陽(yáng)光下秘密：12款電源大曝光之3C認(rèn)證

    前文中我們提到，計(jì)算機(jī)電源在電磁兼容性（EMC）方面的指標(biāo)，也就是電磁輻射干擾、傳導(dǎo)干擾以及諧波干擾，可以看做如今電源是否通過(guò)“3C”認(rèn)證的主要考核項(xiàng)目。那么在沒(méi)有專用儀器的前提下，作為普通消費(fèi)者是否有辦法來(lái)判斷一款電源是否通過(guò)了這些指標(biāo)呢？

● 相對(duì)簡(jiǎn)便的電磁輻射干擾

    對(duì)于電磁輻射干擾而言，輻射干擾源主要來(lái)自于電源內(nèi)部較高的開(kāi)關(guān)頻率生成的電流變化磁場(chǎng)，這些磁場(chǎng)造成干擾，并通過(guò)空間傳播。不過(guò)由于電源一般有金屬外殼作為屏蔽，因此盡管內(nèi)部電路開(kāi)關(guān)頻率較高，但輻射到外界的干擾通常來(lái)說(shuō)仍然是較少的。因此這部分的干擾控制相對(duì)比較容易。注意電源外殼上安裝風(fēng)扇以及散熱孔的開(kāi)口形狀和位置，即可有效地控制輻射干擾。

    相比之下，解決傳導(dǎo)干擾和諧波干擾就比較復(fù)雜了。為了符合“3C”認(rèn)證中的傳導(dǎo)干擾指標(biāo)，電源中一般需要設(shè)置專門(mén)的濾波電路加以遏制，這就是我們通常所說(shuō)的EMI濾波電路（EMI Filter）。而為了符合諧波干擾指標(biāo)，電源中又需要專門(mén)設(shè)置PFC功率因素校正電路。所以觀察一款電源是否存在EMI和PFC這兩大電路，可以成為我們最簡(jiǎn)便的判斷其是否通過(guò)“3C”認(rèn)證的方式。

● 傳導(dǎo)干擾，識(shí)別EMI濾波電路

    任何電源線上傳導(dǎo)的干擾信號(hào)，均可用差模和共模信號(hào)來(lái)表示。差模干擾在兩導(dǎo)線之間傳輸，屬于對(duì)稱性干擾；共模干擾在導(dǎo)線與地（機(jī)殼）之間傳輸，屬于非對(duì)稱性干擾。在一般情況下，差模干擾幅度小、頻率低、所造成的干擾較小；共模干擾幅度大、頻率高，還可以通過(guò)導(dǎo)線產(chǎn)生輻射，所造成的干擾較大。用于濾除共模、差模干擾的電路原理圖如下所示。

    由于共模干擾占傳導(dǎo)干擾中的絕大部分，因此大多數(shù)電源都沒(méi)有在板上設(shè)置差模濾波電感，而僅使用差模濾波電容；對(duì)共模部分則一般設(shè)置1～2個(gè)共模扼流圈進(jìn)行兩級(jí)濾波。

    第一級(jí)EMI濾波電路一般位于交流電源插頭后部，負(fù)責(zé)第一級(jí)共模濾波，第二級(jí)EMI濾波電路位于電源電路板前級(jí)整流管附近，負(fù)責(zé)第二級(jí)共模濾波。以下就是電源中比較常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)兩級(jí)EMI濾波電路實(shí)物圖（圖中所示為編輯購(gòu)買(mǎi)的七喜“大水牛”電源）：

 交流電源插頭后的第一級(jí)EMI濾波電路，負(fù)責(zé)第一級(jí)共模干擾抑制

 電路板前級(jí)整流管附近的第二級(jí)EMI濾波電路，為二級(jí)共模干擾抑制

    理論上說(shuō)，具備完整的兩極EMI濾波電路的電源，其電磁兼容性指標(biāo)將更加優(yōu)越，我們消費(fèi)者自然也應(yīng)該優(yōu)先考慮此類產(chǎn)品。某些產(chǎn)品只具備不完整的一級(jí)EMI濾波電路，看上去比沒(méi)有EMI濾波電路的產(chǎn)品要好一些，但實(shí)際效果就難說(shuō)了。

● 諧波干擾，識(shí)別PFC功率因素校正電路

    為了減小線路中的諧波干擾，達(dá)到3C認(rèn)證的要求，電源中還應(yīng)設(shè)置PFC功率因素校正電路。

    由于開(kāi)關(guān)電源中整流電路等單元的存在，造成電源電流波形不是如電壓一樣的理想的同相正弦波，而是發(fā)生了波形畸變，如上圖所示。

    這種失真的電流波形可以認(rèn)為是由于電壓波形同相的基波及諧波疊加在一起而形成，如上圖。正是由于這種電流諧波分量的存在，才導(dǎo)致了開(kāi)關(guān)電源功率因素的低下。諧波干擾雖然不會(huì)對(duì)電源本身的性能造成較大影響，但是由于會(huì)導(dǎo)致供電電網(wǎng)負(fù)荷（電流）增大，線路上的損耗增大，對(duì)于節(jié)省國(guó)家能源，減輕電力系統(tǒng)負(fù)擔(dān)有重大的影響，因此“3C”認(rèn)證中也對(duì)此項(xiàng)進(jìn)行了考核。

    為了抑制電流諧波分量，通過(guò)“3C”認(rèn)證的電源中一般都設(shè)置了PFC（功率校正因素）電路。市場(chǎng)里的電源多半采用無(wú)源式PFC電路。無(wú)源式PFC電路一般通過(guò)在電路中串聯(lián)大體積鐵芯電感來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣添加的成本僅在5～6元，比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，大部分電源都采用此種方式。因此通過(guò)“3C”的電源中通常可在看到，在整流管附近額外設(shè)置了大體積鐵芯電感的接入點(diǎn)，如上圖中的兩款產(chǎn)品。

    在少數(shù)電源中，還使用了能夠更有效遏制諧波干擾，功率因素更高的有源PFC電路。僅這一電路部分的成本將達(dá)到20～30元。比如上圖的航嘉“寬幅王”系列就是個(gè)很好例子。

● 技術(shù)小結(jié)

    通過(guò)以上的分析，我們不難發(fā)現(xiàn)識(shí)別電源是否通過(guò)“3C”的“土方子”——尋找EMI電路和PFC電路的存在與否。而EMI電路則“最好”是擁有兩級(jí)。在后文，我們就將套用此“2+1”的辦法，來(lái)找出那些魚(yú)目混珠的假冒偽劣“3C”電源。<