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USB|Hydro PTM X PRO拆解，看看13cm长ATX千瓦电源的内部都有啥( 三 )

电影USBtype-c奥睿科



一次侧整流电路
整流桥可以是4颗二极管组成 ， 也可以是单个元器件组成 。 这款Hydro PTM X PRO使用一颗YANGJIE(扬杰)的GBJ2506P ， 规格为600V/25A ， 其平均整流电流达到了25A ， 那么按最低电压100V计算 ， 功率就是2500w ， 算个低效率值：80% ， 那么也有2000w ， 可以看到余量是非常大的 。 另外整流桥独享一个散热片 。


如果整流桥的功率要比电源的额定功率低 ， 就说明这颗电源虚标了 。

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在整流桥后有一个继电器和一个NTC热敏电阻的组合 。

电脑从冷机状态启动时会产生一个很大的浪涌电流 ， 可能烧毁电源和主机内部 。 NTC热敏电阻的作用正是防止浪涌电流的破坏 。 因为它可以根据温度的变化改变电阻值 ， 冷态时电阻极大 ， 限制了开机冲击电流 。 通过大电流后 ， NTC发热阻值下降为零 ， 电流达到正常值 。 这时继电器工作 ， 将NTC从电路中断开 ， 使得NTC温度迅速下降 ， 恢复高阻状态 ， 为下次开机限流做好准备 。

主动式PFC和开关电路
主动式PFC用于提高整流桥交流电变直流电时的利用率 ， 一般由主电容和电感组成 。

PFC即功率因数校正器 ， 它在整流桥之后可以主动补偿交流电的的相位差 ， 在交流转换为直流时提高电源对市电的利用率 ， 但并不是电源转换效率 ， 并不能为用户省钱 ， 而是为国家省钱 ， 也能减少电源对市电电网的干扰和损耗 。


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Hydro PTM X PRO的主电容为两颗铝电解电容 ， 均来着NIPPON CHEMI-CON（日化） ， 单颗规格为470μF（电容值）/450V/105℃ ， 两颗并列即可达到940μF 。

主电容作用是保障后端的稳压能力 ， 另外也要有一定的储能能力（主电容的容量） ， 以便达到Intel ATX12V规范满负载输出下保持时间不低于16ms的要求 ， 即交流输入被切断后 ， +5V输出跌落至4.75V（低于标准值5%）的时间 ， 主要是用来保护机械硬盘 。 保持时间当然可根据容量用公式算出 ， 这里就不介绍 ， 毕竟个体差异和设计因素都会影响其发挥 。 一般来说470μF可以让600w以上的电源满足保持时间的要求 ， 两颗并列容量加倍 ， 为1000w的电源使用 ， 冗余足够 。

开关电源的核心就是开关电路了 ， 主要工作原理是通过上桥和下桥的MOS管轮流导通来储电和放电 ， 把高压的直流电转变为高频脉冲电流 。 因为要轮流开关MOS管 ， 所以称为开关电源 。
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Hydro PTM X PRO的开关电路有独立的散热片 ， 采用2颗MOS管 ， 具体型号为英飞凌6r125p ， 规格为16A@100℃;26A@25℃;漏源极击穿电压是650V 。 在旁边还能看到一颗二极管（2根针脚） ， 为升压二极管 ， 其作用是完成电能叠加之后形成300V以上的升压过程 ， 具体型号是一颗意法半导体STPSC BH065DI ， 规格为650V/6A 。

变压电路
变压器在结构上把电源隔离成了一次侧（高压侧）和二次侧（低压侧）两部分 。
随着多年的市场竞争 ， 现在基本只能看到双管正激和LLC谐振拓（分半桥和全桥） 。 前面讲过了开关电源的原理 ， 开关的动作并不是瞬时完成 ， 总会有一定的损耗 ， LLC相比双管正激能更好地解决损耗问题 ， 因此效率上可以做到更高 。
Hydro PTM X PRO采用的是LLC谐振拓扑 ， 是现在中高端电源的主流方案 。 一般会有3个变压器 ， 主变压器是最大的；旁边的为谐振变压器 ， 并配有直插式的独立PCB；在远端还有一个5Vsb待机变压器 。

LLC由两个电感和一个电容串联而成 。 特点就是效率高、输出纹波小、发热小、体积小、低EMI、负载可调范围大等、可以对输入/输出电压比在很宽的范围内进行调节、可实现MOS开关管零电压开通和低电流关断 ， 减少开关损耗 ， 提高效率 。

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