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台湾|边拆解边科普！用全汉Hydro G Pro1000了解电源结构和原理( 二 )


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当你第一次打开电源后（千万不要连着电哦！） ， 很可能只认出了电源风扇和散热片 ， 其它的一些奇奇怪怪的元器就不知道了！所以还是得从源头来讲起 。
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故事要从1884年说起 ， 一个名叫特斯拉的年轻人带着前雇主的介绍信去找他的偶像——托马斯·爱迪生 ， 希望他能帮助自己完成交流电系统的发明 。。。。。。 算了 ， 篇幅有限就不讲这个故事了 ， 大家有兴趣可以去查查这段有趣的历史 。 反正就是最后交流电被认可 ， 取代了直流电 ， 成了供电主流 ， 毕竟交流电在发电和输送上的成本更优 。
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但除了纯阻性设备和一些电机之外 ， 我们的家用电器一般均使用直流电 ， 尤其是IT产品等等设备的电子元器件只能识别有电位为1、无电位为0 ， 所以就无法对交流电这种波动的变量进行正确的逻辑判断 。
那么用一句话来说明PC电源的作用就是：把较高的交流电（AC）变成PC电脑工作所需要的较低的直流电（DC） 。


交流电是指电流方向随时间作周期性变化的电流 ， 在一个周期内的平均电流为零 。
【台湾|边拆解边科普！用全汉Hydro G Pro1000了解电源结构和原理】直流电是指电流状态 ， 大小、方向不随时间变化的电流 。

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但其实真正的转换过程要复杂得多 ， 中间还会经历脉动（直流）电这一过程 。

脉冲电流也叫脉动电流 ， 就是指方向不变而强度变化的电流 。

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PC电源的具体工作流程如下：交流电在滤波和整流后变为直流电 ， 接着进入开关电路把直流电转为高频脉动直流电 ， 再送到变压器降压得到低压的脉动电 ， 在经过整流和滤波后最终得到电脑所需的 ， 相对纯净的低压直流电 。

这是一个开关电源的典型流程 ， 特点是在一次侧（变压器之前）保持高压、高频状态进行滤波和整理 ， 由于电容以及变压器的大小和电流频率成反比 ， 这样电器元件就可以做的比较小 ， 另外开关电源可以根据与之相连的耗电设备的功耗的大小来自我调整 ， 从而降低发热量 ， 提高效率 ， 也更加节能 。 缺点就是设计相对复杂 ， 有高频干扰 。
与之相对就是线性电源 ， 它的流程就是先降压然后再整流 ， 这样体积就比较大 ， 效率也低 。 优点是结构简单 ， 稳定度高 ， 波纹较小 ， 适合为低功耗设备供电 。 这两种都是典型的直流电源 。

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具体的滤波电路 ， 开关电路 ， 整流电路 ， 变压电路 ， 低压转换电路等等都是相对独立的电路 ， 可以任意组合搭配 ， 组成不一样的电源结构 。 当然不同的电源设计搭配 ， 有不一样的转换效率 ， 也会有不同的价格 。 比如这台全汉Hydro G Pro100 ， 采用的是主动式 PFC+同步整流+LLC 谐振+DC To DC 的设计 。
下面就按照顺序逐一介绍下每一个过程 ， 首先是
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EMI滤波电路
在整流之前必须对交流电进行滤波 ， 用来滤除市电网中的电压瞬变和高频干扰 ， 同时也防止开关电源中的开关管产生的高频干扰传输到市电网中 ， 形成对其他用电器的高频干扰 。
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滤波电路分为一级EMI和二级EMI ， 一级EMI往往靠近市电接口部分 ， 二级EMI则被安置在电源的主PCB板上 。
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一级EMI部分现在的趋势是简化 ， 一般都会有一个X电容 ， 和一对Y电容 ， 这个Hydro G Pro1000还有一个铁氧体线圈（被包裹住了） ， 算是比较少见的 。

Y电容：连接火线和地线之间 ， 以及零线和地线之间 ， 负责滤除共模干扰及共态噪声 。

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