PC硬件系统的支柱之电源分析

　　当CPU的威力越来越强时，它们的能量需求也越来越大。由于集成了更多的电子部件和采用了更快的马达，再加上快速的内存、硬盘、CD-ROM和显卡也需要越来越多的能量。另外，如果再考虑装上扫描仪、可移动磁盘、视频编辑卡，电视卡或其它的外设，能源的需求就更大，更不用说超频后的能源需求了。随着这种需求的提高，引发了一系列的问题，其中包括由不足的能源带来的热量消散和系统稳定性问题。

　　由于半导体的工作温度是有限度的，对它而言热量的管理很重要。平常我们也会碰到不少此类的问题，比如：相当比例的老式电源（还有个别新式电源）不能有效地驱动一些新型的对能源需求高的设备。

　　为了理解这一问题，首先要了解一下基本的术语，和有关电的基础知识。要产生电源，就必需先有两个东西：电压和电流。电压是电势（潜能），而电流是实际电的“流动”。这可以用水龙头做个比方，电压相当于某个时刻水的流量（水龙头的管径），而电流相当于水流出管子的速度。尽管水龙头里可能有水，但如果没有水流就没有做功，不会产生能量。

　　潜在的做功（就是电能）由电压和电流决定，因此，电压固定时，电流大电能就大。相反，消耗电能固定的话，提高电压可降低电流。实际的做功还要考虑做功时间，单位是KWh（千瓦小时）。就像汽车引擎一样，它的马力是潜在的能力，而只有考虑运转时间才能有实际的做功。

　　另一个在电路中要考虑的因素是电阻，它是阻碍电的流动的。可以把它看成个“摩擦力”，它越大，产生的热就越多。比如，白炽灯的基本结构就是一段电阻很大的钨丝，它的电阻让导线产生的热量达到钨丝的燃点，从而发亮。不同瓦数的灯泡是因为发亮时的电流不同。（电压固定为220V）注意：电阻等于电压除以电流（R=V/I），可电流越大，由于“摩擦”导致的热量就越多。

　　一、电源的重要性

　　PC中很难发现的问题之一就是电源不足，症状可能是主板“不能用”，软件导致的经常的系统崩溃，这些症状可能由主板、CPU或内存的异常表现出来，甚至有时看来好像是硬盘，CD-ROM，软盘等的问题。

　　可以想象一下：PC系统里的每个部件的电能都有同一个来源——电源。电源必须为所有的设备不间断地提供稳定的、连续的电流。如果电源过量或不足，所连接的设备就有可能不能正常运作，看来像坏了一样。比如，内存不能刷新，造成数据丢失（导致软件错误）；系统经常莫名其妙地重启；硬盘可能不转，或更奇怪——转是转，可不能正常处理控制信号。

　　既然这么多的设备都与电源息息相关，那把电源看作PC硬件系统里最重要的部件就毫不过分。不幸的是，多数人不能认识到，他们在选购电源时有时喜好旧机箱（机箱一般都有电源），期望“价廉物美”。（根据经验，这是个常见的现象。）老电源不能像它刚用时有效，提供的能量不能像标称值那样高。很多电源是没有UL标志的，可能只能“挤出” 标称值的50-75%。即使有名气机箱里的电源也可能有问题，日常使用中我们经常遇到类似情况。

　　二、热的问题

　　系统另一个不稳定的因素就是过热。如前所述，处理器需要的能量越来越大，如AMD K6-233的功率就是28瓦。分析一下就能明白：当集成了越来越多的晶体管时，电能的需求自然上升，产生的热量也会上升。当然采用更小的电路时会延缓这一趋势，如最近的.25微米、.18微米的处理器工艺，可随着人们对处理器的速度和功能要求的不断升级，会导致越来越多的晶体管被集成，这样肯定会需要更多的电能，产生更多的热量。