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帮助你了解电源(九):单路与多路12V

归档日期:04-24       文本归类:多路      文章编辑:爱尚语录

  泡泡网机箱电源频道7月26日 DIY市场中的电源前几年有些厂商开始宣称自己是“双路12V输出的电源”,航嘉、鑫谷、多彩等对这个卖点宣传很重视。2009年又有一些厂商开始重视宣称自己是“单路12V输出的电源”,Tt、极冻酷凌、海韵等厂商都很常见。我们应该如何看待“X路12V输出”呢?

  所有的12V输出均是由变压器副边流出,如果电源设置了多路12V输出那么就对应了上图的右侧,在每一个或几个接口合并的位置都设置了一枚检流电阻。只要通过检流电阻的电流超过设定值,就会通知二次侧监控芯片,触发过流保护,电源自动关闭。

  比如上图就是一颗1500瓦电源的检流电阻,8个1mΩ的电阻分别为6路12V输出和3.3V与5V做过流保护。

  比较严谨、内行的厂商会在自己的高端电源中配一份说明书,里面包含12V输出分配说明,一般来说给CPU供电1路;每张显卡供电一路(两个6PIN);所有大4PIN和SATA供电一路。

  过流保护的限流值点一般都是20A,这是由于某些国家的安规标准中对暴露在人可接触的电线上的功率有规定,比如加拿大的CSA CAN/CSA-C22.2 NO.60950和美国UL 60950-1的认证时都会用安全等级来形容输出特性,Level3等级的要求就是输出功率不超过240VA。

  240VA的功率下,如果电压为12V,限流值就是20A,这就是为什么我们看到的很多电源各路12V输出的数值都是20A,这么做的主要目的就是“通过安规”。这也是为什么Intel为什么在ATX12V标准中增加了12V2输出的原因。

  我们还会看到不少超过20A限流值的12V输出,这些标准的原因应该就是不在乎安规等级的标注,更多是出于对线材的保护。

  以显卡供电的6PIN接口举例,6PIN的定义如上图。而对18AWG规格的线材来说,每一根线材上可以通过的电流一搬不超过9-10A,这样下来这个6PIN接口最大输出的功率是3×9A,大约就是27A-30A。尤其是很多显卡供电线PIN的设计,作为一路12V输出,然后限流,这样做以后限流值就根据线材传输电流的限制标定,和安规没有太大关系了。

  下面我们看一些以“单路12V输出”为卖点的电源,在参数标签上我们会看到比较夸张的电流数。

  如果你觉得67A的单路输出不够惊人,那98A的单路12V输出实在是有点夸张了吧。

  单路12V的电源不对12V输出做限流,每一个接头都可以输出最大的电流,不用因为接口实际上都接到了显卡或者CPU上,如果这些设备不发生短路,那么接头上的最大功耗也就是CPU的最大功耗,或者是显卡的部分功耗。现在为止还没有什么CPU或者GPU能够达到这些接头的最大输出限制。

  刚才说到每一种接头上输出的最大电流,现在我们分主板20+4PIN;CPU供电;PCIE 6PIN供电;PCIE 8PIN供电;SATA供电;Molex供电几种,来展示最大的输出。

  这种接口上有两种电压:12V和5V,其中12V最大电流5A,5V最大电流5A。现在大多都是给光驱(PATA接口的)和风扇供电,偶尔一些寨一些的主板和显卡上还在用它做辅助供电。

  针脚的定义和大4PIN类似,只不过块头小了,12V和5V的最大电流都是3A。

  12V、5V、3.3V各一根,2根地线。每一路最大电流也都是4.5A,不过现在很多SATA设备都不用3.3V的供电,所以我们在一些转接线上看不到橘红色那条线V供电的CPU供电口应该是所有接头中能提供功率最大的,最大电流28A,合算336瓦,现在的CPU即便加压超频好像也没有达到这么大功率的情况。

  在当前800元以上的显卡里最常见到的接口,也都是由12V提供电力,最大电流6.25A。

  在2000元以上的显卡上我们会需要这样的接头,不过有时候为了提供更大的兼容,也会出现6+2PIN。可以通过的最大电流为12.5A。

  提供电能的还是12V、5V、3.3V三种电压,电流的最大值分别为12A、30A、24A。12V很多是给PCIE或者内存供电了,其实只有2根线瓦,也不小呢。

  当我们把所有接头都看过后您会发现即便不对12V输出做过流检测,每一个接头上流出的电流也不会增加到30A以上。

  单路12V为什么还会大行其事呢?基本上有两条:1提高转换效率,2提高兼容性。过流保护的检测主要通过检测限流电阻上的压降,比如1mΩ的电阻上如果通过了30A电流,压降就是0.03V。一旦达到这个数值就触发过流保护。而这些压降也就带来了发热,虽然检流电阻小,还是会耗损一部分热量,降低转换效率。所以很多80PLUS银牌和金牌电源不少都是单路12V输出的原因。

  但是很多对电源有所了解的用户会认为单路12V容易发生过流保护,从而导致无法开机。这种担心有道理,因为吃电的硬件太多,举例来说Core i7 920如果加压超频的线V分配中不幸还把其他设备接头也和CPU分在一起,那么满载时这一路12V输出电流将超过20A。电源标签上显示20A为限流值的话当然要发生过流保护。

  我们来看Enermax的80PLUS金牌系列电源,12V分3路,每路限流25A,实际上却不是在25A时触发过流保护。

  这个数值在Anandtech的安耐美全系列80PLUS金牌测试中也有测试,也是37A左右。而37A对应444瓦功耗,相信任何单个的PC硬件都没有这样大功耗。

  不过万事都有例外,比如上图中我们使用了两根大4PIN转PCIE 6PIN的转接线,来凑足两张显卡需要供电接头。如果是多路12V输出的电源,如果大4PIN和其他显卡接头是属于一路输出的,这种情况下又用大4PIN转接后给另外一张显卡供电,一旦是块耗电的卡,即便把限流值偷偷调整高也难逃厄运。

  这是多路12V输出时会发现限流保护罕见的例子,当然还有一些因为出厂时接头分配不合理,用户接驳时也不注意,最后造成一路12V给多张显卡供电的情况。

  这种用户多是被忽悠的,12V输出能力只能通过厂商在标签上注明才能得知,300瓦电源改动一下可以标注为6路12V输出,每路限流18A。

  中高端电源设计时都会考虑到这个问题,虽然参数标签上限流值为20多安,实际触发点都会高很多,除非你用很多转接线为多块显卡供电,不然很难发生过流保护。不过有一些大厂的工包电源标签上限流多少就是多少,这时也许需要自己手动改一下,希望留住限流的就并个等值的电阻上去,限流值加倍。

  客观:单路或多路12V输出不是评价电源好坏的依据,只要分配合理,正常使用,这个问题依然只是停留在安规认证的层面上。

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