技术测量相关知识
发布于:2009-9-22 已被阅读: 次 
1。有网友提出,可以用+12V的额定最大功率值,其它各路(+5V和+3.3V)用最小值来确定功率分配点。
    讲解这点,首先我们应该了解什么是额定值。
    额定功率:长期允许最大功率,或叫连续最大功率。
    我在前文中讲过:在理论计算中需要设立一个最佳功率分配
点,以确定功率的总和。
   图1为航嘉提供的R80电源参数


图1
    通过图1的参数我们可以看出,+12V单路最大输出电流为18A(瞬时最大21A),直流功率的计算很简单,即:P=UI
    根据图1参数: +12V的输出功率为P=(18+18)×12=432W
    很明显已经超出了300W的额定值。那么这个V1,V2的18A是怎样得来的呢?要知道18A×12V=216W。
    我经常去电子产品监督检验所搞产品测试,也去过电源生产企业。
    在检测过程中断开其它输出,接入负载机分别对V1和V2进行单独测量,当负载稳定度达到国家标准GB/14714-93(中华人民共和国国家标准 微小型计算机系统设备用开关电源通用技术条件)规定的5×10 ‾ ² 的临界点时的最大值。由于R80的两路+12V输出是平衡设计,因此两路输出相等。
    另外通过图1我们还可以看出,额定输出功率:300W,+12V联合输出(V1+V2)小于22A,而+5V和+3.3V给出的则是120W确定值,既不是大于,也不是小于。
    功率分配点的确立及意义,通过上述的讲解,我们知道,如果不确立一个功率分配点,输出功率的总和将无法确定和计算。
    为什么分配点的设立取+5V和+3.3V的联合输出的最大值,而不是+12V的最大值呢?
    这就要从技术条件标准谈起,前面讲过,额定值是长期允许最大值。显然在选取额定功率分配点时应取最大值,而不是某路输出的最小值。由于+5V和+3.3V所占输出比例小,因此选+5V和+3.3V联合输出的最大值才能满足测试条件要求,反之,选取+12的最大值,+5V和+3.3V则为0,因此不能满足同时置于最大的测试条件要求。
    2。关于网友提出的功率表与测量仪器的测量结果是相同的,只是功能与测量精度的差异。
    了解这点我们先从两者的取样和计算谈起。下表格是海韵 Power Angle功率表的参数。

选项

功能说明

范围

误差

V

交流电电压─

读取市电的交流电电压

85.0~125.0Vrms

1%

A

电流─

测试物消耗的电流,耗电量越大的电气产品,工作电流越大

0.00~15.00Arms

1%

W

有效功率─

测试物所消耗的功率,也就是常说的耗电量(V×A×功率因W)

0~1875Watts

2%

VA

耗电量─

测试物的总耗电量(电压与电流相乘)

0~1875VA

2%

Hz

交流电的频率(单位时间内的循环数)

47.0~63.0Hz

0.1Hz

PF

功率因素─

W/VA,评量测试物的省电环保程度,越接近1越好

0.00~1.00

--

KWH

累计电力消耗─

测试物自测量开始的总消耗电力

0.00~9999KWH

--

Hr

小时─

测试时间

00.00~9999

--

    通过表格可以看出,海韵 Power Angle功率表的测量计算为:
    W=U×I×功率因数
    我们知道功率因数=有功功率与视在功率之比。


式中:cosφ---功率因数
           P---有功功率
           S---视在功率
           Q---无功功率
    海韵 Power Angle功率表使用的是加权平均功率因数的计算方式。根本无法显示和记录瞬时值。论是海韵 Power Angle功率表,还是其它数字功率表,它的计算都是平均有效值。而电参数测量仪的测量计算包含了瞬时最大值。下面通过实际测量我们来看一下两者的差距。
   配置如下:
测试平台:
    CPU :   E2140 G0 OC 3.2G
    主板:微星 MSI P35 Neo2-FR
    内存:金士顿 1G DDR2 667 *2 OC 960
    显卡 铭瑄HD3850超金钻版
   硬盘:酷鱼7200.9 S-ATA 8M 160G*2 RAID0
   电源:全汉蓝暴 400W
    航嘉计算器计算的功率
    注:由于AMD给出的3850/3870 TDP相同,计算器中没有3850,实际运行两者相差应在20W之内,链接中的超频数据已经验证了这点。


图4
下面是我亲自做的测量对比数据如下:
配置:
CPU   AMD 皓龙190
主板   ASUS A8N32-SLI
内存 DDR400 1G*2
显卡 8800GT512
硬盘 希捷 320G
电源   Tt 680W(转换效率最大87%)

图5

图6
    测试仪器:(交流)电参数测量仪,可同时测量显示5个被测参数,即:电压(V),电流(A),有功功率(W),功率因数(PF)/ 频率(Hz)。测量精度:0.1%

    电参数测量仪的显示窗口如下:
          左上角---电压(V)                 右上角---电流(A)
          左下角---功率因数(PF)        右下角---有功功率(W)

    连接方法:市网单相交流电(220V)----电参数测量仪----PC主机(不包括显示器)。

    测试在默认频率下进行(图7)。

    注:AMD给出的皓龙190与FX-60 TDP相同。由于两者的频率不同,实际运行时的差距应在10W左右。190默认频率与网友E2140超频后的测试( OC 3.2G),CPU功耗差距应在45W左右,即:190大于E2140约45W。


图7
    通过实际测量对比(功率表与测量仪器的对比),以及计算器计算的数据对比,可以明确的看出,TDP对比(图4和图6),最大功率相差:
    273.34-213.84=59.5W;
    实际运行,功率表与测量仪器的对比差距(图3和图9为同一场景对比):
    415.5-225=190.5W
    如果转换效率按平均85%计算,输出最大功率已经达到:
    415.5×85%=353W
    显然航嘉计算器的计算结果(最大值)根本无法满足实际需求。

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