一顆好的電源供應器，可以讓您的電腦壽命更長久，電源供應器提供穩定的直流電，讓電腦零組件能在最佳的環境下工作，反之若電流不穩、電源不足的狀況下使用電腦，在無形之中也會折損電腦零組件之壽命。那不禁要問，何以稱作好的電源供應器？此次，筆者有幸能參訪業界頗負盛名的電源供應器製造大廠，「全漢企業 FSP GROUP」位於中國深圳的生產工廠，透過這趟旅程，讓筆者了解到電源的製造與生產的過程，以及全漢對於產品品質的層層把關與綠色環保的理念。

筆者遂來與各位讀者分享，電腦當中那最刻苦耐勞的電力盒子，是如何在全漢的產線中生產，並且兼顧品質與效能的好產品。

Power Never Ends

全漢企業自1993年成立至今，有著專業研發技術與完整的生產線，其產品從一般電腦的電源，到工業電腦電源、可攜式變壓器、電視背光電源模組、LED照明供電模組、醫療電源、ESS、UPS等產品應有盡有，而全漢在2003年起以同名品牌「FSP」，進入消費性市場，這讓全漢從原本的OEM、ODM的角度，正式跨入自有品牌的領域。

也因此，消費性市場中有著全漢金鈦極、皇鈦極…等，平價高效率的電源供應器可以選擇，全漢在全世界有著超過500位，研發工程師，在台灣、美國與中國，都有著研究中心，使得全漢的電源產品都有著80 PLUS之認證；在全漢台灣總部、中國深圳與無錫，都設有測試實驗室，像是EMI / EMS Lab.、Anechoic Chamber、Wind Tunnel System、Highly Accelerated Life Test、Environmental Test、Infrared Thermal Camera、Programmable Safety Test System、Thermal Shock Chamber、Vibration…等測試設備與儀器，並有著安規測試中心，通過國際UL CTDP、CSA、NEMKO、TUV等認證。

自有安規測試中心的好處在於，產品從RD研發初期，就能點出那些設計，會讓產品在安規認證時遇到問題；而在量產的過程當中，也能即時的反饋，產品生產上需要注意或者微調修改的細節，讓產品從研發到量產的過程中，能大幅降低產品的開發時程，更能有效的掌控產品的品質。

↑ 全漢從初期的PC電源產品，一直擴充產品線，如今各式各樣的電源都能看到全漢的身影。

科普「電源供應器」

在參觀工廠之前，筆者先來替大家複習這顆，被藏在機殼角落、刻苦耐勞的電源供應器。電源供應器全名為「交換式電源供應器」（Switching Mode Power Supply），其工作就是將台電市售桀驁不馴的AC交流電源，轉換成溫文儒雅的直流電源，供給電腦零組件來使用。

現在市面上常見的ATX規格之電源，係由處理器龍頭Intel在1995年制定，並公開完整的「Design Guide」交給合作廠商，藉以建立起完整的個人電腦生態鏈；早在1993年PC ATX規格剛制定時，全漢就是Intel的協同設計廠商。

電源供應器（以下簡稱PSU），將流入的交流電經過橋式整流器、濾波電容、變壓器…等處理後，讓原本為正弦波的AC電源，轉換成經過整流的DC電源；DC輸出電壓為+3.3V、+5V、+12V、-12V、+5V Stand By等，提供給電腦當中的主機板、處理器、顯示卡以及光碟機、硬碟機、固態硬碟等零組件來使用，此外PSU也有設計保護電路，像是過電壓/低電壓保護（OVP、UVP）、過電流保護（OCP）、短路保護（SCP）與過溫度保護（OTP），以確保PSU在工作時不會因為零組件故障，或者輸入電源異常，而導致損壞電腦當中的主要元件。

在挑選電源供器時，各位可以依據以下幾點來抉擇：

1. 主動式PFC設計，在PSU輸入AC端中使用主動功率型開關元件，能有效的矯正輸入電壓與電流之波型，可以有效的降低能源的浪費，也是比較符合環保概念的設計。

2. PSU所使用的大電容，因為電流在經過變壓器與橋式整流器之後，在DC輸出時會帶有大量漣波的存在，因此需要慮波電容來幫忙整流，依據PSU輸出總功率，則會有不同的大電容容值，若太小或者標示不清時就要特別注意（這部分可以參考本刊或者網路上的試用文章得知）。

3. 80 PLUS認證，也就是PSU在20%、50%與100%負載的使用下，都能夠有著80%以上的轉換效率，藉以減少不必要的能源浪費與電費。

4. 保護電路，對於PSU來說也相當重要，這也是在選購產品時須注意的地方，像是過電壓/低電壓保護（OVP、UVP）、過電流保護（OCP）、短路保護（SCP）與過溫度保護（OTP），方能確保人機使用安全無虞。

此外，在挑選PSU時切記勿因小失大，花大錢投資高階板卡、頂級處理器，卻在電源供應器上小氣，反而不是明確之舉，挑選備受信任、性價合宜的電源供應器產品，才能讓電腦穩定、效能出色、用的長久。

全漢輝力生產線參觀

此次筆者來到全漢位於中國深圳的輝力電子廠區參觀，在參觀開始之前我們先來了解，產品的「開發進程」會經歷那些階段。第一步原型開發階段，產品會經過A-Test測試功能、EMC、安全、Thermal測試與燒機測試，若通過A-Test之後會來到EVT 階段，進行Trial Run工程驗證與測試，緊接著還有DVT設計驗證測試階段，此階段有著更完整的Pilot Run測試、安全驗證與B-Test，全數通過後才會進到MVT大規模生產驗證測試，確保產品在大量生產過程中，能維持產品的功能一致性與其品質。

↑產品開發進程。

若上述開發進程通通PASS之後，則可以依照需求進行大量生產，全漢的工廠也有制定一套，「電源供應器制造工藝流程圖」，一切都從進料開始，接單並進行對料與零件準備，在前置作業中會先進行自動插件、SMD貼片等工作，並且確定自動插件的彎角角度、SMD零件規格是否一致，零件準備完成之後，就會來到生產線，進行手工的插零件的動作，因為電源供應器當中，有著極多無法自動化插件的大型零件，因此這步驟會由作業員進行手動插件，接下來電路板會有插件制程目視總檢，確保無漏插、浮插、插錯或反插等問題。

下一步會將插好零件的電路板，送進錫爐進行波峰焊（Wave Solder），錫爐的溫度控制也是一門絕活，要慢慢的替電路板與上頭的零件進行預熱，達到錫爐的工作溫度後，電路板會經過有著波浪的錫面，藉此讓電路板的接點能吸上焊錫，通過錫爐的電路板，則會進行剪腳、補焊等動作，並且再次進行總檢。

此時完成的半成品，會要再通過ICT在線測試，確定元件無插錯、短路、開路等不良狀況，以及第一電性測驗，透過儀器測試交流波形，測試輸出電壓、過流、短路等測試，若此時產品出現異常，則要送至修理台進行維修，以確保產線生產的過程正確無虞，到這步產品的電路板以屬於成品，接著就要進行組裝外殼等動作，在進行第二電性測驗、壽命試驗、功能測試、最後電性測試、輸出線檢查等環節，全數通過後才會進行貼標籤與產品包裝，而在出貨時也會有10%抽驗的測試。

上述開發進程與電源供應器制造流程，是為了先讓讀者了解工廠生產的程序，接下來筆者會使用參訪時所拍攝的照片，透過畫面讓各位讀者了解，上述各項工作是如何完成，PSU的奇幻旅程正式展開。

↑ 本次參觀全漢位於中國深圳的輝力電子廠區。

SMT上紅膠/錫膏→插件→迴焊爐

生產電源供應器的前置作業，會先在電路刷上「紅膠」以及列印「錫膏」。在電路板上刷上一層紅膠，就能將表面貼焊零件（SMD），牢固地黏在電路板上，以免零件在生產線的中途脫落；為了讓SMD的零件能接焊接在電路板上，就會需要將錫膏印在SMD零件的位置上，如此一來只要將零件自動插件至同樣的位置，在經過高溫迴焊爐時，錫膏遇熱融化附著在SMD的金屬接點與電路板上，在溫度降低之後再次成為固體，如此一來表面貼焊（SMT）的前置作業就已完成。

而為了確保每一張電路板，上頭的SMD零件都有準確的吃到焊錫，會再使用光學檢查銲錫性AOI儀器，對每一張電路板上的零件，進行高倍數的拍攝，確保電路板上SMT打件是否正確，有無缺件、偏斜等問題。

↑ 作業員替電路板刷上紅膠，並且一一確定每張電路板的上膠細節。

↑ 列印錫膏的設備，這必須相當精準的將錫膏列印在零件正確的接點上，如此一來才能確保零件有吃到焊錫，以免出現空焊、冷焊等問題。

↑ 上膠與列印錫膏都準備好之後，電路板就會送進快速打件機，將小型零件能夠快速的打在電路板上。

↑ 在輸送帶上就能看到，已經打好件的電路板，準備進入迴焊爐。

↑ 為了確保電路板上頭的零件，再經過高溫迴焊爐時不會損壞，因此迴焊爐在溫度控制上，有著一套升溫曲線需要遵守，慢慢的替電路板與上頭的零件加溫，達到溶解錫膏的溫度之後，再讓溫度下降。

↑ 高溫迴焊爐設備外觀，裡頭有條隧道可以讓電路板通過。

↑ AOI儀器，自動檢查電路板上的零件是否正確。

↑ 自動零件捲帶機，將零件依照打件的順序，以捲帶（tape-on-reel）包裝，如此一來才能提供自動插件機使用。

↑ 自動插件機，會依照順序將零件插在電路板上，如此一來更能省下人工，並加速產線的作業。

生產線 – 插件→錫爐

電路板與其零件都準備好之後，就會送到生產線上進行插件、過錫爐、剪腳、功能測試，接著會將功能正常未貼標籤之成品，送進老化房進行燒機測試，通過後才會讓成品回到產線，再通過一次高壓、功能、ATE與線材測試之後，才會替成品貼上標籤，並且打包裝盒。

這樣一條U型生產線，莫約需要95位作業員，並且在每各工作階段都有一位檢驗員，檢查該階段的工作是否正確，確保產線的品質。

在產線頭都會有台螢幕，用來顯示產線生產狀況，例如當半成品未能通過ICT、初測、二測、高壓測試時，這些紀錄都會顯示在這台螢幕上，讓管理者能快速掌握產線的狀況。

此外，在參觀時筆者發現到，每位作業員手上都帶了手環，原來這是靜電消除腕帶，每位作業員在工作時都須戴上這個設備，若有正確配戴則會亮起綠燈，若未配戴時設備會亮起紅燈並且發出警示聲，這設備是為了避免作業員在操作時，因為靜電而導致IC等精密零件被擊穿所設。

行文至此，或許有朋友不經要問，為何不全面採用自動插件呢？主要原因在於，電源供應器當中有著較大且重的零件，像是整流器、變壓器、大電容…等零件，若全採用自動插件對於工廠的成本以及產線的生產速度，肯定會有所影響，因此才將插件分為兩個部分，第一步是先進行SMT與AI插件，第二步才會上到人工產線，進行最後的大零件的插件動作。

到這步會將PSU的所有零件都插在電路板上，接著再送進錫爐進行波峰焊（Wave Solder），如此一來這顆電源供應器，就可以正常工作了。

↑ 產線頭的監控螢幕，可以有效的了解目前產線的狀況。

↑ 消除靜電的設備，每位作業員在上工時，都需要正確配戴。

↑ 像這樣戴在手腕上，也有產線是將這設備放在桌旁，可以直接綁在作業員的腳上，以免影響雙手的動作。

↑ 而在不同的產線當中，作業員都會有自身的工作要領，這可能會是用紙張列印，或者像這樣採用螢幕直接顯示，告訴作業員這個位置需要插上什麼零件，以及是否有正負極需要注意。

↑ 到這步，PSU上的所有零件都插完了，再檢查無誤之後就要送進錫爐了。

↑ 錫爐的出口，在這側可以看到，焊錫有著一波波的波峰面，這波峰會碰觸到電路板上，讓電路板能吃到焊錫，在溫度降溫後焊錫就會吃在電路板上。

生產線 – 剪腳/補焊檢查→裝機→功能測試

半成品離開錫爐之後，會先進行剪腳與補焊檢查。將過長的接腳剪去，以免碰到機殼，而在通過錫爐時，有一定機會出現漏焊的問題，這時檢查就格外重要，在不同的產線有使用人工檢查，也有使用AOI儀器進行檢查後，將結果送給後方的作業員，讓作業員只要依照螢幕顯示的地方，進行補焊的動作。

剪腳、補焊完畢之後，會將半成品送進刷磨機，將電路板底部的雜質過多的焊錫給抹平；隨後就是功能初測，確保產品能正常工作之後，才會進行裝機、上固定膠等動作，這時還會有檢查員在做最後的確認，接著就是自動測試各組輸出電壓是否正確，到這步測試完畢後會將產品送進老化房。

↑ 作業員使用自動工具，替電路板上過長的針腳進行修剪。

↑ 若在檢查時發現漏焊的狀況，也會在這邊進行補焊的動作。

↑ 也有產線會採用AOI儀器進行檢查，並將拍攝的高解析畫面，傳給後方的作業員進行修補。

↑ 省去人力檢查，只要依照程式的指示進行修補。

↑ 研磨機將電路板底部的雜質過多的焊錫給抹平。

↑ 初次測試，確保電源供應器可以正常運作，若不幸未通過測試，維修班就在隔壁，立刻接手處理。

↑ 通過初次測試之後，就會進行機殼的組裝。

↑ 這位作業員則是用固定膠，將一些大型元件給固定住，以確保產品能通過各項安規認證的要求。

↑ 檢查員在做產品的最後確認。

↑ 第二電性測試，確定電壓輸出都正常之後，就要送進老化房了。

老化房 – 燒機測試

所謂的老化房就是，透過模擬高溫、環境惡劣的測試情境，算是對產品進行壓力測試，在老化房燒機的產品，會輸入110、220交流電，而PSU的後方會接著一個負載，讓PSU工作再80%負載的狀況下燒機2個小時；通過老化房測試的產品，才會回到產線做最後的測試、貼標籤與裝箱的動作。

但各位可以想想看，假設這批生產的是650W的電源供應器，在80%負載的狀況下運行2個小時，若採用一般的大電阻當作負載，將電源供應器產生的直流電都轉換成熱能，這樣電力成本有多高？；而全漢為了有效的利用這些產生的直流電，將原本當作負載的大電阻，換成一組「逆變器」將直流電轉換為交流電，回受給老化房所使用的電源，如此一來能有效的回授70%的電力，對於全漢來說不僅節省成本，更是能替整個社會節省能源消耗。

↑ 老化房外監控用的電腦，顯示燒機測試的開始時間、目前設備狀態，以及是否有故障品出現。

↑ 具備逆變器的老化房，可以有效的將電源供應器產生的直流電，再轉換成交流電回受給整個測試系統。

↑ 傳統老化房採用的大電阻，只能將直流電轉換為熱能散發，雖能達到測試目的，但也會造成大量的能源浪費。

生產線-最後測試與裝箱

經過老化房燒機測試後的產品，會再次回到生產線上，進行最後測試、貼標籤以及裝箱等程序。最後測試這關，會使用「HI-POT高壓測試」，用來驗證產品的品質以及電器安全特性，這也是國際安規機構所要求的測試標準；除了高壓測試之外，還會有「功能測試」、「ATE自動測試」與「線材測試」，這些步驟都是要再三確保產品的品質，成為客戶與消費者能夠信賴的電源供應器廠商。

↑ 高壓測試員，戴上絕緣手套來操作，檢測產品時否能達到高壓測試的標準。

↑ 功能測試，將電源接上，透過程式來測試產品之功能。

↑ ATE自動測試。

↑ 線材測試。

↑ 最後的產品包裝，就可以上棧板等待出貨，在出貨時也會拿10%的產品進行抽測。

研發實驗用儀器

全漢具備著生產與研發的能力，因此在廠區當中也有眾多的研發實驗用儀器，可以模擬各種使用環境，對產品進行壓力測試。更何況，當產品要販賣至全球時，各個地區的環境溫度與濕度變化截然不同，這勢必需要透過「高溫、高濕測試機」進行測試，確保產品在各種溫度、濕度條件下都可正常工作；除了溫度之外，對於產品的噪音，全漢也相當講究設有「半無響室」，可針對產品以及使用的風扇進行噪音測試，也具備「風流測試系統」，可以測試風扇的風量、風壓、轉速…等參數，讓產品研發時有更完整的數據可以參考。

產品在工廠生產完畢後，會須經過陸路交通以及海運的配送，將產品送至各地的營業據點，在運送的過程當中肯定會有震動、高溫的狀況產生，全漢也有一套可測試「抖動與摔落」的設備，讓新產品還未運送時，就能先模擬運送時會面臨到的問題，並在研發過程中將其克服；為了測試全漢產品的使用壽命，也備有「高加速壽命測試」設備，可結合高低溫與震動進行測試，用來確保產品運作之極限。

身為電源供應器製造大廠，肯定備有雷擊、靜電快速脈衝的測試設備，與20KA電湧發生控制系統，讓研發人員可以模擬出，真實環境的各種可能，對於廠商來說不怕一萬，只怕萬一漏測這項目，唯有最完善的測試設備，方能確保產品品質、知曉產品之極限，推出膾炙人口的產品。

↑高溫、高濕測試機，確保產品在不同溫度的環境中，也能正常使用。

↑半無響室，可以用來測試產品運作時的噪音，就連元件的高頻音，都能清晰地聽見。

↑風流測試系統，讓研發人員更能掌握風扇之特性。

↑ 抖動與摔落的測試設備，確保產品能承受運送時的任何震動。

↑ 高加速壽命測試，可結合抖動、溫度對產品進行測試。

↑  RoHS有害物質檢驗，會對產品進行抽絲剝繭，檢驗其中是否含有危害物質。

↑ 垂直燃燒試驗機，可以用來測試，當產品遇到火災或外力因素燃燒時的狀況。

↑ 雷擊、靜電、快速脈衝儀器，可以模擬出被雷打到、靜電與快速脈衝產生時，對產品的影響。

↑ 半開放的自動測試系統。

↑ 20KA電湧發生控制系統。

↑ 在參訪的過程中，也有研發人員，針對產品進行討論與測試。

總結 – 工藝嚴謹 品質有據

此次工廠參觀的行程，可以看見全漢在生產過程的用心，每個環節該測試、該檢查的步驟都沒有少，在產品的生產過程中都使用Barcode條碼來追蹤，這條碼就像是產品的身分證一樣，透過條碼紀錄下產品在每各生產步驟時的狀況，達到最嚴格的生產品質控制。

全漢有著研發、製造、測試安規的能力，因此在產品研發過程，就能考量到日後投線生產時，會不會有設計上需微調，以及產品送驗安規時需要注意的細節，讓全漢能提升產品的研發時程，進而讓產品的品質與產量兼顧，滿足客戶與消費者的期待。

此次參觀行程，更替筆者上堂電子製造工藝的課程，像是極小的SMD零件要如何透過SMT技術焊接在電路板上？（上膠→印錫膏→迴焊爐），錫爐又是用什麼原理，能夠快速地替電路板上的每個接點洗上焊錫（波峰焊），在製造過程時的各項測試，與老化房－燒機測試，唯有親自走一遭工廠參觀，才能吸收到這些平時測試產品，摸不著、看不見的生產過程，在此特別感謝，全漢企業提供如此寶貴的機會，讓筆者上了一堂電源供應器的製造課程。

全漢新品 黑爵士Hydro G

此次參訪的行程，在產線上隱約發現了全漢蓄勢待發的新品「黑爵士Hydro G」電源供應器，這款電源供應器有著650/750/850W的不同選擇，並有著嶄新散熱設計、80 Plus金牌認證之產品。

Hydro G採用LLC諧振架構，具備兩級EMI濾波、主動PFC、全日系電解電容、+12V單路電力輸出、DC-DC電路與獨立5V Standby小板設計、全模組化黑扁線材，並備有135mm FDB液態軸承風扇，有著0dB類無風扇設計，當電源負載在50%以下時，風扇會停止運作，降低電源之噪音，而當負載升高時則會啟動風扇，帶來良好的散熱效果；在電源轉換效率上，使用110Vac在50%負載時有著極佳的90%轉換效率。

此次黑爵士真的黑的徹底，從外到內黑的低調有質感，在產品外觀上還提供了「可替換側標貼紙」，讓DIY玩家可以依照喜愛，去更換電源供應器的側標貼紙，實在貼心的有點可愛。

詳盡的產品試用報導，就留待編輯部收到黑爵士Hydro G時再來深度介紹。

↑FSP黑爵士Hydro G。

↑ 極致工藝、齊全好料、裝機首選。