隨著電腦平臺系統功耗與日漸增，各家電源供應器大廠紛紛祭出千瓦級重兵器，除了滿足金字塔頂端玩家們的需求之外，往往也包含了技術宣誓的成份。然而，在紛亂的世道裡，各家皆宣稱獨家技術過人，而到底孰優孰劣？

今天就讓憨人胖達帶你走一遍交流電轉換成直流電的旅程，讓你徹底搞懂什麼叫作逸品級電源供應器。

■ 雙管正激 vs. LLC諧振

對於目前個人電腦領域所使用的電源供應器來說，想要得到最傑出的功率轉換表現，似乎漸漸走向兩大流派。傳統保守派採用雙管正激（Two-Transistor Forward Converter）架構，當交流電輸入導通移轉後，使變壓器繞組（winding）承受反相輸入電壓，從而實現變壓器磁複位，最終於在死區（Dead-Zone）階段完全複位；過程中雙MOSFET上的電壓應力至少低於單管正激一倍，有效壓低轉換損耗。改革進步派則採行先進的LLC諧振架構（LLC Resonant Converter），相較之下，能夠避免傳統派為達金牌水準，最終走上瘋狂堆料的不歸路；反映在售價上消費者不願買單，造成雙輸的局面，最後只能偷料打折跳水賣，走向惡性循環。然而，LLC諧振半橋架構雖屬優異，但線路設計上較具挑戰性，就像快速直球般，正面考驗廠商的研發實力，因此雖說採LLC諧振架構者所在多有，但像憨人胖達手上這顆安耐美REVOLUTION87+ 1000W佈局精湛、用料大氣的電源供應器實屬鳳毛麟角，相當罕見。

圖 / 安耐美REVOLUTION87+ 1000的電力規格及安規表

■ 許你一個完整的兩級EMI濾波

眾所周知，家中插座提供的交流電，首先經過電源供應器內的EMI濾波模組，將高頻雜訊濾除，初步淨化臺電送來的電力；尤其對於線路老舊的陳年公寓來說，良好的EMI濾波模組可以改善前端骯髒的供電品質，有益元件壽命。安耐美REVOLUTION87+ 1000W的一級EMI採用獨立模組設計，濾波側看上去使用了一對Y電容、兩個X電容，以及一個共模電感；電流經過一級EMI之後來到了二級EMI濾波側。首先，電流走到一個精心設計，足以過濾GHz級雜訊的磁環，再流經保險絲，透過共模電感，來到壓敏電阻，準備進入整流階段。朋友們可能不知道，不是每一顆電源供應器都俱有二級EMI濾波側，許多包裝華麗，命名誇張的商品，往往把成本預算砸在廣告行銷上，卻不願意下功夫開大門、走大路；要知道二級EMI對於降低電磁的傳導干擾與輻射干擾有極大的幫助，對於一顆夠格的中高階電源來說，胖達認為完整的兩級EMI濾波絕不可少！

圖 / 安耐美REVOLUTION87+ 1000W的兩級EMI濾波設計極為優秀。

■ 系出名門整流橋 新元LL25XB60

經過兩次的EMI濾波之後，供電起點裡的雜波可說被過濾得相當潔淨，緊接而來的，電流即將踏入整流橋；這是電源供應器的好戲之一，主要任務是將交流電轉變為直流電，因此整流橋用料的優劣勝敗，對於電源轉換效率有著關鍵性的影響。由內部拆解可以發現，安耐美REVOLUTION87+ 1000W選用日系大廠新元（Shindengen）電機出品的LL25XB60，具有low VF 低順向電壓之特性，使整流橋功率損失比起一般凡品要來得低，有效提高整體電源效率；LL25XB60最大耐壓600V，允許通過最高25A的電流，工作溫度適用於-55℃至150℃之間。耐人尋味的是，按本機金牌轉換效率87%來計算，該整流橋之最大輸出功率為2392.5W，遠遠超過1000W的產品規格兩倍有餘！並用心在體側加裝了鰭型散熱片，只能說REVOLUTION87+ 1000W保持了安耐美在用料方面，一貫豪華奢侈不手軟的風格，令憨人胖達十分欣賞。

圖 / 新元LL25XB60整流橋的盧山真面目。

■ 更加先進的主動式功率因素校正電路（Active Power Factor Correction）

經過整流橋後，電流抵達PFC一次側。作為一個優質的電源供應器，安耐美REVOLUTION87+ 1000W的主動式功率因素校正電路（APFC）具備全域電壓（Full Range）特性，自動偵測輸入電源的電壓，通吃100V～240V的交流電。
但安耐美的APFC不單是憨人想得這麼簡單，當中另有玄機；REVOLUTION87+ 1000W 的PFC電路設計十分出色，搭載了名聞遐邇的零電壓切換技術，也就是世人俗稱的ZVS（Zero Voltage Switch）PFC設計，十分先進。

由內部拆解可以發現，漆黑的散熱片下，採用了三枚為APFC電路工作的MOSFET，兩枚是由Toshiba K20J60U並聯，漏源電壓600V，最高耐電流20A，導通電阻為0.165Ω，配合一個C3D08060A碳化矽蕭特基二極體，零逆向回覆電流的特性，使整流橋功率損失降低，變相再提高整體電源效率，確保極高的功率因數（Power Factor）。

另一方面，PFC電路上另外兩樣重要元件，保銳也找來了兩位高手付以重任。首先是PFC電感線圈，1mm的線徑非常扎實，而且繞線極其用心，同時作工精細，看起來極為賞心悅目，胖達給予這個部份「藝術品」的評價。其次，則是電容器部份用了兩顆Panasonic國際牌精實好料，耐壓400V、容量390μF、耐溫105℃，以1000瓦電源供應器來說，如此用料簡直是佛心來著。

而在幕後操盤，指揮APFC電路上每一位精兵，使各單位發揮戰力的指揮官，則出自臺灣大廠虹冠電子CM6502晶片之手。這枚晶片具備PFC輸出電壓分段控制的特性，和LLC諧振電路的搭配可說是赤兔馬遇上關老爺，簡直是天生一對。

CM6502在交流電壓低於150V，負載低於40%時，PFC一次側輸出電壓將從380V降到342V，在低負載的情況下，能夠再提高2%的轉換效率，這項驚人的創新技術，稱之為「動態混合變頻變壓諧振技術」（Dynamic Hybrid Transformer Topology），實現超高省電效能，及動態負載環境下高穩定電力輸出。

圖 / 藝術品級作工的電感線圈，以及精實的國際牌電容。

■ 安耐美終極殺陣 LLC諧振半橋架構（LLC Half-Bridge Resonant Converter）

無庸置疑，LLC諧振架構絕對是當今x86電腦中，電源供應器領域裡轉換效率最高的電源架構。而在APFC電路後端接力的，即為千呼萬喚始出來、教無數POWER競折腰的LLC諧振半橋架構（LLC Half-Bridge Resonant Converter）。
 

LLC諧振半橋轉換屬於軟性切換拓樸當中的一種，主要的優點在於轉換效率高、體積小、廢熱低、EMI少等族繁不及備載。而安耐美REVOLUTION87+ 1000W 的LLC諧振半橋電路，主要由待機變壓器、主變壓器、驅動變壓器、諧振電容、諧振電感所構成；此架構搭配的MOSFET同為TOSHIBA TK20J60U，而整個架構中的要角，當屬虹冠電子出品的CM6901控制晶片，保銳選用CM6901多元化控制IC，操作 SRC及LLC 頻段，具體實現同步整流控制功能（SR），再次提系統整體轉換效率，執行所謂的「同步混合諧振架構」（SRC+LLC+SR），簡稱之為SLS。憨人胖達在此附帶一提，CM6901同樣在運作過程中，會根據不同的負載，改變自身的頻率，可說是非常優秀的電路指揮官。

圖 / 1.待機變壓器、2.主變壓器、3.驅動變壓器、4.諧振電容、5.諧振電感，由五大元件

組成的LLC諧振半橋架構。

黃色框內為APFC電路；藍色框內為兩級EMI濾波側；灰色框內為二次整流側；綠色框內為新元LL25XB60整流橋。

安耐美Revolution 87+ 1000W將家中市電轉換成電腦零件用直流電的旅程︰

100V～240V交流電→兩級EMI濾波側→整流橋→APFC電路→LLC諧振半橋→12V直流電→DC TO DC模組→5V/3.3V直流電。

■ 一遇風雲便化龍的二次側整流

一次側屬於高壓系統，到了二次側便把一次側的源訊透過互感器，將電壓降低，以便後續處理。電流通過一次側LLC諧振半橋後，經歷了高壓階段的逆變過程，將電流轉性為高壓脈衝直流電，透過相對應的變壓器轉換後，輸出平臺所需之電壓。然而，此時的電流並不能直接使用，需再經整流階段，如同「魚躍龍門化為龍」一般，方能成為電腦各大零組件運作使用的直流電。

安耐美REVOLUTION87+ 1000W於此處佈設了六顆英飛凌Infineon出品的IPP041N04 Mosfet，每顆耐壓40V，最大耐電流80A，導通電阻為4.1 mΩ，工作耐溫100℃。透過CM6901的SR輸出控制，構成同步整流，在最低的功率損失下，將主變壓器次級繞組輸出，進行全波整流，種換成平臺所需的12V直流。

所謂善始善終，將目光放到模組化輸出插座電路板，明顯發現線路部份以敷錫方式，加強電流承載能力，12V部分確實分流，將PCIE潔淨無比的穩定電流，分別輸出分配給平臺各裝置使用。另一方面，從元件屬性與數量來看，換算最大輸出功率，已經遠超出額定輸出所要求。

圖 / 半模組化設計，已成為當今高瓦數電源供應器之主流。

■ 5V / 3.3V DC TO DC Converter 走在時代尖端的設計

傳統電源5V與3.3V大多透過變壓器直接變壓輸出，另一種作法則是由5V變壓器變壓後輸出，透過電感線圈，將5V轉換成3.3V。但是無論使用哪一種方案，在高負載或是負載落差過大時，將難以避免，容易遇到不穩定的電壓輸出；對於一些小週邊像是隨身碟，或是喜歡拿主機板USB埠來充電的朋友來說，實在是不可不慎！

而現今比較先進的處理對策，當屬如雷灌耳的DC TO DC技術。安耐美REVOLUTION87+ 1000W透過兩組獨立電路子板，經由12V轉換得到3.3V/5V；12V輸出端儲能與濾波用電容則巧妙地採取混搭方式，同時安裝傳統電解電容及固態電容，讓兩種電容的特性彼此互補，徹底強化儲能及濾波的功能；其中輸入端採用16V、470μF濾波固態電容，輸出端則使用6.3V、820μF濾波固態電容；傳統電解電容部份則採用了Nippon Chemi-con KZE系列105度電解電容。而操控DC TO DC Converter模組的靈魂，則是茂達電子的得意之作APW7073A晶片，筆者發現，自從DC TO DC現身消費級採購市場之後，使得5V與3.3V的轉換效率大幅躍昇，電壓偏移現象更有了偌大的改善，因此也越來越多大廠趨之若鶩，仿傚學習。

圖 / 可看見兩塊獨立模組上，清楚標記著5V與3.3V字體；兩者獨立、各司其職。

■ 保銳用心 值得肯定

筆者苦思數日、翻閱無數期刊，大膽推想︰「保銳元件用料，樣樣幾乎都是額定規格兩倍有餘，除了在使用壽命上更加綿延之外，是否還有其他理由？」直至找到一份詳載「動態混合變頻變壓諧振」的技術文件後，憨人才恍然大悟！由於當中關鍵元件CM6502，在交流電壓低於150V，負載低於40%時，能夠再提高2%的轉換效率；據此胖達推測，臺灣常用市電為110V，符合第一個條件（交流電壓低於150V），而為了達成負載低於40%這項必要條件，以利於運行動態混合變頻變壓諧振技術，是以將所有的元件規格都拉高兩倍等級，確保玩家即使在滿載千瓦額定負載時，也能充份享受到這個嶄新的優秀架構。保銳如此偏執頑固於對的事，只為帶給消費者實實在在的品質，在胖達眼中看來，簡直是一家瀕絕種保育類佛心廠商；筆者深信「天道酬勤，商道酬信」的至理，更相信一定會有越來越多睿智的行家，理解安耐美在本業上的用心與堅持。

圖 / 安耐美REVOLUTION87+ 1000W採用專利磁力滾珠軸承

大風扇，超靜音、壽命長、散熱強。

圖 / 千萬別誤會這是亂焊糊成一團。這是所謂的敷錫處理，加強電流承載能力。
 

規格

廠商名稱　保銳科技股份有限公司
網　　址　www.enermax.com.tw
聯絡電話　（03）316-1675