PC知识点系列 篇六：DIY 电脑怎么选电源？这个问题我懂一点点

DIY 电脑怎么选电源？

这个问题可以简单说几句，再给几个建议的购买连接；也可以长篇大论。

由于今天有时间，所以选择长篇大论 。

首先，电源的ATX3.0规范要来了。它是为了应付以后的高端显卡，增加了16针的接口，叫做”12VHPWR”（12V High Power Connector），仅需要一根供电线就可满足RTX 3090Ti的供电需求，因为它最高可以支持600w的功率。是的，下代顶级显卡是个大核弹！当然此外有更好的抵抗峰值功耗性能，低负载下能效更好等等优点。

网传图，不一定可靠，仅供参考。

虽然各家都准备好了ATX 3.0 电源，但毕竟显卡还没开卖，基本都是字面发布。刚上市肯定也都是高端型号，不是一般消费者能玩得起的。另外还有一种ATX12VO 2.0 电源标准，也是推广缓慢。所以这篇还是来详细聊聊传统的电源吧！

目前在售的电源基本都是按ATX12V 2.31版来执行的，对转换效率、节能和环保指标（功率因数）都有具体的要求，这里也不详细聊了，对于您的选购电源也没啥实际帮助，所以还是说点有用的！

我的思路大致是这样的：

首先第一个问题是，你需要一个什么规格的电源，因为不同机箱能装入电源规格是不同的，如果瞎买可以出现装不进机箱的感概。

PC电源的中杯、大杯、特大杯

ATX 电源

ATX电源无疑是最为普及的PC电源，也随着ATX主板而出现的。ATX规范是Intel公司在1995年提出的一个工业标准，随着PC硬件供电需求的发展，ATX的规范也经过多次的升级，比如主板电源从20pin升级到24pin，CPU电源从4pin升级到8pin。虽然技术标准的变化是非常大的，但尺寸变化并不大，标准尺寸为150x140x86mm。

要注意很多mini机箱也能装ATX电源，但都建议安装140mm长的电源，现在很多大厂也都在致力于小型化，海韵有140mm长的1000w电源；全汉居然要推出130mm长的千w电源！

海韵GX650

SFX电源

随着mini主机的兴起，SFX（Small Form Factor，小型外形规格）电源热度也不断升高。但早期它其实被叫做Micro ATX电源，顾名思义它其实是为了配合当时新推出的MicroATX主板（1997年12月）而诞生的，尺寸为125x100x63.5mm。但在MATX（机箱）上它却并有什么发挥的机会，因为使用ATX或者SFX电源，MATX机箱体积上并不会差很多。

转机是ITX主板的出现，随后越来越多的ITX机箱为了追求更小的体积，只能使用SFX电源，SFX电源起死回生了！现在多家厂商的SFX电源功率都到了850w，甚至千w。效率上也可以做到很高，性能水平上基本可以做到和ATX电源一致。相比其它形式的mini电源，SFX电源无疑在零售型号货源和保修上更有保证，唯一的缺点就是价格较高，讽刺的是当年Intel推出Micro ATX电源的一大目的可是为了降低制作成本！

EVGA 550GM

SFX-L电源

作为SFX的加长版，尺寸125x63.5mmx130mm，可以配备了12cm的散热风扇，相比SFX的8~9cm散热风扇无疑要更加静音。

海韵SGX-650

FLEX电源

现在mini电源的另一大主力军就是FLEX电源。起源于1999年intel推出的Flex-ATX主板，该主板规格为229×191mm，小于MATX主板，FLEX即lexbility”，意味着灵活、弹性的意思。FLEX电源尺寸为150×81.5×40.5mm，体积上相比SFX电源更小。之前在民用领域也没有什么热度，也是被用到定制机，NAS机、小型服务器，工控机，品牌mini机等领域。最近有些小众mini机箱设计成使用这种电源，所以也有些热度了！现在售卖的大多数是二手拆机的，还有被商家改成模组的，好像全汉是有全新的在卖。

由于采用4CM风扇，散热不好，高负载下的4CM风扇高转速带来的噪音要远大于SFX电源的8~9cm风扇和SFX-L电源的12cm风扇。FLEX瓦数也还可以，高点的见过500w~600w的，但考虑到其散热和噪音，作NAS机，或主流mini主机的电源还可以，作为高性能的游戏小钢炮主机就不太合适了。

FLEX电源的另一个名称是小1u电源，有人对此作了解释：u(unit的缩略语)是服务器系统的一个度量单位，1U等于1.75英寸，也就是4.445cm，2u则是1u的2倍为8.89cm。严格上说FLEX机箱是不能安装1u电源的，即FLEX电源其实和1U电源是没有关系的，小1U只是国内俗称，国外没有这种叫法。

TFX电源

TFX电源尺寸为175x82x41mm，呈长条形，配备了8cm风扇，所以理论上的噪音表现应该会比FLEX电源好，也是没有大瓦数的电源，大概也就是300~400w。也是作为OEM产品应用在NAS机或者品牌迷你机上，当然也有极少数的定制机箱采用TFX电源的设计，在tb上也是能买到二手拆机货的，新的零售产品还是比较少的。

DC-ATX电源模块和DC-ATX直插模块电源

这两种都非常小，特别是直插可以做到基本不占用空间。为啥能做到这么小？没有外壳和散热风扇是一个原因，更大的原因其实是它不是一个完整的电源。DC意味着它只处理直流电，即把高压直流变低压直流（DC-DC）。交流电变直流电的部分全要靠适配器！所以这种模块电源只能搭配适配器使用。

DC-ATX电源模块部分确实很小，但是如果加上必须的适配器就不算小；价格上也是同理：DC-ATX电源模块部分不算太贵（用料好的高瓦数还是挺贵的），但是如果加上必须的适配器部价格也不便宜了。效率上DC-ATX模块部分损耗是非常小的，但更大损耗是发生在适配器中的变压部分。

这种电源一般适合在200~300w以下使用，不是不能作大的，只是一般的适配器功率都不大（大的就特别贵），如下面500w的方案使用了2个大砖头的适配器，画面的风格还是很奇怪的。

这种电源一般没有大厂来生产，质量和质保都不好保证，散热也只能是被动散热（优点是电源部分无噪音），机箱的风道结构也要尽量合理才能满足长期使用的条件。如果作为超低功耗的主机来使用还可以，大功率的主机就不建议使用了。

解决了第一个问题，再来看第二个问题，

你需要多大瓦数的电源呢？

如果你是以游戏为主的玩家，建议优先考虑显卡的功耗，比如N卡就有官方建议使用电源功率，TDP只有350w的RTX3090建议你使用750w的电源。

其实我也自己测试过RTX3090,玩个游戏自己用功耗表测试也就是500w+，为啥官方这么保守呢？ 因为还有种东西叫峰值（瞬时）功耗

由于芯片拥有更多的晶体管，更先进的工艺制造更窄的栅长，栅极二氧化硅绝缘层会变得更薄，漏电功耗占比加大。所以高性能芯片的峰值功耗越大，性能一般芯片的峰值功耗反而小。比如在RTX30中，大核心是从3080开始的，这种高端显卡的峰值功耗就会比较高。

峰值功耗由于持续时间短，一般的功耗表可测不出来（采样率不高），得用高采样率的测试设备才能测试到最真实的值。

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超能在RTX3080的测试中采用了PCAT（每0.1秒检测一次功耗的），显卡最大功耗采用了3DMark Fire Strike压力测试，测定RTX3080的瞬时功耗最高到过415W，超了TDP大概100w。

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fcpowerup使用了示波器截图为单显卡测试的结果，采样率更高。显卡最大功耗采用了Furmark按住空格键的方法，测得了RTX3080峰值功耗Peak值约750W ，这个数值基本是TDP的快2倍了！当然这种测试方法和极端，而且这个值持续的实际只有660us，相当的短。

不光显卡有峰值功耗，CPU也是有的。

牙膏厂CPU的95w/125w的TDP，烤个机就到200多w了，吐槽TDP的意义不大，但其实酷睿系列的功率极限(Power Limit)一共有4档，功率从小到大依次是PL1、PL2、PL3、PL4。

PL1即平均功率，差不多就是TDP功率；

PL2即超过PL1之后的功率极限，对应Turbo Boost 2.0状态下的功率；

PL3是一个更高的功率极限；

PL4就是一个不可逾越的deadline。

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而且牙膏厂给出了明确的供电电流需求，所以根据峰值电流其实是可以算出不同状态下的功耗。

只看TDP来算主机功率还是不太靠谱，有条件的话，余量肯定是越大越好。

当然余量留多大，都是个人意见，并不能算百分百的正确。这里提出我也提供一个自己的公式，仅供参考吧！

对于大核心显卡（如RTX3080/3090），在计算显卡功率时把官方给的TDP再加上100w；而最终选择的电源额定功率值X1.3（取个OPP的平均值）可以包住2倍的RTX3080/3090的TDP即可。

OPP：过载保护，限制最大输出功率；现在电源的OPP一般在额定功率的110%~160%，OCP超载电流的值也差不多是这个范围，也就说电源都可以超载使用，当然承受的超载时间是非常短的，通常以几百微秒μs或者几ms毫秒计。

一般游戏时的CPU负载并不会高，也就是TDP的水平吧，所以就取CPU的TDP，另外其它主板、内存等等的功耗算为50w，如果你风扇，灯特别多也可以取100w。

举几个例子说明下：

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（1）165w TDP的CPU：比如I9-10980XE之类的，搭配RTX3090。

[（165w+50w）+（350w+100w）]/0.8=831w，除0.8是为了实际功率在所选电源额度功率的80%，作为余量（也可以取70%）。

峰值功耗为（165w+50w）+350wX2=915W，850w电源按1.3的OPP算为1100w，也完全能包住峰值功耗。

（2）125w TDP的CPU：比如I7-12700k之类的，搭配RTX3080。

[（125w+50w）+（320w+100w）]/0.8=744w，

峰值功耗为（125w+50w）+320wX2=815W，750w电源按1.3的OPP算为975w，也能包住峰值功耗。

（3）65w TDP的CPU：比如I5-12400/5600之类的，搭配RTX3080。

[（65w+50w）+（320w+100w）]/0.8=668w，

峰值功耗为（125w+50w）+320wX2=755W，650w电源按1.3的OPP算为845w，也能包住峰值功耗。

其它型号可以自行带入计算，小核心显卡的峰值功耗可以算得小一些，比如~50W，再次要强调这只是小熊的一家之言。

最后一个问题就是

如果来辨别电源的品质

最简单的办法肯定就是卖最贵的了。

另外有人说看品牌，其实很多知名品牌都是代工生产，其背后代工厂像益衡、乔威可能你都没听说过。也别看不起国产厂商，很多海盗船的很多电源都是长城代工的。所以你看品牌还不如看价格，代工厂也是给多少钱，就给你什么价格的方案了！

再谈谈性价比，个人认为每w不到1元都有性价比，当然具体问题还得具体分析，比如保修、用料、方案等等，所以还是摊开聊聊这个问题。

80PLUS认证

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过了80PLUS认证不一定就是好电源，好电源也不一定过了80PLUS认证，但好歹是个可依据标准。

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现在好一些金牌都可以达到50%下92%的效率（标准是90%），而更高级的白金和钛金也只能多2~3%，所以建议选择金牌就可以了。

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另外也不是电源瓦数越大越耗电，如果是千瓦级的金牌电源和小瓦数铜牌电源相比，反而在一定范围内的低负载有优势。

OCP/OPP过载保护机制

电源的一些保护机制往往不被人重视，如果你是个细心的人，最好留意下你要购买的电源是否有下面的保护机制？

OCP：逐周期电流限制保护，限制最大输出电流；

OPP：过载保护，限制最大输出功率；

OVP：过压保护，限制最高输入电压bai；

OTP：温度保护，限制工作时的最高温升

ESD：静电保护，即静电释放，避免由于静电引起芯片或者电子元件损坏；

UVLO：低压关闭，欠压锁定，限制最低入输入电压。

讲个插曲：2018年大量使用Vega显卡+海韵电源（FOCUS+系列550w翻车的比较多，但也有其它品牌）的用户发生了重启现象，于是大家都认为问题出现在电源上。海韵官方给出了官方的回应，表示其研发部门在测试双卡Vega 56 CrossFire时，抓到高达102A / 10ms的峰值功耗，相当于1200W的峰值功耗。导致电源启动了保护机制导致了重启，解决办法呢？就是调高保护限值呗！

如果你想要更进阶一步，可以看个各个媒体上发布电源评测中的拓扑结构部分。

电源的拓扑结构

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故事要从1884年说起，一个名叫特斯拉的年轻人带着前雇主的介绍信去找他的偶像——托马斯·爱迪生，希望他能帮助自己完成交流电系统的发明。。。。。。算了，篇幅有限就不讲这个故事了，大家有兴趣可以去查查这段有趣的历史。反正就是最后交流电被认可，取代了直流电，成了供电主流，毕竟交流电在发电和输送上的成本更优。

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PC电源的具体工作流程如下：交流电在滤波和整流后变为直流电，接着进入开关电路把直流电转为高频脉动直流电，再送到变压器降压得到低压的脉动电，在经过整流和滤波后最终得到电脑所需的，相对纯净的低压直流电。

这是一个开关电源的典型流程，特点是在一次侧（变压器之前）保持高压、高频状态进行滤波和整理，由于电容以及变压器的大小和电流频率成反比，这样电器元件就可以做的比较小，另外开关电源可以根据与之相连的耗电设备的功耗的大小来自我调整，从而降低发热量，提高效率，也更加节能。缺点就是设计相对复杂，有高频干扰。 与之相对就是线性电源，它的流程就是先降压然后再整流，这样体积就比较大，效率也低。优点是结构简单，稳定度高，波纹较小，适合为低功耗设备供电。这两种都是典型的直流电源。

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具体的滤波电路，开关电路，整流电路，变压电路，低压转换电路等等都是相对独立的电路，可以任意组合搭配，组成不一样的电源结构。当然不同的电源设计搭配，有不一样的转换效率，也会有不同的价格。比如这台全汉Hydro G Pro100，采用的是主动式 PFC+同步整流+LLC 谐振+DC To DC 的设计。

本人不是专业人士就不往深里讲了，因为讲不明白。

简单来说最低标准是选择主动式PFC电路的电源，当然主动式电源是并不能为用户省钱，而是为国家省钱，为国家做点贡献不也应该嘛！

开关电源的拓扑具体种类是相当多，但随着多年的市场竞争，现在基本只能看到双管正激和LLC谐振拓（分半桥和全桥），双管正激是入门产品了，半桥LLC谐振现在普遍用在中高端产品上了，全桥LLC谐振的就是高端产品了。在二次侧中高端产品一般都是采用了+12v同步整流+DC to DC结构。所以通过电源采用的方案也能大致判断出定位。

线材的选择

最后电源的线材也需注意下，现在很多电源PCI-E接口的设计都是2个接头用1组模组线，高负载时其实是1组端子在扛，而端子以及电线能承担的电流都是有限的，所以对于高功率的显卡，如果有2个8pin接口，就尽量使用2根PCI-E线供电，不要用1根线上的2个接口；如果是超公版的显卡使用了3个pin接口，同理也要尽量使用3根PCI-E线供电，这就对于电源接口和线材设计有了一定的要求。当然如果是ATX 3.0电源，这一切又将改变了！

另外由于现在CPU功耗也随之提高，很多主板的CPU供电接口都是8+4或者8+8pin，而老一些的不算太大瓦数的电源（500~600w）往往只有一个8pin接口。当然如果是模组电源也可以自己取定制线材了，但要注意一定要找靠谱的呀！！！

最后的最后

我写到这里，如果还是有人问推荐的电源型号，基本就算我白写了这么多字了。

坦白从宽，以上内容抄袭我自己的三篇文章：

如果还是想要推荐电源型号的，可以看下第二篇。

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