最嚴(yán)酷的考驗 碩一魔道X3電源網(wǎng)友拆解

高精密SMT貼片電源倡導(dǎo)廠商----“碩一”在2011年發(fā)布了2款魔道系列電源，魔道X3便是其中幾款高規(guī)格、高性能、高性價的產(chǎn)品。魔道X3電源通過了80Plus的銅牌認(rèn)證，通過省電節(jié)能支持了環(huán)境保護(hù)。今天我們拿到的是魔道X3電源，對其進(jìn)行測試和拆解，讓我們來看看其優(yōu)質(zhì)表現(xiàn)。

在電源的在待機(jī)轉(zhuǎn)換效率測試中，魔道X3的表現(xiàn)就不是很出眾了。在目前最新的EUP指令中，電源的待機(jī)空載的功率要小于0.5W，在5VSB待機(jī)電路中，負(fù)載0.1A、0.25A和1A的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)換效率依次在50%、60%以及70%以上。而魔道X3的待機(jī)轉(zhuǎn)換效率測試結(jié)果均在待機(jī)轉(zhuǎn)換效率標(biāo)準(zhǔn)線以下。

碩一魔道X3電源

對于碩一這個品牌，我想消費者們更熟悉的是它的機(jī)箱，而最近碩一也推出了他們的高端電源，而這款魔道X3電源，就是他們的代表產(chǎn)品之一。

電源銘牌

魔道X3電源采用雙路12V輸出，最大輸出電流為17A和14A，通過了80Plus的銅牌認(rèn)證，經(jīng)實際測試，電源的轉(zhuǎn)換效率在220V下高達(dá)86%。

從實用設(shè)計來看，魔道X3電源采用了直徑140mm大風(fēng)扇設(shè)計，對于電源內(nèi)部散熱起到了足夠的保障，而且對靜音也會有不小的幫助。

電源線材

眾所周知，電能在通過電線的傳輸過程中，電線的增長會增加電能的丟失損耗。魔道X3的電源線材雖比不少其他電源線長，卻依舊做到了高達(dá)86%的轉(zhuǎn)換效率。

這就是傳說中的“長線電源”了，實際測量數(shù)值之后，電源主電源線材以及CPU供電線的長度達(dá)到了70CM，好長吶。對于普通中塔機(jī)箱來說走線足夠，就連全塔機(jī)箱的走線也綽綽有余了。

魔道X3電源通過了80Plus的銅牌認(rèn)證，通過省電節(jié)能支持了環(huán)境保護(hù)。

80Plus計劃是由美國能源署出臺，Ecos Consulting負(fù)責(zé)執(zhí)行的一項全國性節(jié)能現(xiàn)金獎勵方案。它的的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，由電源轉(zhuǎn)換效率在輸出功率為額定功率20%、50%、100%情況下的轉(zhuǎn)換效率得出，可分為白牌、銅牌、銀牌、金牌和白金牌認(rèn)證，具體標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。

80Plus認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)

通常情況下，12V負(fù)載越重時，電源的轉(zhuǎn)換效率就越高，但是與此同時將會導(dǎo)致電壓穩(wěn)定性嚴(yán)重偏離，從而可能導(dǎo)致硬件受損。所以說，一款優(yōu)秀電源不僅要保證12V輸出可以加重載并獲得較高的轉(zhuǎn)換效率，而且還要保證在重載的情況下電壓的偏離能夠得到有效的控制。

魔道X3電源通過了80Plus的銅牌效能認(rèn)證，而且從ZOL的實際測試結(jié)果來看，電源的轉(zhuǎn)換效率最高達(dá)到了85.89%，完全符合標(biāo)準(zhǔn)。

在電源的在待機(jī)轉(zhuǎn)換效率測試中，魔道X3的表現(xiàn)就不是很出眾了。在目前最新的EUP指令中，電源的待機(jī)空載的功率要小于0.5W，在5VSB待機(jī)電路中，負(fù)載0.1A、0.25A和1A的狀態(tài)下，轉(zhuǎn)換效率依次在50%、60%以及70%以上。而魔道X3的待機(jī)轉(zhuǎn)換效率測試結(jié)果均在待機(jī)轉(zhuǎn)換效率標(biāo)準(zhǔn)線以下。

目前市面上銷售的電源設(shè)計都遵循Intel的ATX12V規(guī)范來設(shè)計，在這個規(guī)范中Intel規(guī)定除-12V之外的各路輸出電壓的偏離幅度不得超過5%，這個測試中第一要看電壓偏離是否超過5%，以此為及格線，再者要看電壓偏離幅度與高低負(fù)載的波動幅度，以此判斷電源是否能夠稱之為優(yōu)秀。

摘自Intel ATX12V 2.31規(guī)范

整體來說電源的電源偏離表現(xiàn)比較不錯，12V電壓偏離、5V和3.3V電壓偏離都很不錯，未超過2.5%，與intel規(guī)范電壓偏離最高不超過5%的要求完全符合。

魔道X3銘牌標(biāo)識已注明符合ATX 12V2.31規(guī)范，因此按照Intel規(guī)范，我們再來看看對電源要求最為苛刻的交叉負(fù)載測試，也就是所謂的拉偏測試。測試中+12V分為2路，3.3V與5V的負(fù)載根據(jù)銘牌中兩路功率比來分配。

在交叉負(fù)載測試中，魔道X3電源有些許遜色，在幾個拉偏測試的負(fù)載點測試數(shù)據(jù)上超過了負(fù)載偏離限制。

魔道X3電源采用主動PFC+正激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計，是目前比較主流的設(shè)計結(jié)構(gòu)。電源內(nèi)部的做工用料也非常扎實，PCB板子小巧，在大的電源盒空間之中，讓電源內(nèi)部的空間寬敞了不少，更有助于電源散熱。

電源內(nèi)部結(jié)構(gòu)

電源一級EMI濾波電路

電源一級EMI電路的濾波，通過濾除電網(wǎng)中的高頻雜波和同相干擾信號，使輸出電源更加純凈。并配有一個X電容、兩個Y電容。

電源二級EMI濾波電路

電源二級EMI濾波電路設(shè)有兩個Y電容、一個X電容以及兩個共模電感線圈，十分完整。沒有像一些質(zhì)量不高的電源那樣在部分電路設(shè)計中偷工減料。

我們再來看看魔道X3內(nèi)部其他部件的設(shè)計安排。

魔道X3采用主動PFC設(shè)計，而主動PFC電路由高頻電感、開關(guān)管、電容以及控制芯片等電子元件構(gòu)成，功率因數(shù)高達(dá)98%以上，具有低損耗和高可靠性等特點。在交流轉(zhuǎn)換為直流時能大幅提高電源對市電的利用率，減小轉(zhuǎn)換過程的電能損耗，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

電源整流橋

電源PFC開關(guān)管

電源主電容

電源變壓器

上圖中的變壓器，最大的為12V主變壓器，另外一個小的為5VSB待機(jī)電路變壓器。

接下來是看電源的低壓電路部分，也就是電源二次側(cè)的部分。先來看一張用料足、分量好的低壓濾波電路圖吧。

低壓濾波電路

經(jīng)過變壓器的電流是低壓脈動直流形式，波形還不夠穩(wěn)定，不能直接輸出到主板、顯卡等用電器件上去，必須要經(jīng)過低壓整流輸出電路的進(jìn)一步整流和濾波，變?yōu)榉€(wěn)定的直流電后才行。低壓濾波電路有多個二極管、大量的電容和大塊頭的電感組成。

最后，電源還配有一個電路保護(hù)芯片，專門為高性能、大功率開關(guān)電源設(shè)計的電源管理監(jiān)控芯片，具有控制、產(chǎn)生PG以及同時穩(wěn)定+3.3 V、+5 V、+12 V(A)、+12 V(B)3種電壓，實現(xiàn)各路輸出的UVP(低電壓保護(hù))、OVP(過電壓保護(hù))、OCP(過電流保護(hù))、SCP(短路保護(hù))，并提供一路具有自恢復(fù)功能的控制輸入端，可作為OTP(過溫度保護(hù))或-12 V UVP(低電壓保護(hù))，當(dāng)超出片內(nèi)設(shè)定值后，會關(guān)閉并鎖定控制電路，停止電源供應(yīng)器輸出，待故障排除后才可重新啟動，內(nèi)部設(shè)計有過載保護(hù)以及防雷擊功能，可保證整個電源穩(wěn)定工作。