到3GHz測(cè)試頻段，被各電源廠商和測(cè)試機(jī)構(gòu)廣泛用于EMI預(yù)認(rèn)證測(cè)試。

每款電源在測(cè)試時(shí)，測(cè)試成績(jī)會(huì)直接顯示在ESPl3測(cè)試接收機(jī)的液晶屏上。測(cè)試采用歐洲~EN55055A標(biāo)準(zhǔn)(即EMI最大值)，測(cè)試成績(jī)的單位為dBgV(分貝微伏)，電源從9kHz到3GHz~程測(cè)試電磁傳導(dǎo)干擾。

3電磁輻射干擾

電磁輻射干擾也是EMI電磁干擾的一種，也被簡(jiǎn)稱(chēng)為電磁輻射。電磁輻射是一種復(fù)合的電磁波，以相互垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化而傳遞能量。人體生命活動(dòng)包含一系列的生物電活動(dòng)，這些生物電對(duì)環(huán)境的電磁波非常敏感，因此電磁輻射可以對(duì)人體造成影響和損害。因此在市場(chǎng)上銷(xiāo)售的電氣、電子設(shè)備也要符合相應(yīng)的EMC標(biāo)準(zhǔn)。本次測(cè)試的電磁輻射干擾項(xiàng)目即是檢驗(yàn)參測(cè)電源是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)。

我們?cè)趯?zhuān)業(yè)的電磁兼容測(cè)試室進(jìn)行電磁輻射干擾。該電磁兼容測(cè)試室按照10m法半電波暗室標(biāo)準(zhǔn)建造，除地面安裝反射接地平板之外，其余5個(gè)內(nèi)表面均安裝了吸波材料，以屏蔽來(lái)自外部的電磁輻射干擾。

電磁兼容測(cè)試室內(nèi)的測(cè)試儀器包括電磁波采集設(shè)備、控制器和頻譜分析儀。其中電磁波采集設(shè)備采用德國(guó)maturo公司的天線(xiàn)塔Compact Antena Mast CAM4，00～P，maturo公司是一家專(zhuān)業(yè)電磁兼容測(cè)試輔助設(shè)備廠商，它的產(chǎn)品被世界各地大多數(shù)的主流實(shí)驗(yàn)室及測(cè)試點(diǎn)所采用，Compact Antena Mast CAM 4，00-P天線(xiàn)塔主要用來(lái)固定天線(xiàn)，并能在lm-4m范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)天線(xiàn)的自動(dòng)升降?？刂破鞑捎胢aturo公司配套的MCU控制器。頻譜分析儀則采用羅德與施瓦茨公司的ESCI測(cè)試接收機(jī)。

每款電源測(cè)試之后會(huì)生成測(cè)試報(bào)告。測(cè)試采用歐洲的EN55022標(biāo)準(zhǔn)(即EMI最大值)，測(cè)試成績(jī)的單位為dBuV／m(分貝微伏／米)，電源在30MHz到1GHz全頻段測(cè)試電磁輻射干擾。我們將電源置于機(jī)箱內(nèi)，并將機(jī)箱所有可能泄漏輻射量的部位封閉，并將電源通電。在測(cè)試時(shí)，每個(gè)頻率都要測(cè)試電源360。全方位的電磁輻射值，取其中的一個(gè)最大值作為該頻率的最終成績(jī)，所有頻率的成績(jī)相連形成電磁輻射干擾的曲線(xiàn)圖，并且測(cè)試兩遍分別得到水平和垂直方向的成績(jī)。電源在任一頻率下的水平值或垂直值超過(guò)EN55022標(biāo)準(zhǔn)即表示輻射值偏高。由于消費(fèi)者普遍對(duì)電磁輻射較為關(guān)注，因此我們將對(duì)每款電源的電磁輻射傳導(dǎo)的測(cè)試成績(jī)進(jìn)行講解，指出該電源在哪部分頻段范圍內(nèi)的值偏高。

4最大風(fēng)量、最大風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和最大噪音

從用戶(hù)的使用感受上來(lái)說(shuō)，由于中高端游戲平臺(tái)的發(fā)熱量相當(dāng)可觀，所以電源的風(fēng)量、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和噪音也是值得關(guān)注的重點(diǎn)。理論上，風(fēng)量、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和噪音三者均是成正比的關(guān)系。但由于不同品牌、不同型號(hào)的電源在風(fēng)扇和風(fēng)道設(shè)計(jì)上不盡相同，那么噪音是否與散熱效果成正比，我們將在測(cè)試中進(jìn)行檢驗(yàn)。

本項(xiàng)目的測(cè)試儀器主要有MENTEK公司的可程式恒溫恒濕試驗(yàn)箱、LongWin公司的AMCA210一99風(fēng)洞和BSWA 805聲級(jí)計(jì)。具體測(cè)試方法為：先將電源放人可程式恒溫恒濕試驗(yàn)箱，設(shè)定70度恒溫，放置加熱一小時(shí)后取出，立即用聲級(jí)計(jì)測(cè)試其噪音水平(測(cè)試距離0，5m)，再用風(fēng)洞測(cè)試電源風(fēng)扇的風(fēng)量和轉(zhuǎn)速。電源在高溫狀態(tài)時(shí)，風(fēng)扇將以最大轉(zhuǎn)速運(yùn)行，從而以最大風(fēng)量進(jìn)行散熱，而噪音也會(huì)達(dá)到最大。測(cè)試成績(jī)中，噪音單位是dBA(分貝)、風(fēng)量的單位是CFM(立方英尺份)，轉(zhuǎn)速的單位是RPM(轉(zhuǎn)／分)。