老鳥菜鳥都看過來 電源的散熱問題淺析
當今大部分DIY愛好者對CPU、顯卡、主板等這些能夠影響到主機性能的硬件比較關心,而對于電源則略為忽視,部分人還停留在只要功率夠了就行的地步。但作為整機動力的源泉,電源的穩(wěn)定性絕對不容忽視。今天,我們?yōu)槟鷰硪恍τ陔娫瓷岬臏\顯分析,介紹一下溫度對于電源的影響。
▲電源結構
一個電源主要由外殼、電路板(板上帶有各種電子元件)、電源插座以及風扇組成。其主要工作就是將高壓交流電轉換成低壓直流電來適應硬件的供電需求。由于技術限制和電子元件自身對電流的阻礙,轉換過程中會有一部分能量變?yōu)闊崮堋8邷貢绊戨娮釉木_度、穩(wěn)定度還有各種電子零件的阻值、容值、感值等,嚴重時甚至會造成電子零件損壞,從而影響電源正常工作。
正是因為溫度對于電源工作的影響,因此散熱措施是必須要采取的。時下主流電源產品都是采用風冷式散熱,而風冷散熱又分為排風式、大風車式、前排后吹式等多種形式,下面我們來了解一下不同散熱方式的工作原理及優(yōu)缺點。
● 排風式散熱
▲排風式散熱
排風式散熱由一個8cm規(guī)格風扇將機箱和電源內部的熱量帶到機箱外,散熱方式直接。這樣的設計技術成熟,并且能夠給電源內其他電子元件留有大量空間,不過由于風扇位于電源外部,并且尺寸較小,因此需要較高的轉速進行散熱,所以噪音比較大。
● 大風車散熱
▲大風車散熱
采用大風車散熱的電源一般是用一個底部的12cm風扇吸風,將進氣口周圍空氣吹向電源內部元器件,通過電源內部產生的壓力將熱量擠壓出去。采用大風車散熱的電源風扇轉速低,因此噪音比較低,但容易形成散熱死角或將熱量堆積到電路板底部造成電源內部散熱不均。
● 前排后吹式散熱
▲前排后吹式散熱
前排后吹使用兩個平行對流的風扇,將機箱內的熱空氣通過后面一個風扇吸入,流經電源內部再由前面風扇排出機箱外。這樣的設計散熱性能出色,但工作噪音很大,而且電源體積較其它散熱結構電源要大一些。
新興散熱方式和結論
之前我們所看到的都是目前主流電源所廣泛采用的散熱技術,但隨著技術不斷地創(chuàng)新,一些新興的散熱方式也應用到了電源散熱里面。
● 熱管+風冷式雙重散熱
▲熱管散熱
超頻三熱管超頻電源廣泛使用該技術,它將散熱器里面的技術巧妙地融合在了電源中,讓電源散熱可以更為高效。熱管+風冷雙重散熱是指在前述的各種風冷散熱基礎上通過熱管與電源內部的二次側散熱片連接,將二次側整流管整流產生的熱量傳遞到與之相連的金屬鰭片(金屬鰭片靠近電源的散熱孔處)。在風冷的作用下將熱空氣快速地排至電源外部。達到了2重散熱的效果。這樣的設計散熱快,噪音小,但成本較高。
● 超頻三后斜吹結構散熱
▲后斜吹結構散熱
▲后斜吹結構電源
提出這一概念的是在散熱器界大家耳熟能詳?shù)膹S商——超頻三,后斜吹結構電源均衡利用了機箱的風道氣流(避免以往產品將CPU散出的熱氣吸入電源),通過后斜吹方式形成直流,并且散熱范圍覆蓋到了高發(fā)熱部件,避免了PCB面板熱量的堆積(主流大風車風扇散熱方式的該弊端)。另外,內置熱管配合低轉速的靜音風扇,提高了電源輸出的穩(wěn)定性。
其實除去散熱的設計問題,還有以下幾點影響著電源的散熱:
1.電源轉換效率:電源轉換效率是指電源的輸入功率與輸出功率的比值。若一個電源的轉換效率只有70%,其余30%就有時被轉換成熱量。若提高到80%后就又減少了10%的熱量,這樣能使溫度下降5-10度。而電源的工作環(huán)境如果提高10度,壽命就會減少一半。所以說提高電源的轉換效率就無形中延長了電源的壽命。
2.電路板布局:電路板是所有電子零件的載體。電子元件按照一定的順序排列在電路板上。如果電路板布局設計不合理,留有散熱死角。
3.散熱片的材質:不同材質,做成不同形狀的散熱片對電源的散熱會起到不同的效果,散熱片的材料按傳導性來分:銀>銅>金>鋁>鐵>鋁合金,越為靠前,導熱性能就越好。
總結:看到這里我想大家都已經明白了,解決散熱主要還是得從源頭下手,也就是電源本身的轉換效率,效率高了,發(fā)熱也就小了,這也符合當前倡導節(jié)能環(huán)保的大趨勢?,F(xiàn)在市場上己有轉換效率達到90%的電源出售,但售價太高,一般玩家還不能接受。不過隨著制造技術發(fā)展,相信低碳環(huán)保電源逐漸會得到普及。
關鍵詞:電源,散熱
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