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發(fā)布日期:2010.08.07
由于半導(dǎo)體的工作溫度是有限度的，對它而言熱量的管理很重要。平常我們也會碰到不少此類的問題，比如：相當比例的老式電源（還有個別新式電源）不能有效地驅(qū)動一些新型的對能源需求高的設(shè)備。
為了理解這一問題，首先要了解一下基本的術(shù)語，和有關(guān)電的基礎(chǔ)知識。要產(chǎn)生電源，就必需先有兩個東西：電壓和電流。電壓是電勢（潛能），而電流是實際電的“流動”。這可以用水龍頭做個比方，電壓相當于某個時刻水的流量（水龍頭的管徑），而電流相當于水流出管子的速度。盡管水龍頭里可能有水，但如果沒有水流就沒有做功，不會產(chǎn)生能量。
潛在的做功（就是電能）由電壓和電流決定，因此，電壓固定時，電流大電能就大。相反，消耗電能固定的話，提高電壓可降低電流。實際的做功還要考慮做功時間，單位是KWh（千瓦小時）。就像汽車引擎一樣，它的馬力是潛在的能力，而只有考慮運轉(zhuǎn)時間才能有實際的做功。
另一個在電路中要考慮的因素是電阻，它是阻礙電的流動的。可以把它看成個“摩擦力”，它越大，產(chǎn)生的熱就越多。比如，白熾燈的基本結(jié)構(gòu)就是一段電阻很大的鎢絲，它的電阻讓導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量達到鎢絲的燃點，從而發(fā)亮。不同瓦數(shù)的燈泡是因為發(fā)亮時的電流不同。（電壓固定為220V）注意：電阻等于電壓除以電流（R=V/I），可電流越大，由于“摩擦”導(dǎo)致的熱量就越多。
一、電源的重要性
PC中很難發(fā)現(xiàn)的問題之一就是電源不足，癥狀可能是主板“不能用”，軟件導(dǎo)致的經(jīng)常的系統(tǒng)崩潰，這些癥狀可能由主板、CPU或內(nèi)存的異常表現(xiàn)出來，甚至有時看來好像是硬盤，CD-ROM，軟盤等的問題。
可以想象一下：PC系統(tǒng)里的每個部件的電能都有同一個來源——電源。電源必須為所有的設(shè)備不間斷地提供穩(wěn)定的、連續(xù)的電流。如果電源過量或不足，所連接的設(shè)備就有可能不能正常運作，看來像壞了一樣。比如，內(nèi)存不能刷新，造成數(shù)據(jù)丟失（導(dǎo)致軟件錯誤）；系統(tǒng)經(jīng)常莫名其妙地重啟；硬盤可能不轉(zhuǎn)，或更奇怪——轉(zhuǎn)是轉(zhuǎn)，可不能正常處理控制信號。
既然這么多的設(shè)備都與電源息息相關(guān)，那把電源看作PC硬件系統(tǒng)里最重要的部件就毫不過分。不幸的是，多數(shù)人不能認識到，他們在選購電源時有時喜好舊機箱（機箱一般都有電源），期望“價廉物美”。（根據(jù)經(jīng)驗，這是個常見的現(xiàn)象。）老電源不能像它剛用時有效，提供的能量不能像標稱值那樣高。很多電源是沒有UL標志的，可能只能“擠出” 標稱值的50-75%。即使有名氣機箱里的電源也可能有問題，日常使用中我們經(jīng)常遇到類似情況。
二、熱的問題
系統(tǒng)另一個不穩(wěn)定的因素就是過熱。如前所述，處理器需要的能量越來越大，如AMD K6-233的功率就是28瓦。分析一下就能明白：當集成了越來越多的晶體管時，電能的需求自然上升，產(chǎn)生的熱量也會上升。當然采用更小的電路時會延緩這一趨勢，如最近的.25微米、.18微米的處理器工藝，可隨著人們對處理器的速度和功能要求的不斷升級，會導(dǎo)致越來越多的晶體管被集成，這樣肯定會需要更多的電能，產(chǎn)生更多的熱量。
過熱與電源不足的癥狀可能相似——突然重新啟動，當機和軟件崩潰，而過熱對系統(tǒng)卻有更大的毀壞。主板和CPU可以被積聚的熱量徹底燒毀。依據(jù)公式R=V/I,可知如果電流固定（如處理器），降低電壓能減少電阻，因而減少熱量。不過記住，為了讓處理器正常工作，必須在允許的范圍里降低電壓。
對于能量需求特高的CPU來說（如K6-233，6x86MX PR233等），它們產(chǎn)生的熱量比老奔騰和486的芯片要高得多。因此，它們需要高質(zhì)量的散熱片和風扇。相比于它們要保護的對象，還好它們的價格不高。另外注意，一般不要用老奔騰用的風扇，因為那不是為當今的處理器設(shè)計的，暫時的“節(jié)省”可能導(dǎo)致以後的“超額付費”。
超頻愛好者喜愛的一個技術(shù)就是提高處理器的核心電壓以增加高速總線下系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這其中道理是：為了讓晶體管運轉(zhuǎn)的更快，就需要提供更大的能量。不幸的是，這意味著更大的電阻，意味著產(chǎn)生更多的熱量。為了防止對CPU和其它部件造成危害，適宜的冷卻是必需的。
一個較好的降溫方法是使用高質(zhì)量的散熱片和高速的球軸風扇（球軸風扇的壽命較長），而風的流向是由扇刃的數(shù)目，旋轉(zhuǎn)速度和扇頁的設(shè)計方式?jīng)Q定的。本方法的原理是：實際的散熱工作是由散熱片完成的，風扇只是產(chǎn)生空氣的流動，而這個風流將散熱片上的熱量傳遞給周圍的空間。
最後有必要說說一個常見的誤區(qū)，就是兩個風扇所產(chǎn)生的制冷效果要比單個風扇好。在一定的條件下這可能是對的，但要由機箱的設(shè)計和兩個風扇工作的方式來決定。因為風扇的作用是將散熱片上的熱量轉(zhuǎn)移，所以風要由上面的風扇吸進，在散熱片上流過，然後到達外面。如果第二個風扇將CPU上風扇的方向弄亂，或阻止風從散熱片上流出，那加它的好處就要小于壞處了。所以，在加另外的風扇前，首先要考慮正確的風的流向，再設(shè)計降溫的具體方案。
三、選購指南
現(xiàn)在市場上有許多種電源，分為高、中、低檔三類。建議選購中檔電源，它們的價格一般在100到200元之間。注意在選擇時，一定要選擇品牌知名度較高、口碑較好的電源，這類電源比較適用于家用組裝機和部分品牌機。比如，國內(nèi)比較出名的有長城電源、航嘉電源、榮盛達電源、榮御達電源等，它們的質(zhì)量及售後服務(wù)等方面都令人放心。
不用說，用戶對電源的基本要求就是電源輸出或在裝機使用時沒有問題，其實真正評價或選擇一個好的電源，建議考慮以下幾個因素：
1. 安全規(guī)格：
國內(nèi)外業(yè)界在電源元件的選擇、材料的絕緣性、阻燃性等方面都有嚴格規(guī)定的安全標準，如國外著名的有UL、CSA、TUV、CCIB等等，而國內(nèi)著名的就是CCEE（中國電子產(chǎn)品質(zhì)量認證）。如果你的電源上有這些標志，說明它通過了這些認證。由于安全規(guī)格申請時間較長，又有嚴格的限制和要求，所需費用頗多，并且又要接受定期和不定期的監(jiān)督及檢查。一旦申請以後，不可隨意變更、替代或修改產(chǎn)品的元件及型式，若變更，則必須重新驗證。所以，有安全規(guī)格的產(chǎn)品起點會比非安全規(guī)格產(chǎn)品高出許多。
2. 電磁傳導(dǎo)干擾規(guī)格：
從電磁安全的角度上講，電腦要符合電磁干擾標準。電磁對電網(wǎng)的干擾會對電子設(shè)備有不良影響，也會對人體健康帶來危害。國際標準化組織和世界上絕大多數(shù)國家對電磁干擾和射頻干擾制定了若干標準，標準要求電子設(shè)備的生產(chǎn)廠商對其產(chǎn)品的輻射和傳導(dǎo)干擾降低到可接受程度，最著名的是“FCC CLASS B”。它是美國對住宅環(huán)境所制定的電磁干擾標準，目前國內(nèi)市場上通過此項測試認證了的電源僅有幾種，如：航嘉、長城、榮盛達、榮御達。
3. 負載變化率：
電腦電源的輸出是多路輸出，每一路輸出有一定的范圍和規(guī)格。用戶在使用時因需求或配置不同，會出現(xiàn)各種各樣的偏差。電源應(yīng)該保證不致于因為使用負載的不同而產(chǎn)生輸出不穩(wěn)定或超出規(guī)定范圍值。
4. 其它因素：
除此之外，還有一些因素如：HOLD TIME、線路調(diào)整率、各類保護等也應(yīng)加以考慮。比如說過壓、過流及短路保護，這是所有電源都應(yīng)具備的基本電源保護功能，只有當電腦具備完善可靠的保護功能，才可避免燒壞電腦和電源本身。目前市場上的大多數(shù)電源都通過了此項檢測。
5. 外觀及性能：
好的電源應(yīng)包裝完好，加工精細，無碰傷、劃傷，電源內(nèi)部無異物，風機轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，無死角、無明顯噪音、封條完好，且有生產(chǎn)日期，電源標簽上有電源的主要性能指標。
最後，如果懷疑是過熱或電源不足的因素導(dǎo)致了一個新系統(tǒng)有問題，在找技術(shù)人員之前最好先用下面的方法來檢驗電源部分：拔掉所有的外設(shè)（包括硬盤、軟盤），看機器能否到搜索啟動盤的步驟。一次加一個設(shè)備直到問題出現(xiàn)，這就是電源系統(tǒng)有問題的開始點。如果這時CPU的溫度很高，說明你需要更好的散熱片、風扇。注意選購它們時要選質(zhì)量高的，因為高低檔產(chǎn)品售價相差不大，質(zhì)量卻有明顯差別。
