ATX12V电源设计指南(中文版)
-12V直流稳压电源设计
12V直流稳压电源设计一、摘要直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时，能保持输出直流电压基本不变的电源。
其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。
设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。
实测结果表明，该装置实现了题目要求的全部功能，实现了题目的基本要求。
关键词：直流、整流、稳压、滤波、电源二、设计目的1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。
2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。
3.培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
三、设计任务设计一个直流稳压线性电源，输入220V，50Hz的正弦交流信号，输出±12V对称稳压直流电。
四、遇到问题因为是模拟电路所以误差会比较大，电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件，一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作，或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。
要注意输入电压的器件如稳压管，一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏，只能换新的来替代。
五、原理电路和程序设计电路原理方框图1．直流稳压电源的基本原理下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
(1)是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
(2)整流滤波电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
(3)稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
六、电路图和各部分波形图图1.变压电路图2.变压电路输出波形2.整流电路图3.整流电路图4.整流电路输出波形图5.滤波电路图6.滤波电路输出波形4.稳压输出电路（即完整电路）图7.稳压输出电路（即完整电路））图8.稳压输出波形七、参数的确定及元件选择1.变压器的变压比在原绕组两端通入交变电流I2时，在铁心内建立磁场，产生了磁通。
-12V直流稳压电源设计
12V直流稳压电源设计一、摘要直流稳压电源是一种当电网电压波动或温度、负载改变时，能保持输出直流电压基本不变的电源。
其电源电路包括电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。
设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。
实测结果表明，该装置实现了题目要求的全部功能，实现了题目的基本要求。
关键词：直流、整流、稳压、滤波、电源二、设计目的1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源。
2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测试方法。
3.培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
三、设计任务设计一个直流稳压线性电源，输入220V，50Hz的正弦交流信号，输出±12V对称稳压直流电。
四、遇到问题因为是模拟电路所以误差会比较大，电路的准确性往往取决于整个电路的线路连接及器件，一旦某条线路出现问题则整个电路无法正常工作，或者某个器件因为电压过大而烧坏则此电路失败。
要注意输入电压的器件如稳压管，一旦输入过大电压那么它绝对会烧坏，只能换新的来替代。
五、原理电路和程序设计电路原理方框图1．直流稳压电源的基本原理下面将就直流稳压电源各部分的作用作简单陈述。
(1)是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
(2)整流滤波电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。
可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。
(3)稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化。
六、电路图和各部分波形图图1.变压电路图2.变压电路输出波形2.整流电路图3.整流电路图4.整流电路输出波形图5.滤波电路图6.滤波电路输出波形4.稳压输出电路（即完整电路）图7.稳压输出电路（即完整电路））图8.稳压输出波形七、参数的确定及元件选择1.变压器的变压比在原绕组两端通入交变电流I2时，在铁心内建立磁场，产生了磁通。
SilverStone STRIDER ST400 ATX12V 2.2 400WS 电源说明书
SPECIFICATIONSilverStone STRIDER ST400ATX12V 2.2 Switching Power SupplyPS/2 400W1. GENERAL REQUIREMENTSThis specification describes a 400 watts power supply. With+ 5V stand-by , remoteON/OFF control for ATX system and passive PFC(Power Factor Correction) (option)circuit at 230 Vac.2. INPUT REQUIREMENTSThe power supply shall operate in 115Vrms±10% or 230Vrms ±10%. The powersupply shall operate from an AC mains frequency of 47 through 63 Hz. Maximuminrush current from power-on (with power on at any point on the AC sine) andincluding, but not limited to, three line cycles, shall be limited to a level below thesurge rating of the input line cord, AC switch if present, bridge rectifier, fuse, and EMIfilter components. Repetitive ON/OFF cycling of the AC input voltage should notdamage the power supply or cause the input fuse to blow.The AC mains steady-state RMS input current shall be:8.5 amps maximum / 115 Vrms, 60 Hz.5 amps maximum / 230 Vrms, 50 Hz.01STRIDER ST4003. OUTPUT REQUIREMENTS3.1 OUTPUT VOLTAGE AND CURRENT(1) +3.3V &+5V total output not exceed 180W.When +3.3V is load to 28A,the +5V maximum load is 17.52A.When +3.3V is load to 9.0A,the +5V maximum load is 30A.(2) +12V1DC & +12V2DC total output not exceed 348W.(3) +3.3V &+5V & +12V1DC & +12V2DC total output not exceed 385W.(4) All outputs shall be safety-isolated from the AC mains and share a common return.This common return must be connected to supply chassis.(5) Voltages and ripple are measured at the load side of mating connectors with a 0.1 uFmonolithic ceramic capacitor paralleled by a 10 uF electrolytic capacitor across themeasuring terminals.02LOAD REGULATION CHARACTERISTICS3.2 REMOTE ON/OFF CONTROLThe power supply shall accept a logic open collector level which will disable / enableall the output voltage (exclude + 5V standby ).As logic level is low, outputs voltage were enable.As logic level is high, outputs voltage were disable.Note:1. Logic high level :3.50-5.25V while sourcing 0.4mA maximum.2. Logic low level : 0-0.5V while sinking 1.5mA maximum.3. Rise Time : 2ms maximum (10%-90%).3.3 OUTPUT VOLTAGE HOLD-UP TIME17.0 mS minimum : at 115V / 60 Hz. (COND.6)17.0 mS minimum : at 230V / 50 Hz. (COND.6)3.4 OPERATION AT NO LOADThe power supply shall be capable of being operated with no load on any or alloutputs without damage. For no load on +3.3V&+5V, the output shall not exceed+4.5 & +6.5Vdc and the power supply may shutdown and require by remote-controlor remove AC power restart.03STRIDER ST4003.5 PROTECTION3.5.1 Over-voltage protectionIn the event of an over-voltage condition on +3.3 & +5Vdc &+12V the power supplyshallshutdown and require remote control or remove the AC mains input to reset the system.+5V : 6.5V (maximum)+3.3V : 4.6V (maximum)+12V1DC : 15.5V (maximum)+12V2DC : 15.5V (maximum)3.5.2 Over-LOAD protectionThere shall be protection from an output over-current event. The supply may shutdown form such an event and require power-on restart. Testing consists of application of the listed over-current value with maximum load on all other outputs.Over-current test values: (maximum load)+3.3V : 90A maximum+5V : 68A maximum+12V1DC : 32A maximum+12V2DC : 32A maximum3.5.3 Short-Current ProtectionA short circuit at any output shall cause no damage to the power supply nor blow the primary fuse. The supply may shut down in the event of a short circuit and requirepower-on restart. A short circuit consists of application of a test resistance of lessthan 0.05 ohms at each output with maximum load on all outputs.3.6 OUTPUT RISETIMEThe cold-start enable output voltage risetime of all outputs shall be measured with maximum load on all outputs.risetime : +3.3V 20mS (maximum)(10-95%) +5V 20mS (maximum)+12 V1DC 20mS (maximum)+12 V2DC 20mS (maximum)-12 V 20mS (maximum)+5Vsb 20mS (maximum)04053.10 POWER ON TIME115/230V (FULL LOAD) : 500mS minimum.Figure 1T2 : RISETIME < 20mST3 : POWER GOOD DELAY TIME 100mS-500mS T4 : POWER GOOD RISETIME ɷ10mS3.7 OUTPUT OVERSHOOTNo output voltage shall overshoot or generate spikes at turn-on or turn-off, during momentary power loss, output short, or realistic input voltage or output load changes, Overshoot is defined as any output that exceeds the voltage tolerance plus or minus an additional 5%.3.8 EFFICIENCYOverall efficiency must be 70% minimum measured at normal AC mains voltage and frequency with maximum loads on all outputs.3.9 POWER GOOD SIGNAL115/230V (FULL LOAD) : 100-500mSSTRIDER ST400 4. PHYSICAL ENVIRONMENT4.1 OPERATING CONDITIONSThe power supply shall be capable of continuous operation and meet all electricalspecification without need for adjustment when subjected to the followingenvironmental conditions:4.1.1 AMBIENT TEMPERATURE : 0 TO 50ʨThe maximum continuous power rating of supply is 400W at 25ʨ. De-rate 2W / ʨfrom 25ʨ to 50ʨ.4.1.2 RELATIVE HUMIDITY : 90%4.2 STORAGE AND SHIPPING CONDITIONSNo degradation of the power supply shall occur during shipping or storage at thespecified conditions.4.2.1 AMBIENT TEMPERATURE : -20 TO +65ʨ4.2.2 RELATIVE HUMIDITY : 95%4.3 SHOCK AND VIBRATIONThe power supply will withstand the following imposed conditions without experiencing non-recoverable failure or deviation form specified output characteristics. Storage -40G, 11mSec. half-sine wave pulse in both directions on three mutually perpendicular axes.Operating -10G, 11mSec. half-sine wave pulse in both directions on three mutuallyperpendicular axes.Vibration Operation-Sine wave excited, 0.25G maximum acceleration.10-250 Hz, swept at one octave/min. Fifteen minute dwell at all resonant points, where resonance is defined as those exciting frequencies at which the device under testexperiences excursions two times large than non-resonant excursions.065. REGULATORY COMPLIANCE5.1 SAFETY REQUIREMENTS-TUV EN60950-UL 609505.2 DIELECTRIC STRENGTHPrimary to Frame Ground : 1800 Vac for 1 sec.Primary to Secondary : 1800 Vac for 1 sec.5.3 INSULATION RESISTANCEPrimary to Secondary : 20 Meg. ohms Minimum.Primary to FRAME GROUND : 20 Meg. ohms Minimum.5.4 GROUND LEAKAGE CURRENTThe power supply ground leakage current shall be less than 3.5mA.5.5 EMISSION REQUIREMENTSWhen testing the power supply must operate within the listed requirements.6 OTHER REQUIREMENTS6.1 COOLINGWith the fan voltage set to around 12 volts, the fan will deliver greater than 38.2 CFM with the power supply in open air.6.2 INPUT CONNECTIONSRefer to Mechanical Specifications for placement. The AC mains input are through athree-circuit IEC type connector mounted on the rear of the power supply chassis.07STRIDER ST4006.3 RELIABILITYThe power supply reliability, when calculated by MIL-HDBK-217; latest revision, areexceed 100,000 hours with all output at maximum load and an ambient temperature of 25ʨ.6.4 PIN DEFINITIONM/B 24PIN connectorATX 12V 4PIN connector6PIN PCI Express Connector0809Fan voltage varies with the ambient temperature or output power.7. FAN SPEED CONTROLSATA connector4PIN peripheral connector (HDD) 4PIN floppy connector (FDD)8. Power Supply Dimension : 150mm(W) 86mm(H) 140mm(D)STRIDER ST400 20885 Currier RoadCity of Industry , CA 91789Tel: 909-598-2318Fax: 909-598-2518usasales10。
ANTEC 智能电源 2.0 用户手册 ATX12V 版本 2.0 电源说明书
Manuel de l’utilisateur / AnwenderhandbuchManuale per l’operatore / Manual del usuario User’s Manual Make theSMART POWER 2.0smarterchoiceAntec SmartPower 2.0 User's ManualATX12V version 2.0 power supplyModels:SP-350,SP-400,SP-450SmartPower 2.0 series power supplies comply with the newest ATX12V version 2.0 specifications.This includes dual 12V output circuitry that delivers safer and more reliable output to your system's components,as well as higher energy efficiency,which reduces power consumption by up to 25%,saving you money on your electricity bill.In addition we've included a variety of industrial-grade protective circuitry:OCP (over current protection),OPP (over power protection),OVP (over voltage protection),UVP (under voltage protection),and SCP (short circuit protection).This power supply is backwards-compatible with previous ATX form factor power supplies.To make sure you connect your power supply properly,please refer to the user manuals supplied with your motherboard and peripherals before connecting any of them to the power supply. Quiet Computing and Hybrid Fan operationSmartPower 2.0 features an innovate design to help decrease noise during normal use,but which still allows for superior cooling capabilities as loads increase.To this end SmartPower 2.0 features both an internal intake fan as well as a unique external exhaust fan.The internal intake fan operates when the power supply is turned on.It rotates slowly to blow out the hot air from the power supply and case,and is thermally controlled,speeding up as heat increases.The external exhaust fan remains off to make sure your computer maintains a quiet computing environment until the power supply senses the required temperature to turn on the external exhaust fan.We've also included a 3-pin fan signal connector.Connect it to one of the fan connectors on your motherboard.You can monitor the speed of the internal intake fan through your motherboard BIOS or through the monitoring software included with your motherboard. Note:When temperatures are low,the speed of the fan may drop below 950RPM.At such low speeds,some motherboards may not be able to properly detect the fan speed and may generate false warning of fan failure.To ensure proper fan monitoring,please refer to your motherboard manual.Active Power Factor Correction(applicable only to models designed for sale in the European Union):SmartPower 2.0 models designed for the EU include Power Factor Correction (PFC) circuitry in accordance with European standard regulation code EN61000-3-2.Power Switch:This power supply comes with a main power switch.Make sure youturn the switch to the ON ( I ) position before you boot up your computer for the first time.In normal operation there is no need to turn the switch to the OFF (O) position since the power supply is equipped with a soft on/off feature which turns your computer on and off through the soft switch on your computer case.You may need to turn the switch to the OFF position occasionally should your computer crash and you cannot shut it down through useof the soft switch.Installation:1.Disconnect the power cord from your old power supply.2.Open your computer case.Follow the directions provided in your case manual.3.Disconnect all power connectors from the motherboard and from the peripheralsdevices such as case fans,hard drives,optical drives,floppy drives,etc.4.Remove the existing power supply from your computer case and replace it with your newAntec power supply.5.Note(NOT applicable to models designed for the European Union):Before you installConnect the PCI Express power connector to your PCI Express graphic card as needed.the power supply fan,connect the 3-pin fan the fan connectors on your motherboard.Note:You don't need to connect the fan signal connector in order for the power supply to work.Close your computer case and connect the AC power cord to the power supply.Picture 1Picture 2For 24-pin motherboards For 20-pin motherboardsAntec,Inc.47900 Fremont Blvd.Fremont,CA 94538Tel:510-770-1200Fax:510-770-1288Antec Europe B.V.Sydneystraat 333047 BP RotterdamThe NetherlandsTel:+31 (0) 10 462-2060Fax:+31 (0) 10 437-1752Technical SupportUS & Canada1-800-22ANTEC*************************Europe+31 (0) 10 462-2060****************************© Copyright 2005 Antec,Inc.All rights reserved.All trademarks are the property of their respective owners.Reproduction in whole or in part without written permission is prohibited.Printed in China.Version 1.0.5 2/16/2005。
12V直流稳压电源的设计要点
12V直流稳压电源的设计要点1.电源负载能力：首先需要明确电源所需的负载能力，即所能提供的最大电流和功率。
确定负载能力后，可以选择合适的电源模块和元件。
2.电源输入电压范围：确定电源所需的输入电压范围，以确保电源能够适应各种输入电压条件。
3.稳压电路设计：稳压电路是直流稳压电源中的关键部分，能够保持输出电压在一定范围内的稳定。
常用的稳压电路包括线性稳压和开关稳压，可以根据需求选择合适的稳压电路。
4.电源滤波：直流稳压电源的输入和输出都需要进行滤波以去除噪声和波动。
输入一般采用电源滤波器，输出一般采用降噪滤波器，以确保电源的稳定性和可靠性。
5.过流保护：为了保护电源和负载，应设计过流保护电路来避免电流过大而损坏电源和负载。
常用的过流保护方法包括熔断器、过流保护芯片等。
6.过热保护：为了避免过热引起电源故障，应设计过热保护电路来监测电源温度并进行保护处理。
可以使用温度传感器和过热保护芯片等元件来实现过热保护功能。
7.短路保护：短路保护是为了避免电源和负载在短路情况下受到损坏。
可以使用短路保护芯片或者限流电路来实现短路保护功能。
8.过压保护：过压保护是为了避免电源输出电压过高而导致负载损坏。
可以使用过压保护芯片或者限压电路来实现过压保护功能。
9.输出电压调节：根据需求，可以设计输出电压可调节的直流稳压电源，可以使用可调稳压器来实现输出电压的调节。
10.故障指示：设计时可增加故障指示装置，以便能够及时发现和解决电源故障。
11.电磁兼容性设计：直流稳压电源设计时应注意电源和其他电子设备之间的电磁兼容性，以防止电源产生干扰或受到外界干扰。
12.综合性能要求：设计直流稳压电源时，还需考虑电源的效率、温升、响应时间等综合性能要求，以保证电源的可靠性和性能稳定性。
综上所述，设计12V直流稳压电源的要点包括电源负载能力、输入电压范围、稳压电路设计、电源滤波、过流保护、过热保护、短路保护、过压保护、输出电压调节、故障指示、电磁兼容性设计以及综合性能要求。
12V直流稳压电源的设计 (1)
为了克服半波整流和全波整流的缺点，在本设计中整流电路采用最常用的桥式整流电路。
3
滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。电容器C对直流开路，对交流阴抗小，所以C应该并联在负载两端。电感L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L应与负载串联。经过渺小滤波电路后，既可保留直流分量，又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。滤波电路的种类如下：
2.放大电路
由V3、V4及V9组成，为了提高放大器的输入阻抗，V3、V4管接成达林顿形式，为了增加放大器的增益，用V8、V9管组成的电流源作为集电极的有源负载，反馈电压Uk通过V6（V2作为有源负载）送到V3管的基极，放大管V4的集电极输出推动V16、V17，这样整个放大器具有很高的增益。
3.基准电路
此式中前一项的温度系数是负值后一项的温度系数是正值选择合适的电阻值就可以使这两项的温度系数相互抵消得到零温漂的基准电压按图中标注的数值可得2828062610ln24218458此时输出电压1920025458r20组成输出电压变化量与基准电压比较后送入误差放大器v3v4的基极由于v3v4本身的be极pn结电压是基准电压的组成部分所以误差放大器的工作状态受温度影响不大工作稳定性好假设由于负载变化引起输出电压增加其变化量由电阻r19r20取样后反馈到误差放大v3基极使其电位提高从而v3v4集电极电流增大其集电极电位下降即调整管基极电位下降输出管v17压差变大输出电压降低抵消了原来输出电压增大的变化使输出电压保持稳定
(2)非线性电源主要是指开关电源，开关电源的分类方法多种多样。按激励方式分，有自激式和它激式
(3)按调制方式分，有保持开头工作频率不变，控制导通脉冲宽度的，称为脉宽调制型（PWM）；也有保持开头导通时间不变，改变工作频率的称为频率调制型（PFM）；还有宽度和频率均改变的，称为混合型。
12v充电电路设计及电路图详解
12v充电电路设计及电路图详解想学好电路设计，需要是恒心和耐心，那么12v充电电路设计是怎么样的呢？下面就由店铺为你带来12v充电电路设计，希望你喜欢。
12v充电电路设计说明12V蓄电池自动充电电路会自动监测蓄电池电压，当蓄电池电压低于11V时，该电路自动对蓄电池充电直到将蓄电池充满(14.4V～14.7V左右)。
同时充满后自动关闭充电电路，直到蓄电池电压再次低于11V时对蓄电池再次充电。
电路原理说明电路见图。
将蓄电池接人电路后，因Ql基极接有电容Cl，并且蓄电池电压达不到14.7V，这时Dl和Ql截止，R3为Q2提供基极电流，Q2饱和导通，继电器Jl吸合，市电经变压器T降压并经全桥整流后对蓄电池充电，当蓄电池电压充满电时，其电压会达到14.7V左右，这时Dl和Ql导通，Q2截止，继电器Jl触点自动断开，充电结束。
充电结束后，蓄电池经负载放电其电压会随着时间的推移逐渐降低，合理选择VR1的阻值，即使当蓄电池电压降低到12V，这时D1截止，但由于R2的存在，Q1继续保持饱和导通状态，直到蓄电池电压继续降低到经R2流向Ql的电流不足以支持Ql导通，Ql会马上截止，这时Q2饱和导通，继电器Jl吸合，市电经变压器T降压并经全桥整流后对蓄电池再次充电。
稳压管Dl选定为13.5V～14V左右，加上Rl两端的电压和01的BE结电压正好14.4V～14.7V左右，作为充电监测的关断电压，如果没有合适的稳压管可以用两只稳压管串联代替。
VR1为充电开启电压调整电位器，通过调整VR1使其充电开启电压为11V附近即可。
元件选择：Ql为C1815，β≥100Q2为s8050，B≥100。
12v充电电路设计图电子电路的设计基本步骤1、明确设计任务要求：充分了解设计任务的具体要求如性能指标、内容及要求，明确设计任务。
2、方案选择：根据掌握的知识和资料，针对设计提出的任务、要求和条件，设计合理、可靠、经济、可行的设计框架，对其优缺点进行分析，做到心中有数。
ATX电源详细内部结构及设计方案
ATX电源详细内部结构及设计方案输入滤波器是ATX电源的第一个部分，它的作用是滤波电网中的噪声和干扰，避免它们进入电源并影响计算机的正常工作。
输入滤波器通常由一个或多个电容器和线圈组成。
整流桥是ATX电源的第二个部分，它将交流输入电压转换为直流电压。
整流桥通常由4个二极管组成，通过交流电转换为直流电，并且会产生一定的纹波电压。
滤波电容器是ATX电源的第三个部分，它的作用是进一步滤除直流电中的纹波电压，使输出电压更稳定。
滤波电容器通常由电解电容器和陶瓷电容器组成。
变压器是ATX电源的第四个部分，它将经过滤波的直流电压通过变压作用转换为所需的输出电压。
变压器通常由多个线圈和铁芯组成，通过变压比例实现不同电压的输出。
稳压电路是ATX电源的第五个部分，它的作用是通过负反馈控制输出电压的稳定性，使其保持在设定值附近。
稳压电路通常由反馈控制器和功率器件组成，可以根据实际需要选择不同的拓扑结构，如线性稳压和开关稳压等。
保护电路是ATX电源的第六个部分，它的作用是监测和保护电源及计算机系统免受过电流、过电压、过温等异常情况的损害。
保护电路通常由过流保护器、过压保护器、过温保护器等组成。
输出电路是ATX电源的最后一个部分，它将稳定的直流电压提供给计算机系统的各个部分。
输出电路通常由多个输出线路和连接器组成，可以提供不同电压和功率的输出。
在设计ATX电源时，需要考虑以下几个方面：效率、稳定性、可靠性和安全性。
效率是指输入电能和输出电能之间的转换效率，通常通过比较输出功率和输入功率的比值来表示。
提高电源效率可以减少能源浪费，并降低电源温度。
稳定性是指输出电压的波动程度，通常通过测量纹波电压和静态精度来评估。
稳定的输出电压可以确保计算机系统的正常工作。
可靠性是指电源的工作寿命和故障率，通常通过选择高质量的组件和采取合适的散热措施来提高电源的可靠性。
安全性是指电源对人和设备安全的保护能力，通常通过采用过压保护、过流保护、过温保护等保护电路来增加安全性。
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ATX12V电源设计指南版本：1.3版本历史目录1、简介2、可用文档3、电气3.1 交流输入3.2 直流输出3.3 时序3.4 输出保护4、机械4.1 标签/标识4.2 物理尺寸4.3 气流/风扇4.5 AC连接器4.6 DC连接器5、环境5.1 温度5.2 震动5.3 湿度5.4 高度5.5 机械冲击5.6 随机震动5.7 声学6、电磁兼容性6.1 辐射6.2 抗扰性6.3 输入先行电流谐波和线性闪变6.4 对地磁漏7、可用性8、安全8.1 北美8.2 国际8.3 禁止物质1、介绍1.1适用范围这份文档对符合《A TX2.03主板和机箱规范》的家用电源提供设计建议和参考规范。
文档包括了在ATX规范中没有清晰地说明的细节的辅助信息，比如电源的物理尺寸、散热需求、连接器配置、相关电气和信号时序规范。
这份文档仅仅是提供便利，而没有打算取代用户的独立设计和有效活动。
并没有暗示所有的ATX12V 电源都必须完全符合文档的内容。
在此，设计的具体描述不可能支持所有可能的系统配置。
系统电源需求大量依赖于各种应用因素（比如桌面电脑、工作站或者服务器），使用环境（如温度、线形电压）以及主板需要。
1.2ATX12V与ATX电源的比较这部分简要地说明了这份文档目前定义的ATX电源主要的变化。
即通过12V电压调整器为CPU供电，而不再由主电源的5V提供。
12.1 版本1.3的主要变化增加了+12V的输出能力。
使用+12V的系统组件的功耗不断增加。
A TX12V电源设计应该增加+12V直流输出以满足这些变化。
●最小转换效率：最小可测转换效率和满载效率已经增加到70%。
效率指导中增加了50%和20%负载。
●取消-5V输出：电源指南取消了-5V输出。
这个历史遗留的电压被用来支持ISA扩展卡。
ISA卡在大多数工业应用中已经不再采用，但客户应用可能依然存在，参考版本1.2中-5V的建议。
2、应用文档下面的文档作为设计指导的参考材料。
3、电气除非特别说明，下面的电气要求必须满足第五部分的环境要求。
3.1. AC 输入表一列出了持续操作时输入电压和频率需要。
电源输入电压应该支持两种电压输入，包括100-127V AC和200-240V AC。
可以通过手动或者自动调节来选择正确的电压范围。
电源应该自动适应AC电压压降。
电源应该在90V AC电压下，满载时依然正常启动。
表1 交流输入范围+3.1.1 输入过流保护电源应该为过流保护设置主保险丝熔断电路以保护电源，满足安全需要。
采用slow-blow型保险丝（注：在开机前的很小时间段，能经受最大为额定电流10倍的电流冲击的保险丝）或者其等效型号以防止产生nuisance trips（对于丹麦和瑞士国际安全要求，如果内部过流保护设备的电流丹麦大于8A，瑞士大于10A，电源必须通过EN 96950国际安全测试，采用最大16A的过流保护支电路，此16A的过流保护器在电源非正常工作测试时不能打开）。
3.1.2. 输入浪涌电流限制（inrush current）开机时最大浪涌电流（在AC正弦任意点开机）包括并不限于三相电路，应该限制在AC开关、整流桥、保险丝、EMI 滤波器件能承受的浪涌水平。
反复开关环路，AC输入电压不应损坏电源或者导致保险丝烧断。
（注：电源接通瞬间，流入电源设备的峰值电流。
由于输入滤波电容迅速充电，所以该峰值电流远远大于稳态输入电流。
）3.1.3. 输入欠压当输入电压低于表1中最小规定时，电源应当通过保护电路避免电源损坏。
3.1.4. 调整在世界任何地方销售前，系统和电源两者必须通过测试每一个EN 55024规范中所描述的限制和方法。
额外的要求可能依赖于设计、产品最终应用、地理区域和其他相异点。
请咨询公司产品安全和调整部门以获得更多细节。
3.1.5. 重大事故保护部件故障发生，电源不能出现下面的任何现象：●火焰●冒烟●电路板烧焦●电路板导线熔断●刺耳的噪音●烧熔的物质泄露3.2. 直流输出3.2.1. 直流电压调整当输出端所有负载值在下面负载、环境等状况下时，直流输出电压应该保持在如表2所示的合理范围内。
在任何稳定状态温度和第5部分操作环境下持续工作时，应当保持在电压调整限制。
表2 直流输出电压范围3.2.2. 远程感应+3.3VDC输出应当提供远程感应以补偿电压下降。
默认感应应该连接到主电源接口的11针。
电源通过远程感应连接保持直流补偿电压应该不超过10毫安电流。
3.2.3. 典型电源分配直流输出电源需求和分配对具体的系统和应用而不同。
主要依赖包括处理器数量和类型、内存、扩展槽、外围设备以及对高级图形卡的支持和其他因素。
设计者的最终责任取决于与给定目标产品和市场。
表3至表5和图1至图3提供了电源分配以及交叉负载图的例子。
这并不是指所有的电源必须符合这个表格，也不是所有的电源在任何系统配置中都必须满足表中的信息。
注：3.3V与5V联合输出不超过110W峰值电流持续时间最大17秒，并且每分钟不超过一次。
图1 200W配置的交叉负载注：3.3V与5V联合输出不超过140W峰值电流持续时间最大17秒，并且每分钟不超过一次。
图2 250W配置的交叉负载注：3.3V与5V联合输出不超过195W峰值电流持续时间最大17秒，并且每分钟不超过一次。
图1 300W配置的交叉负载3.2.4. 输出限制/危险输出水平在正常或者过载条件下，任何条件下都不能有某路输出持续提供240V A电能，包括短路，参考UL 1950/CSA 950/EN 60950/IEC 950。
3.2.5. 效率3.2.5.1. 综述电源在满载情况下应当达到70%的效率，典型负载情况下应当达到60%的效率，轻载情况下应当达到50%的效率。
电源效率测试应当在正常电压条件下（115V AC或230V AC）、表6和表7负载条件下以及第5部分规定的温度和操作条件下进行。
表7中所示的测试效率的负载条件代表一个满载，一个50%负载和一个20%负载。
表表3.2.5.2. 能源之星电源的“能源之星”效率需求依赖系统配置。
在低电源/睡眠状态（S1或S3）下，系统应当确保电源与表8中一致。
表8 能源之星输入电力消耗注：为了有助于满足“能源之星”的系统要求，推荐在待机模式下有超过50%的效率。
3.2.5.3. 其他低耗系统需求为了电源的低耗待机设计下面提供了一些通行的指导。
需求将会随地理区域以及最终用户的不同而不同。
为了满足“蓝色天使（Blue Angel）”、RAL-UZ、美国总统执行法案13221、未来的EPA，以及其他低耗系统需求，+5VSB 待机电源应当尽可能提高效率。
待机效率在最小100毫安负载下，应当超过50%。
3.2.6. 输出纹波/杂讯在3.2.3部分负载范围和3.1部分电压条件下，输出纹波/杂讯要求应当满足表9要求。
纹波/杂讯是一种周期性或者随机超过10Hz到20MHz频宽的信号。
测试时应该采用20MHz频段的示波器。
输出端并联一个0.1uF的钽电容和一个10uF的电解电容模拟系统负载。
见图4。
表93.2.7. 瞬间反应特性表10概述了每路预期输出瞬间反应步长。
瞬间负载回转速度（运算放大器可能改变的最大速率）为1.0A/us。
表10.直流输出瞬间反应例如，+5V额定输出为18A，瞬间反应步长为30%×18A=5.4A注：如果总线的一端要发送信号，那么发送信号的一端会改变电压的状态，从低电压切换到高电压（或者高电压切换到低电压）。
而电压改变的大小和时间的比值称为“回转速度”（Slew Rate），回转速度越快，信号的信号处理也就越及时输出电压应该保持在3.2.1部分限制的范围内，在从任何稳定负载向表10中的状况改变时，电源应该保持稳定。
●+12V、+5V、+3.3V输出同步负载步长（所有步长发生在同一方向）●负载变化重复率50Hz至10KHz●直流输入范围符合3.1部分●容性负载符合表113.2.8. 容性负载当在下面的电容同时加到电源直流输出端时，电源应能开机和正常工作。
容性负载通常被用于检查电源稳定性，但杂讯测试中不应使用。
3.2.9. 闭合环路稳定性电源应当在所有负载条件下，包括电容性负载时无条件保持稳定。
在最大和最小负载中，推荐45度相位失真和10dB 增益余量。
3.2.10 +5VDC和+3.3VDC 供电顺序（Power Sequencing）在开机和正常工作时，+12V和+5V输出级别必须等于或者大于+3.3V。
+12V或+5V输出达到其最小非调整水平与+3.3V 输出达到其最小非调整水平的时间应该小于20毫秒。
3.2.11. 电压保持时间当电压输入突然中断时，电源必须保持3.2.1部分中定义的稳定输出。
最大保持不小于17毫秒。
3.3. 时序/控制3.3.1. PWR_OKPWR_OK是一个“POWER GOOD”信号。
如果电源判断PWR_ON为高，则表示+12V、+5V、+3.3V输出电压在3.2.1中定义的电压范围，变压器则要储存足够的电能来保证电源的持续工作，具体的保持时间至少应该符合规范3.2.11定义的“电压保持时间”。
相反，当电源判断PWR_OK处在待机状态时，+12V、+5V、+3.3V输出电压降到3.2.1中定义的电压范围以下，或者主电源被关断足够长的时间，即超过关机警告时间。
PWR-ON的电气和时序特征如表12和图5所示。
表12 PWR-ON信号特征3.3.2. PS_ON#PS_ON#是一个与TTL（Transistor-Transistor Logic 晶体管-晶体管逻辑电路）兼容的低活跃信号，允许主板通过软件开关机、网络唤醒、MODEM唤醒等远程控制电源。
当PS_ON#使TTL为低电平，电源应当打开五路主要直流输出，当PS-ON#使TTL为高电平或者开路，直流输出不能提供电流而被挂起，对地电位为零。
PS_ON#不影响+5VSB输出，只要有交流输出，+5VSB总是保持可用状态。
表13列出了PS_ON#信号特征。
电源应为TTL高电平提供一个内部pull-up。
电源也应对PS_ON#提供反弹消除电路（de-bounce circuitry），以防止当物理开关被激活时，开机开/关震荡。
直流输出enable端电路必须适应安全特低压（SELV）。
（注：机械式开关当其接点由一位置转至另一位置时，均会由于其接点的跳动而形成一些电路上的噪声，因为开关实际上是经过接合、分离、再接合、再分离，如此反复数次之后，才达到最后稳定静止的状态。
这段不稳定的时间称为开关的setting time。
而在这个过程中，所产生的一系列「开--关--开--关....」的情形就是所谓的「开关反弹」现象。
若是将机械式的开关直接接至逻辑电路上，由于逻辑组件的工作比机械组件快很多，机械开关反弹所产生的噪声往往会被视为输入讯号的改变，进而产生错误的结果。