狼窝好读版： http://wolflsi.pixnet.net/blog/post/48707842 继金钛极AURUM系列80PLUS金牌认证电源产品後，全汉再度推出进阶版-皇钛极AURUM 92+ PLATINUM，内部结构经过微调，提升转换效率，达80PLUS白金级水准，并加上半模组化线 材管理设计 此系列总共有450W/550W/650W三款机种，以下是输出650W的PT-650M简介及测试 彩盒正面，黑色底中央印上产品实体照片，左上角FSP商标采烫银镜面印刷，商标下方印 上"皇钛极"银色字样，左下印上80PLUS白金认证标志、5年产品保固及全日系电容字样， 右上印上英文系列名称及编号，右下则印上输出瓦数及模组化线材设计字样 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/01.jpg 彩盒背面，印上各路输出规格表、转换效率图、运作噪音图，并以绘图说明提供接头种类 数量、分配情形及所附线材长度 这款同样也采FSP自行设计的MIA(Multiple Intelligence Ability)控制IC作为其核心， 其他还有箭头状开孔、混和式12V回路设计、12公分液态轴承风扇、主动PFC、105度日系 电容、扁平状模组化线材、提供完整保护、3.3V/5V/12V输出控制(POST SR)等各项特色， 另外皇钛极除80PLUS白金认证外，也通过2013 ErP/EuP认证 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/02.jpg 彩盒顶面印上FSP商标、产品英文系列名称及型号 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/03.jpg 彩盒底面以27种语言印上"有关产品详细规格，请浏览FSP官方网站"字样 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/04.jpg 抽掉彩盒後，内部黑色包装盒也印上FSP商标及官方网站网址 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/05.jpg 包装内容一览，有电源本体、安规电源线、模组化线材、产品安装说明，小零件包内有装 饰贴纸、尼龙束线带及固定螺丝 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/06.jpg 电源本体外观采特殊烤漆处理 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/07.jpg 後方散热出风口采用ARROW FLOW的设计，孔洞外型如其名为箭头型，电源输入插座与电源 总开关也安置於此 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/08.jpg 外壳两侧均有FSP商标浮水印，也有开帮助对流的小孔 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/09.jpg 电源内侧外壳有模组化线材用输出插座，也有开一些箭头状孔洞，出线孔部分有造型化处 理 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/10.jpg 风扇护网不是采用常见的圆形，而是采用多边型，中央加上FSP商标铭牌，其边缘处加上 银色塑胶装饰条，左右两边处有额外开一些对流用孔 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/11.jpg 输出规格标签上下也有加上银色造型图样，12V采四路配置，12V最大输出为576W，标签上 右边表格标示各路12V所连接对应的接头 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/12.jpg 电源本体直出线组，提供一组ATX 24P、一组CPU12V 4+4P及一组PCIE 6+2P，线路长度 ATX 24P与PCIE 6+2P为56公分，CPU12V 4+4P为64公分，三组线材均采黑色隔离网包覆处 理 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/13.jpg 另外一条PCIE 6+2P采扁平状模组化线材配置，长度为56公分 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/14.jpg SATA装置电源接头，两组模组化线路提供9个SATA接头，其中一组采用扁平状线材，上方 配置5个直式SATA接头，线路长度至第一个接头为54公分，接头与接头间长度为15公分； 另一组采用传统隔离网包覆的模组化线路提供4个直角刺破型SATA接头，线路长度至第一 个接头同样为54公分，但接头与接头间长度仅为5公分，是特别设计给多颗硬碟装於同一 硬碟架上的短距离配置使用 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/15.jpg 4P装置电源接头，两组模组化线路提供4个传统大4P及1个小4P，采用扁平状线材设计，线 路长度至第一个接头为54公分，接头与接头间长度为15公分 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/16.jpg 将所有模组化线材插上模组化输出插座的样子 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/17.jpg 内部结构图，基础架构同金钛极，主功率级一次侧采用主动钳位顺向式(Active Clamp Forward)结构，搭配二次侧同步整流输出5V及12V，并从二次侧5V绕组经由一组AC-DC电路 输出3.3V http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/18.jpg 使用永立电机MGA12012HF-A25 12V 0.45A 12公分液态轴承风扇带动散热气流 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/19.jpg 交流插座输入端及电源总开关後方焊点均完整包覆绝缘套管 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/20.jpg 主电路板输入端保险丝及突波吸收器同样也有绝缘套管包覆 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/21.jpg 在主电路板交流输入端的EMI电路上使用一颗POWER INTEGRATIONS出品的CAPZero系列零损 失X电容自动放电IC，减少传统并联在X电容上放电用电阻所造成的功率损失，EMI滤波电 路可以采加大X电容来增强杂讯过滤能力，同时免除被电击的危险 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/22.jpg 桥式整流器与金属散热片锁在一起後用绝缘胶带包住，整流器交流端加上两颗磁芯 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/23.jpg APFC电路区，将整流後电压提高，并修正电流波型，使整体功率因数接近1，右侧APFC电 感采封闭磁芯式设计 位於APFC电感与输出电容间为缓冲用辅助电感及谐振电容，其主要工作在开关切换的瞬间 ，与开关管输出电容进行谐振，将输出电容储存的能量转移至辅助电感中，能为功率元件 提供较温和的切换条件，降低功率元件承受的应力，提高可靠性 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/24.jpg APFC用开关晶体采用两颗英飞凌IPA60R125P低损失MOSFET并联 皇钛极与金钛极最大不同的地方，就是APFC电流侦测元件由原本的电阻改用CT(比流器， Current Transformer，照片中的红色小型环状电感)，可避免电阻侦测造成的损失，进而 提高效率 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/25.jpg APFC输出电容采用NCC(日本化工)KMR系列450V 390uF 105度电解电容 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/26.jpg 一次侧主动钳位使用的开关晶体，主开关为英飞凌17N80C3，副开关为FAIRCHILD FQPF3N80C，前方红色小环形电感是一次侧开关晶体电流侦测用比流器(金钛极架构采用电 阻侦测) http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/27.jpg 散热片另一面固定辅助电源电路用开关晶体APEC 03N70I http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/28.jpg FSP自制MIA(Multiple Intelligence Ability) IC，其中编号6600提供PFC、PWM及辅助电 源电路的控制功能，於PFC电路端具备双回路过电压保护机制及ZCS(零电流交换)控制，提 高电路效率 但因为皇钛极与金钛极在转换效率上的差异，推测此颗IC应有进行小幅度改良 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/29.jpg 主要变压器(左)与辅助电源电路变压器(右)，两颗变压器中间为隔离变压器，提供一次侧 6600与二次侧FSP6601间PWM信号同步连结及一次侧开关晶体驱动 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/30.jpg 主变压器左方Y型散热片上固定两颗TO-220包装的二次侧用同步整流MOSFET，并将其S极直 接焊接在接地的散热片上，减少电流传导路径的损失 另外有四颗TO-252包装的英飞凌031N03L MOSFET安装在电路板背面，同样是用於同步整流 电路及AC-DC转换电路 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/31.jpg 变压器二次侧有两组输出绕组，经两组同步整流电路输出5V及12V，并共用一组耦合储能 电感(左中)达成输出调节，3.3V则是由"变体"的磁性放大电路，由开关晶体取代传统磁性 放大电感及SBD二极体，并有独立储能电感(右中)，构成高效率AC-DC转换器，直接在变压 器5V输出端转换出3.3V http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/32.jpg FSP6601 MIA IC则提供了二次侧同步整流及3.3V降压电路的驱动与控制 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/33.jpg 12V与5V端的CLC滤波电路 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/34.jpg 电路板背面有四颗精密型分流电阻，与电源管理IC搭配进行四路12V输出电流侦测 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/35.jpg 右方输出线组接点处并未包覆绝缘套管 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/36.jpg 模组化输出插座电路板正面，右方还有另外一组插座的预留焊点 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/37.jpg 模组化输出插座电路板背面电路敷锡加强载流能力 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/38.jpg 电源管理电路安装於独立子板上，使用WELTREND WT7579六通道(3.3V/5V/四路12V)电源管 理IC，进行各输出电压、电流、短路监视，并接受来自PS-ON信号控制及产生PG信号 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/39.jpg 虽然整颗电源的功率级及控制电路均使用NCC(日本化工)的电解电容，不过电源管理电路 子板上的小型电容为非日系产品 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/40.jpg 接下来就是上机测试 测试一： 使用标准电脑配备实际上机运作，并使用SANWA PC5000数位电表透过电脑连线截取 3.3V/5V/主机板12V/处理器12V电压变化，并绘制成图表 测试配备1： 处理器：Intel Core 2 Quad QX6700 @ 3.6GHz(400*9) 1.45V 主机板：ASUS MAXIMUS II GENE 记忆体：Transcend JM800QLU-2G * 2 显示卡：3870X2 硬碟：WD 3600ADFD(36G 10000RPM) + WD WD2000JD(200G 7200RPM) 其他：水冷帮浦 * 1、12公分风扇 * 5、8公分风扇 * 2 3.3V电压记录 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/41.jpg 5V电压记录 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/42.jpg 主机板12V电压记录 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/43.jpg 处理器12V电压记录 http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/44.jpg 测试二： 使用电子负载，测试输出的转换效率，电子负载机种为ZenTech 2600四机装，每机最大负 荷量为60V/60A/300W，分配为一组3.3V、一组5V及两组12V 测试从无负载开始，各机以每5安培为一段加上去，直到电源无法承受或是达到电子负载 极限(12V各25A，3.3V/5V则受限於电源本体输出能力) 使用设备为ZenTech 2600四机电子负载(消耗电力)、HIOKI 3332 POWER HiTESTER(测试交 流输入功率)、PROVA CM-01交直流勾表(测试输出电流)、SANWA PC5000数位电表(测试输 出电压) 各段输出效率表如下： http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/45.jpg 测试三： 使用电子负载进行动态负载测试，动态负载就是让输出电流呈固定斜率及周期进行高低变 化，并使用示波器观察电压变动状况，目的是考验电源暂态响应能力 使用设备：Tektronix TDS3014B数位示波器 各路动态负载参数设定 12V与5V：最高电流20A，最低电流2A，上升/下降斜率为1A/微秒，最高/最低电流维持时 间为500微秒 3.3V：最高电流15A，最低电流2A，上升/下降斜率为1A/微秒，最高/最低电流维持时间为 500微秒 示波器中黄色波型为电流波型，蓝色波型为电压波型，垂直每格500mV，水平每格200微秒 蓝色波型在黄色波型交接处摆荡幅度最小、次数越少、时间越短者，表示其输出暂态响应 越好 12V http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/46.jpg 5V http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/47.jpg 3.3V http://www.iamxtreme.net/andre/LSI/pt650m/48.jpg 结论： 1.因结构承袭金钛极，同样为5V/12V采共用变压器、双同步整流输出、共用储能电感， 3.3V采用AC-DC交换方式，使5V/12V交叉调整率较差，在目前以12V用量为主的电脑配备上 有5V不降反升、12V降幅较明显的状况 2.基於金钛极的结构进行了电流侦测的改善，转换效率更上一层，80PLUS白金认证为 90(20%)-92(50%)-89(100%)，皇钛极实测效率为 93.71(20.9%)-94.53(52.1%)-91.16(105.1%)，落在80PLUS白金认证效率带内，尤其在20% 输出就已经有逼近94%的效率，50%输出时更有接近95%的表现，直到满载前都仍维持在92% 以上，与同瓦数的金钛极比起来大约有1.5%~2%的提升 3.电源转换效率虽高，但风扇仍旧采常时运转，应可导入低瓦低温下风扇停转的HYBRID模 式控制 4.5V/12V的动态负载测试，因为共用变压器与储能电感，所以有相似的电压变动波形，但 5V输出电压维持状况较佳，而3.3V输出电压明显不同於12V/5V，追随负载变动速度较慢， 幅度也比较大，与之前采用金钛极架构的机种测试结果比较起来有明显差异 5.电源在超过120%输出时，仍不会关闭输出，过功率保护部分设定过於宽松 优点： 1.效率往上提升了一个档次(金牌→白金)，20%范围就已经有不错的转换效率(>93%)，靠 近五成负载的范围也有94%以上的效率 2.产品提供五年保固 3.内部用料达一定水准 4.扁平状线材加上半模组化设计，线材整理方便性佳 5.SATA线提供两种配置以供不同安装场合应用 缺点： 1.结构设计导致5V/12V牵制情形严重，影响交叉调整率 2.效率已经提高至白金，应可研究导入HYBRID模式风扇控制 3.输出超过120%仍未关闭，过功率保护过於宽松 4.3.3V动态负载表现与之前测试过的金钛极架构机种比较起来，有明显差异 5.仅功率级及控制电路使用日系电容，漏掉几个电源管理电路子板上的，"全日系电容"严 格来说要打点折扣 报告完毕，谢谢收看 --

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