电脑电源类型

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二、PC电源的鼻祖—AT电源规范
AT电源属于PC电源的元老级人物，功率一般为150W～250W，共有四路输出(5V、12V)另向主板提供一个P.G(Power Good)信号。输出线为两个6芯插头和几个4芯的插头，两个6芯插座给主板供电。AT电源采用切断的方式关机，也就是“硬关机”。
在ATX电源未出现之前，从286到586计算机由AT电源一统江湖。目前AT电源已经退出了市场，即便是在旧电脑市场也已经很难看到其身影。
三、AT电源规格的进化—ATX电源规范
ATX规范是1995年Intel公司制定的新的主机板结构标准，是英文(AT Extend)的缩写，可以翻译为AT扩展标准，而ATX电源就是根据这一规格设计的电源。与AT电源相比，ATX电源外形尺寸并没有多大变化，其与AT电源最显著的区别是，前者取消了传统的市电开关，依靠+5VSB、PS-ON控制信号的组合来实现电源的开启和关闭。ATX类电源总共有六路输出，分别是+5V、-5V、+12V、-12V、+3.3V及+5Vsb。
+5VSB是供主机系统在ATX待机状态时的电源，以及开闭自动管理和远程唤醒通讯联络相关电路的工作电源，在待机及受控启动状态下，其输出电压均为5V高电平，使用紫色线由ATX插头9脚引出。PS-ON为主机启闭电源或网络计算机远程唤醒电源的控制信号，不同型号的ATX开关电源，待机时电压值为3V、3.6V、4.6V各不相同。
ATX电源最主要的特点就是，它不采用传统的市电开关来控制电源是否工作，而是采用“＋5VSB、PS－ON”的组合来实现电源的开启和关闭，只要控制“PS－ON”信号电平的变化，就能控制电源的开启和关闭。电源中的S-ON控制电路接受PS－ON 信号的控制，当“PS－ON”小于1V伏时开启电源，大于4.5伏时关闭电源。
主机箱面上的触发按钮开关(非锁定开关)控制主板的“电源监控部件”的输出状态，同时也可用程序来控制“电源监控件”的输出：比如在WIN XP平台下，发出关机指令，使“PS－ON”变为＋5V，ATX电源就自动关闭。关机时PW-OK输出信号比ATX开关电源+5V输出电压提前几百毫秒消失，通知主机触发系统在电源断电前自动关闭，防止突然掉电时硬盘磁头来不及移至着陆区而划伤硬盘。
目前市场上的ATX电源，不管是品牌电源还是杂牌电源，从电路原理上来看，一般都是在AT电源的基础上做了适当的改动发展而来的，因此，我们买到的ATX电源，在电路原理上一般都大同小异。此发布以来，ATX电源规范经历了ATX1.0、ATX 1.1、ATX 2.0、ATX 2.01、ATX 2.02、ATX 2.03和ATX 12V等阶段，目前市面上的电源多遵循ATX 2.03或更新的ATX 12V标准。
1、ATX1.1与ATX2.0标准的区别
对ATX电源内部的风路进行了调整，将原来面向机箱内送气的风扇改为向机箱外排气。对PS_ON#、PWR_OK信号和+5VSB电源规格进行了补充，对+3.3VDC端电压变动的范围和软电源控制信号进行了重新定义。加入可选择的风扇辅助电源、风扇监控、IEEE1394电压和3.3V遥控电压等标准。对电源内部配线颜色的定义进行了补充。
2、ATX2.00与ATX 2.01标准的区别
对机箱和主板的I/O接口的定义进行了修正和补充。将+5VSB输出电流由原来的10mA增加到720mA，改善了主板唤醒设备的能力，提高了兼容性。
3、ATX2.01与ATX 2.02标准的区别
针对250—300W以上的电源加入了新的辅助电源连接器(一种6芯连接器，采用类似AT主板上使用的电源连接器)。
并对技术白皮书的内容进行了修改和补充，说明了电源启动时PS_ON、PWR_OK与相关电压的变化关系，并明确了IEEE1394R通道的电源定义。根据Intel关于ATX电压供应设计手册(0.9版)的规定对原来技术白皮书中的两处错误进行了修正，将原来-5VDC和-12VDC的电压波动范围由原来的±5％修改为±10％。
4、ATX2.02与ATX2.03标准的区别
其中ATX 2.03标准采用+5V和+3.3V电压，分别为功耗较大的处理器及显卡直接提供所需的电压。而单独的+12V输出则主要应用在硬盘和光驱设备上，因为当时处理器和显卡的功耗都相对较低，所以各部件相安无事。 但P4处理器的推出改变了这一切。由于它的功耗较高，使用符合ATX 2.03规范的产品时，+5V的电压根本不能提供足够的电流。基于此，Intel对ATX标准进行了修订，推出了ATX 12V 1.0规范。
5、ATX 12V标准
它与ATX 2.03的主要差别是改用+12V电压为CPU供电，而不再使用之前的+5V电压。这样加强了+12V输出电压，将获得比+5V电压大许多的高负载性，以此解决P4处理器的高功耗问题。其中最显眼的变化是首次为CPU增加了单独的4Pin电源接口，利用+12V的输出电压单独向P4处理器供电。此外，ATX 12V 1.0规范还对涌浪电流峰值、滤波电容的容量、保护电路等做出了相应规定，确保了电源的稳定性。
不过，随着吞电怪兽Prescott CPU的出现，系统对12V的输出电流有了更高的要求，而且线材的承受能力有限，这就对为CPU供电的+12V输出电流提出了更高的要求，因此电源也从ATX12V 1.0、ATX12V 1.1、ATX12V 1.2版升、ATX12V1.3版本、ATX12V2.0版本及最新的ATX12V 2.2版本。其中改动比较大的是ATX12V 1.3版本、ATX12V 2.0版本及ATX12V 2.2版本。
ATX12V 1.3版本
ATX12V 1.3版本主要是增强了12V供电，同时增加了对SATA硬盘的供电接口，提高了电源的转换效率。虽然以目前的电源技术，+12V单路输出完全可以做到更高，但会导致其输出线材存在较大的安全隐患，同时也会有较大的线路损耗，为此Intel专门限制了单路＋12V输出不得大于240VA。此外，ATX12V 1.3还取消了-5V这个电压的供给。
本来-5V的电压是给ISA插槽使用的，但是随着ISA插槽的淘汰，-5V电压已经早就用不上了，因此ATX12V规范中已经正式取消了这个-5V电压的供给，所以一些较为新型的电源就根本没有这个电压的输出。同时，在ATX12V 1.3规格中，满载时电源效率从68%提高到了70%。不过，随着PCI-E设备的出现，系统功耗再次攀升，对＋12VDC的需求继续增大。
虽然ATX12V 1.3的+12V单路输出完全可以做到更高，但会导致其输出线材存在较大的安全隐患，同时也会有较大的线路损耗，为此Intel专门限制了单路＋12V输出不得大于240VA。在不改动ATX电源输出规范的情况下，传统的ATX12V 1.3电源已经不能通过改动内部设计来满足所有硬件对+12V的需求，因此规格更高的ATX12V 2.0规范应运而生。
ATX12V 2.0版本
与ATX12V 1.3版本相比，ATX12V 2.0版本最是明显的改进就是+12V增加了一路单独的输出，即采用了双路输出，其中一路+12V(称为+12V1)专门为CPU供电，而另一路+12V2则为其它设备供电。

一个计算机的开关电源，＋12VDC的输出如果是22A的话，这在安全方面是不允许的，FCC(美国联邦通讯委员会)在这方面作出了非常明确的规定，计算机电源的任何一路直流电压输出不允许超过240VA，举例说明为如果某一路输出电压为40V，那么这一路电流最多为240VA除以40V等于6A，在电流达到6A之前，电源应该进入到过流保护状态或者关机。
而Intel希望的＋12VDC输出要求达到22A，这已经超出了FCC对安全的要求，已经可以达到＋12V×22A＝264VA，已经远远大于了240VA的要求。这在安全方面是不允许的。在这种技术背景下，Intel将ATX12V2.0版的＋12VDC分成了＋12V1DC和＋12V2DC。

＋12V1DC通过电源的主接口(12×2)给主板及PCI-E显卡供电，以满足PCI Express X16和DDR2内存的需要；而＋12V2DC通过(2×2)的接口专门为Prescott CPU供电。
这样设计，就可以将240VA安全的问题科学解决。在实际上，主板上的＋12V1DC和＋12V2DC在布线上也是完全分开的。ATX12V 2.0规范还有一些不太明显的改变，例如输出负载已经可以满足最新硬件上的需求，追加第二个+12伏特接头给处理器使用，让其余的12伏特供给不会因处理器突然加载而产生不稳定。由于采用双路12V输出，因此主电源接口也从原来的20Pin改为24Pin输出。
虽然很多厂商提供旧版本电源加上24pin的主板转接头，以替代研发ATX12V 2.0版本的电源，虽然在使用上还没发生大问题，但仅是一时的替代方案，无法完全取代正版的ATX12V V2.0电源，因为这样的作法存在下列缺点：一是无法改善+12V不足的现象，不能满足新系统对+12V输出增加的强烈需求，尤其是ATX12V V1.3以前旧版低瓦特数的电源规格，+12V严重不足，在旧版本电源加上24pin的主板转接头，只是自欺欺人的手法。二是转接头会造成的压降问题。 因为+12V输出需求大，若再加上转接线材设计不良，将形成严重的压降问题，影响供电质量。

左边为20针 右边为24针

左边为20转24针 右边为可拆卸24针
虽然新增一些不同接头，不过，使用转接线或特殊的20或24针ATX接头，其仍然和旧规格可以兼容，重要的是当你的旧有电源供给器损坏后，你可以安全的用2.01规格的电源供给器来取代，保证可以正常使用。在输出接口方面，ATX12V 2.0另一个新的改变就是SATA硬盘机的电源接头，这原本包含在ATX1.3标准上，现在已经不复需要了，这意味着转换接头的时代已经结束了，他们已经验证大多数的应用，尤其在主要的硬盘机上，毕竟ATX标准并不会去限定有多少的接头需要放上去。
除此以外，Intel ATX12V2.0版本还有一个重要就改进之处，那就是转换效率增加了。由于电源在工作中，有部分电能转换成热量损耗掉了，因此，电源必须尽量减少热量的损耗。转换效率就是输出功率除以输入功率的百分比。1.3版电源要求满载下最小转换效率为68%。2.0版更是将推荐转换效率提高到了80%。尽管功率因数和转换效率都是指电源的利用率，但区别却很大。
简单地说，功率因数产生的损耗是电力部门负担，而转换效率的损耗是用户自己负担。功率因数、EMI电路等都是对国家电网的保护。也就是说电源转换供电，效率并没有100%应用，而是一部分转换为热量。如V1.3版电源效率只达到68%，那也就是说有32%的电能转换成了热能。为了防止热量的聚集影响到电脑的正常运行我们就要把热量散开，就也是就我们为什么装风扇的原因。
ATX12V2.0标准在峰值及一般负载下可以到达70%，在低负载下也有60%的成绩，建议的效率数值可以分别在峰值、一般及低负载下到达75%、80%及68%(所谓一般负载是指满载输出值的一半，而低载是满载输出值的20%)。不过小看这些被转为热能的功耗，对400W功率模块而言，可就浪费掉一大笔的电能，而不是贡献给计算机而耗掉，如果你使用效率更差的电源，事实上也常见，你应该可以从你的电费上的账单看到惨痛的代价，你只要简单的去用好的电源，或许一开始花多一点钱，但是这对日后节省的钱一定会有很大的贡献，尤其对需要让电脑一整天都开机的人而言，更是如此。
根据自己系统平台的发展，在ATX12V2.0规范中Intel推荐了四种电源规格，分别为ATX12V2.0版250W，ATX12V2.0版300W，ATX12V2.0版350W和ATX12V2.0版400W，这四个级别的电源中对＋12VDC的输出要求至少也要达到22A。值得注意的是，并不是所有主板都支持ATX12V2.0电源---这种电源须搭配符合ATX12V 2.0规范的主板比如LGA 775和Socket AM2主板才适用。

ATX 12v 2.0版规范功率对照表
＋12V1 ＋12V2 ＋5V +3.3V 实际功率
8a 14a 18a 17a 250W
8a 14a 20a 20a 300W
10a 15a 21a 22a 350W
14a 15a 28a 30a 400W
不过，ATX规格并没有在ATX12V2.0规范就止步不前了。伴随65纳米双核心处理器的推出，制造工艺也已经成功进入了新的阶段，并将成为今年的主旋律。在处理器规格作出重大变革的时候，Intel为其双核心处理器制定的全新的ATX 12V 2.2 PC电源规范。
ATX12V 2.2版本
ATX12V 2.2属于最新的ATX电源标准，相对ATX12V2.0来说，改进并不大。它仍沿用了2.0规范中的双路12V输出设计，只是在2.0规范的基础上进行了修改以及强化。其中最突出的进行了以下两点改进。,
首先，为了给双核的高端平台提供强劲供电，Intel在ATX12V 2.2规范中加入450W的输出规范也是情非得以。这是因为目前双核心处理器功耗的增加、多显卡技术以及RAID等技术的普及，对于高端系统平台来说，一款大功率的电源已经成为必不可缺少的要素！

在上面的负载交叉图上，我们可以看到Intel规范中所提及的450W电源，双路12V的最大联合输出功率已高达到400W，完全能够应付当前的高端双核平台。
其次在新的ATX 12V 2.2规范中对，对电源的转换效率有了更高的标准。目前对ATX 12V 2.2 80%转换效率的推荐(非强制)要求。而我国却相对落后，目前CCC要求是65%。
准系统电源，ATX电源中的另类者！
准系统电源从原理上来说仍属于ATX电源的范畴，只不过因为受机箱空间的制约，准系统厂商不得不将动手术的对象转移到电源。显然，体积庞大的ATX电源无法继续使用，准系统厂商必须根据自身需求对电源进行定制，一般是采用直接缩小尺寸、降低空间占用来对电源进行瘦身处理器。但由于各类准系统外形并不相同，内部空间的布局也相差甚远，各准系统厂商必须根据自身情况独自设计，这样让它可以很好地利用周围的空间，这样准系统便可以实现薄小的体积。
因此，时至今日准系统电源仍没有一个标准的，当然这种特殊性所带来的问题也是显而易见的，那就是准系统电源的功率低，往往只在200—250W左右，而且用户升级电源的机会几乎是微乎其微。因此，准系统厂商往往针根据AMD或Intel平台来定制电源的功率，以期能最大满足用户升级或增加配件所带来的功率需求，最常见的手法是加强对某一线路的补偿输出。
虽然在ATX规范中都规定了每一线路输出的标准。不过，ATX电源的各路输出不可能同时达到标称的最大输出电量。由于目前处理器功耗较高，英特尔已经改+12V为CPU供电，因此+12V端的负载较重，会导致+12V的下跌。而AMD的CPU以前普遍+5V取电，电源的补偿电路自动对+5V进行补偿，结果会导致+12V的升高(现在AMD新一代CPU也从+12V取电了)。
相信有些朋友在升级系统后依然使用以前的电源就会发现电源与新系统并不兼容，主要原因就是早期的电源5V的带载能力强，而12V带载能力相对薄弱。相对来说，电压偏高比电压偏低更具有危险性，电压偏低至多引起电脑工作的不正常，而电压偏高则可能烧毁硬件。
针对系统对5V，12V负载能力要求增大时，如何才能实现这两路电压负载变化而电压又不相互影响调整呢？为了保证输出电压的稳定，ATX电源内部设计了一套补偿电路，能够根据输出电压下跌的幅度自动进行补偿来抵消输出电压的下降，但通常ATX电源并没有为每一路输出电压提供单独的稳压电路，而是同时补偿，比如+5V和+12V中的+5V因为负载太大而导致输出电压开始下降，电源会同时增加这两路的输出电压，并不会单独对+5V进行控制，其结果必然导致+12V的输出电压过渡补偿而超过额定的电压，当电源设计欠佳或输出功率不足时这种特有的现象就更加明显！

针对以上问题，目前不少准系统电源都采用磁放大技术用可改善电源输出电压的稳定性，往往将3.3V与5V、12V的稳压电路独立开来-----将5V稳压电路同样使用磁放大器电路从5V和12V共同组成的稳压电路中分离开，这样意味着5V，12V也就可独立进行电压调整—这也就是所谓的三路独立输出电源。(注：即使不采用三路独立输出方式，比较好电源对+5V和+12V的输出都有采取了一定的保护，当电压上升到危险的程度，电源将关断输出。电源输出的正电压，合理的波动范围在-5%—+5%之内，而负电压的合理波动范围在-10%—+10%)
此外，准系统的电源大多数全把第一道EMI滤波电路省了，抑制输入端的高频干扰，以及PWM自身产生的高频干扰的能力也要逊色于标准的ATX电源。
当然，有部分苛求“小”的厂商(如艾葳(Iwill)、浩鑫)干脆效仿笔记本电脑，将电源改为外置设计，准系统主机内只提供一个输入接口和必要的连接线路。因此，对于此类系统，你几乎不要再抱升级的幻想！
四、BTX电源规范

BTX的英文全称是“Balanced Technology Extended”，中文意思是平衡技术延伸，这是一种新型主板架构规范，旨在借助用于构建创新台式电脑系统的标准来建立一个灵活的通用基础。系统需要拥有最新的性能技术才能满足用户不断提高的散热、能耗、结构、音响、以及电磁兼容性等方面的要求。BTX规范为开发者提供了新的工具和设计空间，以支持其设计台式电脑系统，不论是小巧紧凑的系统，还是大型的可扩充系统。相对结构变化，BTX的电源供给的变化就没有那么大了。
BTX电源兼容了ATX技术，其工作原理与内部结构基本相同，输出标准与目前的ATX12V 2.0规范一样，也是象ATX12V 2.0规范一样采用24pin接头。

BTX电源主要是在原ATX规范的基础之上衍生出ATX 12V、CFX 12V、LFX 12V几种电源规格。其中ATX 12V是既有规格，之所以这样是因为ATX12V 2.0版电源可以直接用于标准BTX机箱。

电源的功能是提供给用电器所需的稳定电压。由于现在各种用电器都要求工作在稳定的电压之下，所以电源不但要提供所需的电压，而且所提供的电压还要是稳定的。

电源广义上包括了电源和电源电路，常见的电源有市电提供的220V交流电，还有就是各种电池。常见的电源电路有各种的稳压电源，不间断电源等，这些电源电路要将电源提供的电压处理成用电器所需要的电压，并且处理后的电压是稳定的。所以电源中电源电路是非常重要的部分，所有的用电器要正常工作，就必须有一个好的电源电路。