[翻译][硬件]台达代工～～～华硕P-50GA 500W电源拆解评测～～～

前言

华硕是主机板行业的龙头老大，近些年开始涉足其他的电子产品领域，例如，他们开始在全球各地推出自有品牌的电源产品。尽管华硕的电源产品在美国市场上并不多见，不过这也难不倒我们，我们还是得到了华硕推出的500W等级的电源产品——P-50GA。这款电源由台达电子代工，是否具有华硕一贯的高品质呢？我们现在就来看看。

电源外观

 

 

P-50GA的身材很短小，只有14cm，顶部一只120mm散热风扇，内部主动式PFC，非模组化线缆。

所有的线材都包裹有尼龙蛇皮网，不过并没有延伸到电源的内部。

 

P-50GA的线缆有如下这些：

• 主板20/24针；
  
• CPU ATX12V 4针及EPS12V 4+4针（同一条线缆）；
  
• 两个PCI-E显卡6/8针（同一条线缆）；
  
• 四个SATA接头（两条线缆）；
  
• 三个大D口接头及一个软驱接头（同一条线缆）；
  
• 三个大D口接头（同一条线缆）。

这些线缆都有些短，第一个接头到电源本体的距离只有44cm，接头间的距离是14cm。这样的距离使得在全塔机箱中使用这款电源或者在中塔电源下置的机箱中使用这款电源都变得非常困难。

并非所有的线材均为18 AWG，CPU电源的ATX12V/EPS12V线缆尺寸为20 AWG，对于500W等次的产品来说，这样的线缆显得有些单薄。

所有线缆接头的数量对于入门级或者主流级的配置来说是够用了，但是我们更希望看到更多的SATA电源接头。显卡的电源接头也共用了一条线缆，而不是分开的单独式线缆，这样的设计也有改进的余地。

电源内部

 

 

 

输入过滤单元（EMI）

就像我们在其它的电源评测中做过的那样，当拆开一款电源后，我们首先会检视的是它的输入过滤部分。推荐的结构应该有两个铁氧体电感、两个陶瓷电容（Y电容，通常是蓝色），一个金属化聚酯电容器（X电容）以及一个MOV（金属氧化物压敏电阻）。通常一些低端电源会在这个部分缩减用料，常常省略掉MOV和输入侧的第一个铁氧体电感。

 

 

这款电源在推荐结构之外还有额外的一个X电容、一个铁氧体电感和两个Y电容，并在整流桥的后面还有两个Y电容和一个X电容，不过整个过滤单元并没有MOV，这是一个小小的遗憾。MOV提供对电网中的尖峰电压的过滤作用，我们希望在这里见到MOV，尤其这款电源的名字是“华硕”。

一次侧（高压侧）

 

这款电源的一次侧使用了两只GBJ8J整流桥并联进行整流，两个整流桥的中间则夹着一小块散热片。每一只整流桥都可以在100o C的温度下提供8A的持续电流输出，所以这个整流单元可以从电网中输送1840W的功率到后面的电路。假定整个电源的转换效率为80%，那么整个电源即便是输出1472W的功率也不会造成整流桥的过热或烧毁等事故。当然，我们这里说的都是理想状态下的输出功率，电源的实际输出功率还取决于其他的部件。

 

主动PFC电路使用了两只SPW20N60C3功率MOSFET，每一只都可以每一只都可以在25o C的温度下提供20.7A的持续电流输出（100o C温度下是13.1A），峰值电流是25o C温度下的62.1A。这些MOSFET的最大导通阻抗为190mΩ，通常功率MOSFET的导通阻抗越低，意味着电源的转换效率越高。

主动PFC电路的输出滤波电容来自Samxon，为耐温85o C的型号。

开关电路部分使用了另外的两只SPW20N60C3功率MOSFET，构成传统的双管正激结构。

 

这款电源并没有使用PFC/PWM合并式的控制器IC，使用了分离式的结构。主动PFC电路的控制IC型号为UCC3818AN，开关电路的控制IC型号为UC3845B（焊接在PCB的背面）。

二次侧（低压侧）

华硕P-50GA电源在二次侧使用了五只肖特基二极管进行整流，-12V输出由集成稳压IC LM7912提供。

理论上每路的最大电流值可以用公式I/(1-D)进行计算，其中I为整流二极管输出的最大电流，D为整流电路的总效率。通常，D值我们可以假设为30%。

 

+12V输出使用了两只STPS30H100CT肖特基二极管（155o C环境温度下30A输出能力，压降为0.67V），通过上面的公式可以算出，+12V输出能力为43A（514W）。有趣的是+12V电路中的两只肖特基二极管还使用了不同的封装——用于提供直接整流的STPS30H100CT为TO-220封装，用于提供反向阻断的STPS30H100CW为TO-247封装。

+5V输出使用了两只STPS20L45CT肖特基二极管（135o C环境温度下20A输出能力，压降为0.5V），可以计算得到+5V的输出能力为29A（143W）。

+3.3V输出使用了一只STPS3045CW肖特基二极管（155o C环境温度下30A输出能力，压降为0.57V），计算得到+3.3V的输出能力为21A（71W）。

这款电源并没有使用集成的保护控制IC，使用的是分离器件组成的保护控制单元，因此我们无从得知这款电源能够提供何种保护措施。

 

保护小板位于二次侧，提供应有的保护措施，并且还有风扇控制、输出PG信号、控制电源开启和关闭的作用。

二次侧的滤波电容来日Ltec，为耐温105o C的型号。

功率分配

从下图可以看到华硕P-50GA的功率分配情况。

 

这款电源的+12V分成了三路，分别是：

• +12V1（黄色线缆）：主板、SATA和大D口；
  
• +12V2（黄/黑色线缆）：ATX12V/EPS12V；
  
• +12V3（黄色线缆）：显卡接头。

这样的分配很完美，将CPU、显卡和其他组件都分成了各自独立的输出。

负载测试

我们测试了此款电源在20%、40%、60%、80%和100%功率输出情况下的表现，你可以在下面的图表中看到我们的测试结果。

如果你手动计算各路电压的功率输出，你会发现和我们在表中的“总功率”并不相符。这是因为，每路电压的实际输出值都会和标称值有小小的不同（例如对于+5V输出来说，实际输出电压可能为+5.10V），我们计算的是电源实际的输出功率，而不是简单的将表格中的数字相加。

下表中的+12V1来自于+12V1和+12V3的合并输出，+12V2来自于+12V2输出。

输出	测试1	测试2	测试3	测试4	测试5
+12V1	4A(48W)	7A(84W)	11A(132W)	14.5A(174W)	18A(216W)
+12V2	3A(36W)	7A(84W)	10A(120W)	14A(168W)	18A(216W)
+5V	1A(5W)	2A(10W)	4A(20W)	5A(25W)	6A(30W)
+3.3V	1A(3.3W)	2A(6.6W)	4A(13.2W)	5A(16.5W)	6A(19.8W)
+5V SB	1A(5W)	1A(5W)	1.5A(7.5W)	2A(10W)	2.5A(12.5W)
-12V	0.5A(6W)	0.5A(6W)	0.5A(6W)	0.5A(3.6W)	0.5A(6W)
总功率	102.7W	193.3W	294.8W	391.8W	487.2W
输出比例	20.5%	38.7%	59.0%	78.4%	97.4%
环境温度	47.7o C	46.9o C	47.0o C	48.5o C	45.4o C
电源温度	49.8o C	49.2o C	49.3o C	52.0o C	51.0o C
电压稳定性	通过	通过	通过	通过	通过
纹波和噪音	通过	通过	通过	通过	通过
交流输入功率	129.6W	238.6W	369.1W	501.0W	645.0W
转换效率	79.2%	81.0%	79.9%	78.2%	75.5%
输入侧电压	109.9V	108.1V	106.3V	106.1V	104.3V
PFC值	0.989	0.995	0.996	0.997	0.998
结果	通过	通过	通过	通过	通过

华硕P-50GA可以在45o C环境温度下提供500W的输出，不过这款电源却在几乎所有的输出情况下转换效率都低于80%，这也解释了为何这款电源并没有通过80 PLUS的认证。

实际电压值也在5%的误差范围内（-12V的误差为10%），纹波也很低。下面是满载输出时各路电压输出的纹波数值。规范要求+12V纹波不得大于120mV，+5V和+3.3V纹波不得大于50mV。

 
+12V1在487.2W满载输出的情况下，纹波为46.6 mV

 
+12V2在487.2W满载输出的情况下，纹波为46.8 mV

 
+5V在487.2W满载输出的情况下，纹波为12.8 mV

 
+3.3V在487.2W满载输出的情况下，纹波为12.2 mV

过载测试

在进行过载测试前，我们会试着找出电源内部过流保护电路动作前的最大电流。为此我们将+12V1输出保留在1A，然后逐步增大+12V2输出电流直到电源自动关机。这款电源的过流保护值设定在20A，和标称最大输出电流值18A很接近，很不错的限定值。

接下来我们就在满载测试的基础上增大每路输出的电流，直到达到ATX规范的极限。结果如下表，在下表的基础上我们再增加任何一路输出电流1A，输出纹波就会超出规范的要求。

过载测试的目的是试验出电源产品在输出额外的功率时是否爆掉，以及内部保护电路是否正确动作。华硕P-50GA通过了此项测试。

输出	最大值
+12V1	20A(240W)
+12V2	20A(240W)
+5V	22A(110W)
+3.3V	22A(72.6W)
+5V SB	2.5A(12.5W)
-12V	0.5A(6W)
总功率	686.8W
输出比例	137.4%
环境温度	47.5o C
电源温度	54.3o C
交流侧输入功率	988W
转换效率	69.5%
输入电压	99.1V
PFC	0.998

我们最多可以从这款电源中输出687W的功率，不过转换效率是最大的问题，此时的转换效率下降到了70%以下！

特点归纳

华硕P-50GA的主要特点为：

• 满足ATX12V 2.2规范；
  
• 标称功率：500W；
  
• 实测最大功率：47.5o C环境温度下为686.8W；
  
• 标称转换效率：无；
  
• 实测转换效率：115V交流输入电压下为75.5%～81% ；
  
• 主动式PFC；
  
• 非模组化线缆；
  
• 主板电源接头：20/24针、ATX12V、EPS12V；
  
• 显卡电源接头：两个6/8针；
  
• SATA电源接头：两条线缆上共四个接头；
  
• 大D口电源接头：两条线缆上六个接头；
  
• 软驱电源接头：一个；
  
• 保护措施：过流保护（OVP，测试正常）、过压保护（OVP，未测试）、低压保护（UVP，未测试）、过功率保护（OPP，未测试）、过温度保护（OTP，未测试）、空载保护（NLO）、短路保护（SCP，测试正常）；
  
• 保固：未知；
  
• 平均售价：未在美国市场销售。

评测总结

我们有一个好消息，一个坏消息。好消息是，华硕P-50GA可以在45o C环境温度的高温下输出500W的功率。坏消息是，它的转换效率很低，几乎在所有输出的情况下都低于80%（这款电源并没有80 PLUS的认证）。

这款电源还可以过载输出687W的功率而不会爆机，不过此时它的转换效率下降到可怜的69.5%。华硕P-50GA在测试中一直表现良好，可是我们并不会推荐这样一款连80%转换效率都达不到的电源产品。要知道，市场中几乎所有的电源产品转换效率都比它高。

我们对这款电源感到失望，尤其是它还具有“华硕”的金字招牌。这又是一个活生生的例子：一个公司在某个领域很出色并不意味这他会在另外的领域也很出色。

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