揭开主板省料的秘密

对于主板制造商而言，料件的节省只有围绕较贵的元件进行才能有效降低本钱，而主板上CPU供电部分的电解电容与其他料件相比，其价格相对较高，因此成为主板厂商在料件上进行精简的首要对象。厂商如何对它省料？电容省料之后会留下什么隐患？消费者又该怎样判别产品是否省料呢？这些鲜为人知的“行业秘密”，还是请业内专家来为我们逐一揭示和分析吧！ 　　电容又称电容器(Capacitor)。它在电路中起着隔直流、通交流的重要作用。电容根据其在电路中不同位置的不同功能，分为耦合电容、滤波电容、谐振电容、旁路电容等种别。另外，电容也可按照填充材料(电介质)进行分类，如有机介质电容、无机介质电容、电解电容、气体介质电容等等。电路图中一般用大写英文字母“C”来表示电容，下图中框选部分是电容在电路中的符号，C1是指无极性的普通电容，而后面两种则表示有极性的电解电容。 　　主板的CPU供电部分采用大容量电解电容进行滤波，CPU供电部分采用多相供电，电能被存储在线圈中，然后被开释。这时，电解电容消除电路中的高次谐波，稳定CPU电压的作用就凸现了出来。 　　由于目前CPU的频率不断提升，随之而来的巨大功耗给主板的CPU供电部分带来了前所未有的挑战。除了在设计上要符合Intel提出来的电源规范外，在电解电容的选择上也更为严格。假如电容容量不足，将影响供电质量，导致CPU发热量增加，从而死机等可靠性题目。 　　即便电容如此重要，少数厂商为在低价竞争中获取更多利润，总会找到一些让产品在短期内不会暴露缺陷的省料方法。主板上众多的小容量贴片电容，因价格较低一般不会省往，所以省料主要集中在价格较高的大容量电解电容上。 省料方法一：减少电容数目 ● 减少电容数目 　　主板上的大容量滤波电容集中在12V电压的输进端和供电输出部分。其中，厂商进行省料的重点就在于供电输出部分。输出电路中所采用的一般是耐压值为6.3V、容量2200μF的电容。根据公式“C＝I/(△V/△t)”，假设某型号CPU的均匀电流为60A，△V=50mV，△t=10μS，就可计算出此处对电容总容量的要求为12000μF。假如采用2200μF的电容，最少需要6颗。假如某款主板在这部分只采用了5颗或4颗电容，且总容量达不到12000μF，就表示该产品在电容数目上“短斤少两”。减少电容数目之后，主板在短期内使用不会出题目，但长期使用后，由于电容滤波效果不好，就轻易导致CPU寿命缩短，电脑不稳定，经常自动重启或主板电容爆浆等故障。 ● 相关重要指标 - 容量 　　业内常说的电容大小是指电容的容量，容量大小数值由公式“C＝εS/4Πd (其中ε是介电常数；S是两极板相对重叠之间的面积；d是两极板之间的间隔)”计算而得，数值越大表示电容所能容纳的电荷越多。 　　电容的容量以法拉为单位，并以大写英文字幕“F”表示。但是，由于法拉单位太大，普通电子电路中一般以微法(μF)和皮法(pF)为单位。三个单位之间的换算关系为：1F=10^6μF=10^12pF。在电路图中，通常会把μF后面的F省略，简写为μ，如2200μF会被简写为2200μ；而pF通常全部省往，譬如3300pF只标出3300。 ● 相关重要指标 - 额定电压 　　电容器的额定电压是指在规定的温度范围内，可以持续加在电容器两真个最高电压。在这个额定电压以下，电容都能够正常的工作，所以在设计中通常要考虑使用电容的位置、电容两端电压的大小，选择合适额定电压的电容才能够保证电路的稳定性。假如由于电路某些位置出现题目，导致电容两端电压超过额定电压值，那么这个电容器就很轻易被击穿。假如极性接反了，电解电容也将被击穿。 　　额定电压有固定规格，常见的有6.3V、10V、16V等。通常在CPU供电部分用到的电容分为6.3V和16V两种，前者用于Vcore(CPU核心电压)的滤波电路，由于一般CPU的电压在1.4V到1.75V之间，所以6.3V的电容完全能够胜任。在12V电源输进端，由于12V电压的特殊要求，此处应选用额定电压值高于12V标准值的电容，因此业内普遍在12V电源输进端使用额定电压为16V的电容。 省料方法二：降低电容耐温规格 ● 降低电容耐温规格 　　厂商降低选用电容规格，其中最常见的是针对耐温值一项进行省料。某些电容的耐温值很高，即使电路整体温度无法控制在较低的范围内，电容也不会因此而无法工作。 　　不过，一些主板本身设计就存在各种题目，在整体温度偏高的情况下，仍选用耐温值较低的电容，或使用外壳上没有耐温值标注的杂牌电容，那么主板的稳定性肯定会大打折扣。电容的耐温值通常有85℃、105℃等不同规格，从稳定性方面来看，耐温值越大越好。 ● 相关重要指标 - 耐温值 　　耐温值这一指标对于主板的CPU供电部分非常重要。在电路中，主板的CPU供电部分一般靠近温度很高的CPU，假如透风设计不好，而使电解电容被长期烘烤，电解液会蒸发，终极导致击穿或电容爆浆，而失往电解液的电容也将完全失效。 省料方法三：使用劣质电容 ● 使用劣质电容 　　目前市面上的品牌电容质量相当不错，如日系的SanYo、Rubycon、Nichcon等，台系的Taicon、OsT、Evercon等。在主板电容的选择上，一线大厂大部分都选择日系产品，二线厂商则多选择台系电容。消费者在选购主板时，应该多留意主板所用电容的品牌。 一线主板厂商多选用SanYo、Rubycon、Nichcon等品牌电容Taicon、OsT、Evercon等品牌电容多为二线主板厂商使用　　我国内地的电容品牌不计其数，价格较低，但质量却参差不齐。固然它们当中不乏质量较好的产品，但总体质量与日系台系电容相比还有较大间隔。对于一些非着名品牌的电容，判定其品质优劣的方法相对复杂一些，由于必须拆开电容进行分辨。首先，需要找到一颗同样品牌和规格的电容(规模稍大的电子城中一般都能买到)，然后用尖嘴钳剥开电容外壳查看其内部铝箔是否和外壳吻合。假如外壳很大，而内部铝箔的尺寸非常小，那么这种电容在品质上就存在题目。其次要看铝箔和电解纸是否卷得足够紧密。最后，还应仔细查看电解液的状态，电解液在常态下应该是无色透明的油状物，但假如电解液发黑或含有杂质，那么这样的电容就一定属于劣质电容。 ● 总结 　　电容虽小，但它在主板的CPU供电电路中所起的作用却直接影响着用户的正常使用。因此，笔者对消费者的建议是在选购主板时应该将CPU供电电路中所用电容的品牌、质量、数目作为挑选的参考标准之一，不要由于产品的低价***而被极个别厂商的小伎俩所蒙蔽。而对于那些极个别在主板电容上大做文章的厂商，笔者则要忠告一句，降低产品本钱可以通过减少一些附加功能来实现，但并不能以牺牲产品稳定性为代价。否则，终极将被市场和消费者所抛弃。