第11章 电源和机箱

本章完
11.1.3 ATX电源的主要参数 ATX电源的主要参数 1．电源功率 电源的功率是用户最关心的参数。 电源的功率是用户最关心的参数。在电源铭牌上 常见到的有峰值（最大） 常见到的有峰值（最大）功率和额定功率两种标 称参数，其中峰值功率是指当电压、 称参数，其中峰值功率是指当电压、电流不断提 直到电源保护起作用时的总输出功率， 高，直到电源保护起作用时的总输出功率，但它 并不能作为选择电源的依据，用于有效衡量电源 并不能作为选择电源的依据， 的参数是额定功率，额定功率是指电源在稳定、 的参数是额定功率，额定功率是指电源在稳定、 持续工作下的最大负载， 持续工作下的最大负载，额定功率代表了一台电 源真正的负载能力，比如， 源真正的负载能力，比如，一台电源的额定功率 300W，其含义是平时持续工作时， 是300W，其含义是平时持续工作时，所有负载之 和不能超过300W。 和不能超过300W。
11.2 机箱
11.2.1 机箱的种类 按机箱的外形可分为立式和卧式两种，如 图11-5所示。 11-
11.2.2 机箱的结构 机箱由金属的外壳和框架及塑料面板组成。 ATX立式机箱的结构如图11ATX立式机箱的结构如图11-6所示。
1．机箱内的主要部件 支撑架孔和螺钉孔。 电源槽。 插卡槽。 主板输入/ 主板输入/输出孔。 驱动器槽。 控制面板。 控制面板接脚。 扬声器（喇叭，Speaker）。 扬声器（喇叭，Speaker）。 准，而ATX 12V标 目前的电源标准是ATX 12V标准，而ATX 12V标 准又分为ATX 准又分为ATX 12V 1.2、ATX 12V 1.3、ATX 12V 1.2、 1.3、 2.0、ATX 12V 2.2、ATX 12V 2.3等多个版本。表 2.0、 2.2、 2.3等多个版本。表 12-1列出了ATX 12V各版本的主要区别。 12- 列出了ATX 12V各版本的主要区别。
3．电源插头 电源插头包括主板和外部设备插头。 ① 主板电源插头。电源上的电源插头如图 11-3所示。 11② 外部设备电源插头。
4．电源散热风扇 电源盒内装有散热风扇，以便散去电源工作时产 生的热量。 5．电源的电路组成 电源的主要功能是将外部的交流电（AC）转换成 电源的主要功能是将外部的交流电（AC）转换成 符合微机需求的直流电（DC）。作为整个计算机 符合微机需求的直流电（DC）。作为整个计算机 系统的“心脏” 系统的“心脏”，电源主要由输入电网滤波器、 输入/ 输入/输出整流滤波器、变压器、控制电路和保护 电路几个部分组成。电源内部的电路如图11电路几个部分组成。电源内部的电路如图11-4所 示。
2007年，Intel推出了新的电源规范——ATX 2007年，Intel推出了新的电源规范——ATX 12V 2.3版本。Intel的ATX 12V 2.3规范是针对Vista系统 2.3版本。Intel的 2.3规范是针对Vista系统 带来的硬件升级及处理器、显卡等主要功耗产品 的能耗变化而推出的新标准。 ATX 12V 2.3规范共包括180W、220W、270W、 2.3规范共包括180W、220W、270W、 300W、350W、400W、450W共 300W、350W、400W、450W共7个功率等级的标准。 其中180W、220W、270W三个小功率级的电源采 其中180W、220W、270W三个小功率级的电源采 用单路+12V标准；300W及以上功率标准主要是为 用单路+12V标准；300W及以上功率标准主要是为 了支持高端Vista显卡，依然采用了双路12V输出。 了支持高端Vista显卡，依然采用了双路12V输出。 Intel的 Intel的ATX 12V 2.3规范不但对供电能力进行了规 2.3规范不但对供电能力进行了规 范，并且更加关注节能、环保、提高电能的转换 效率（80%或以上），减少和控制对人体和环境 效率（80%或以上），减少和控制对人体和环境 产生危害的物质。
第11章 电源和机箱 11章
在购买微机时，电源的价格仅占很小的比 例，却关系着整台机器的运行质量和寿命。而 机箱则为各种板卡提供支架，几乎所有重要的 配件都安装在机箱里面，一个好的机箱不仅可 以承载所有的配件，保护它们不受外界的损害， 而且可以防止电磁干扰。
11.1 电源
电源也称为电源供应器（Power Supply），它提供 电源也称为电源供应器（Power Supply），它提供 微机中所有部件所需要的电能。电源功率的大小、 电流和电压是否稳定，将直接影响微机的工作性 能和使用寿命。 11.1.1 电源的类型 1．ATX电源的标准 ATX电源的标准 ATX（ ATX（AT Extend）规范是1995年Intel公司制定的 Extend）规范是1995年Intel公司制定的 主板及电源结构标准，ATX电源规范经历了ATX 主板及电源结构标准，ATX电源规范经历了ATX 1.1、ATX 2.0、ATX 2.01、ATX 2.02、ATX 2.03和 1.1、 2.0、 2.01、 2.02、 2.03和 ATX 12V等阶段。 12V等阶段。
2．转换效率 转换效率是输出功率除以输入功率的百分比，它 是电源一项非常重要的指标。由于电源在工作时 有部分电量转换成热量损耗掉了，因此电源必须 尽量减少电量的损耗。1.3版的电源要求满载下最 尽量减少电量的损耗。1.3版的电源要求满载下最 小转换效率为70%。2.0版推荐转换效率提高到 小转换效率为70%。2.0版推荐转换效率提高到 80%。 80%。 两个功率相同的电源，由于转换效率不同，工作 时所损耗的功率也不同。转换效率越高，则损耗 的功率（电量）就越少，所以不断提高电源的转 换效率将是日后的发展趋势。
5．保护措施 一般为了保证PC内各零部件的安全和防止电源被 一般为了保证PC内各零部件的安全和防止电源被 烧毁，电源里面都会加入多路保护电路，例如， 短路保护功能，当电源发生短路时，电源会自动 PC硬件与外围设备损 切断停止工作，避免电源或PC 切断停止工作，避免电源或PC硬件与外围设备损 毁。 6．可靠性 衡量一台设备可靠性的指标，一般采用MTBF 衡量一台设备可靠性的指标，一般采用MTBF （Mean Time Between Failure，平均故障间隔时 Failure，平均故障间隔时 间），单位为h 间），单位为h（小时）。电源设备工作可靠性， 参照品牌机的相关质量标准，其MTBF应不小于 参照品牌机的相关质量标准，其MTBF应不小于 5000h。 5000h。
3．输出电压稳定性 ATX电源的另一个重要参数是输出电压的误差范 ATX电源的另一个重要参数是输出电压的误差范 围，通常对+5V、+3.3V和+12V电压的误差率要求 围，通常对+5V、+3.3V和+12V电压的误差率要求 为5%以下，对−5V和−12V电压的误差率要求为 5%以下，对−5V和 12V电压的误差率要求为 10%以下。输出电压不稳定，或纹波系数大，是 10%以下。输出电压不稳定，或纹波系数大，是 导致系统故障和硬件损坏的因素。 4．纹波电压 纹波电压是指电源输出的各路直流电压中的交流 成分。作为微机的供电电源，对其输出电压的纹 波电压有较高的要求。纹波电压的大小，可以使 用数字万用表的交流电压挡很方便地测出，测出 的数值应在0.5V以下。 的数值应在0.5V以下。
2．ATX电源的输出 ATX电源的输出 ATX电源输出有下列几种。 ATX电源输出有下列几种。 +3.3V。 +3.3V。 +5V。 +5V。 +12V。 +12V。 −12V。 12V。 −5V。 5V。 +5VSB。 +5VSB。 ATX电源的外观如图11ATX电源的外观如图11-1所示。
11.1.2 电源的结构 1．电源插座 电源插座通过电源线使微机与家用电源插座相连，提供微 机所需的电能，如图11机所需的电能，如图11-2所示。 2．显示器电源插座 通过电源线将主机和显示器相连，这里只是提供一个插座， 它并没有经过主机电源的任何处理。采用这种接法的好处 是，在开/关主机电源的同时也开/ 是，在开/关主机电源的同时也开/关显示器。当然，显示 器也可以用自己独立的电源线接插到普通的家用电源插座 上。ATX 1.0电源无显示器电源插座，ATX 2.0有显示器电 上。ATX 1.0电源无显示器电源插座，ATX 2.0有显示器电 源插座，如图11源插座，如图11-2所示。
7．安全和质量认证 为了确保电源使用的可靠性和安全性，每个国家或地区都 根据自己各自不同的地理状况和电网环境制定了不同的安 全标准。通过的认证规格越多，说明电源的质量和安全性 越高。现在电源的安全认证标准主要有FCC、UL、CSA、 越高。现在电源的安全认证标准主要有FCC、UL、CSA、 GS和CCC认证等。电源产品至少应具有这些认证标志之一。 GS和CCC认证等。电源产品至少应具有这些认证标志之一。 CCC认证，即“中国强制认证”，英文名称为“ CCC认证，即“中国强制认证”，英文名称为“China Compulsory Certificate”，简称3C。针对电源的3C认证将原 Certificate”，简称3C。针对电源的3C认证将原 有的CCEE（长城认证）、CEMC（电磁兼容认证）与 有的CCEE（长城认证）、CEMC（电磁兼容认证）与 CCIB（中国进出口商品检验检疫认证）相结合，这三个认 CCIB（中国进出口商品检验检疫认证）相结合，这三个认 证分别从用电的安全、电磁兼容及电波干扰、稳定性等方 面做出了全面的规定。
2．机箱上的按钮/开关和指示灯 ．机箱上的按钮/ （1）电源开关及指示灯 （2）复位按钮 （3）硬盘工作状态指示灯 （4）前置USB和音频接口 ）前置USB和音频接口 现在USB接口的设备越来越多，为了方便插拔， 现在USB接口的设备越来越多，为了方便插拔， 许多机箱前面板上也提供了USB接口和音频接口， 许多机箱前面板上也提供了USB接口和音频接口， 如图11如图11-7所示。