老鳥菜鳥都看過來 電源的散熱問題淺析
當(dāng)今大部分DIY愛好者對(duì)CPU、顯卡、主板等這些能夠影響到主機(jī)性能的硬件比較關(guān)心,而對(duì)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(jī)動(dòng)力的源泉,電源的穩(wěn)定性絕對(duì)不容忽視。今天,我們?yōu)槟鷰硪恍?duì)于電源散熱的淺顯分析,介紹一下溫度對(duì)于電源的影響。
▲電源結(jié)構(gòu)
一個(gè)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(fēng)扇組成。其主要工作就是將高壓交流電轉(zhuǎn)換成低壓直流電來適應(yīng)硬件的供電需求。由于技術(shù)限制和電子元件自身對(duì)電流的阻礙,轉(zhuǎn)換過程中會(huì)有一部分能量變?yōu)闊崮?。高溫?huì)影響電子元件的精確度、穩(wěn)定度還有各種電子零件的阻值、容值、感值等,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐呻娮恿慵p壞,從而影響電源正常工作。
正是因?yàn)闇囟葘?duì)于電源工作的影響,因此散熱措施是必須要采取的。時(shí)下主流電源產(chǎn)品都是采用風(fēng)冷式散熱,而風(fēng)冷散熱又分為排風(fēng)式、大風(fēng)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(diǎn)。
● 排風(fēng)式散熱
▲排風(fēng)式散熱
排風(fēng)式散熱由一個(gè)8cm規(guī)格風(fēng)扇將機(jī)箱和電源內(nèi)部的熱量帶到機(jī)箱外,散熱方式直接。這樣的設(shè)計(jì)技術(shù)成熟,并且能夠給電源內(nèi)其他電子元件留有大量空間,不過由于風(fēng)扇位于電源外部,并且尺寸較小,因此需要較高的轉(zhuǎn)速進(jìn)行散熱,所以噪音比較大。
● 大風(fēng)車散熱
▲大風(fēng)車散熱
采用大風(fēng)車散熱的電源一般是用一個(gè)底部的12cm風(fēng)扇吸風(fēng),將進(jìn)氣口周圍空氣吹向電源內(nèi)部元器件,通過電源內(nèi)部產(chǎn)生的壓力將熱量擠壓出去。采用大風(fēng)車散熱的電源風(fēng)扇轉(zhuǎn)速低,因此噪音比較低,但容易形成散熱死角或?qū)崃慷逊e到電路板底部造成電源內(nèi)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(gè)平行對(duì)流的風(fēng)扇,將機(jī)箱內(nèi)的熱空氣通過后面一個(gè)風(fēng)扇吸入,流經(jīng)電源內(nèi)部再由前面風(fēng)扇排出機(jī)箱外。這樣的設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)電源要大一些。
新興散熱方式和結(jié)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(shù),但隨著技術(shù)不斷地創(chuàng)新,一些新興的散熱方式也應(yīng)用到了電源散熱里面。
● 熱管+風(fēng)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(shù),它將散熱器里面的技術(shù)巧妙地融合在了電源中,讓電源散熱可以更為高效。熱管+風(fēng)冷雙重散熱是指在前述的各種風(fēng)冷散熱基礎(chǔ)上通過熱管與電源內(nèi)部的二次側(cè)散熱片連接,將二次側(cè)整流管整流產(chǎn)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(fēng)冷的作用下將熱空氣快速地排至電源外部。達(dá)到了2重散熱的效果。這樣的設(shè)計(jì)散熱快,噪音小,但成本較高。
● 超頻三后斜吹結(jié)構(gòu)散熱
▲后斜吹結(jié)構(gòu)散熱
▲后斜吹結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)電源均衡利用了機(jī)箱的風(fēng)道氣流(避免以往產(chǎn)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(fēng)車風(fēng)扇散熱方式的該弊端)。另外,內(nèi)置熱管配合低轉(zhuǎn)速的靜音風(fēng)扇,提高了電源輸出的穩(wěn)定性。
其實(shí)除去散熱的設(shè)計(jì)問題,還有以下幾點(diǎn)影響著電源的散熱:
1.電源轉(zhuǎn)換效率:電源轉(zhuǎn)換效率是指電源的輸入功率與輸出功率的比值。若一個(gè)電源的轉(zhuǎn)換效率只有70%,其余30%就有時(shí)被轉(zhuǎn)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(huì)減少一半。所以說提高電源的轉(zhuǎn)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(shè)計(jì)不合理,留有散熱死角。
3.散熱片的材質(zhì):不同材質(zhì),做成不同形狀的散熱片對(duì)電源的散熱會(huì)起到不同的效果,散熱片的材料按傳導(dǎo)性來分:銀>銅>金>鋁>鐵>鋁合金,越為靠前,導(dǎo)熱性能就越好。
總結(jié):看到這里我想大家都已經(jīng)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(zhuǎn)換效率,效率高了,發(fā)熱也就小了,這也符合當(dāng)前倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保的大趨勢?,F(xiàn)在市場上己有轉(zhuǎn)換效率達(dá)到90%的電源出售,但售價(jià)太高,一般玩家還不能接受。不過隨著制造技術(shù)發(fā)展,相信低碳環(huán)保電源逐漸會(huì)得到普及。
關(guān)鍵詞:電源,散熱
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