997元高效900W电源是如何炼成的

金 戈

作为国内电源行业的领导品牌，航嘉电源深受广大消费者的喜爱，其冷静王、磐石，多核等系列电源在同类产品中一直拥有很高的点名率和装机率。此次，航嘉发布的x7电源是一款旗舰级产品，额定功率高达900W，并完美地通过了80PLUS银牌认证，一上市就引起了极大的轰动。

航嘉X7是怎样达到89％以上的高转换效率的呢?它在技术上有什么特点呢?而且售价是怎样控制在千元以内的呢?为此我们邀请到了航嘉电源产品工程师胡逢桥先生(下文简称胡)，请他来谈谈这款平民化的高功率电源是如何炼成的。

MC：X7作为航嘉的旗舰级产品，应用了哪些技术?能否向大家简单介绍一下它的诞生过程呢?

胡：X7作为航嘉自主研发的电源中功率和效率都是最高的产品，应用了全桥移相，交错式PFC，同步整流等先进的技术特别是全桥移相是国内电源厂商首次应用，也是国际上领先的技术，体现了航嘉技术方面的综合实力。其实2007年中旬项目就开始了，在2007年年底已经向外界发布过一次首样，当时已经做到了900W，但由于考虑到方案的性价比达不到一元一瓦的目标再加上国内多显卡互联的高功率电源需求也并未形成，我们就对X7的设计方案进行了调整。到了去年年底，这个方案完成了小批量试产。直到现在，当技术，生产和市场都做好了充分的准备，我们才正式向外界发布。

MC：据我们了解，由大陆厂商自行设计生产的千瓦级电源屈指可数，而通过80PLUS银牌的则更少，航嘉X7是为数不多的几款之一，通过此认证则意味着什么呢?特别是对于消费者而言。

胡：80PLUS认证是对于一款电源节能水平的一个客观的判断。测试的参数中最重要的是电源的转换效率，电源的效率越高就越省电。这里我做个计算：如果一个电脑负载功耗有500W，每天运行8个小时，这样连续运行三年后，如果用X7和用一台转换效率是75％的电源进行比较，两者的耗电量相差：(500÷0.75-500÷0.89)×8×365×3÷1000≈918.63度。可以看到，和市场上的主流水平的产品比较，X7在三年时间会节约近千度电，这样看来，X7对于普通用户可以带来巨大的经济效益，同时为环保也做出巨大贡献。

MC：刚才您说，X7电源是得益于全桥移相，同步整流，交错式PFC等技术的应用。其中，交错式PFC到底与普通的PFC有什么区别呢?有什么好处?

胡：交错式PFC是为了提高功率因数，电源的稳定性设计的，而功率因数0.9以上是节能与否的要求之一。说到这个不得不提到主动式PFC，常规设计的主动式PFC通常采用一个大电感，见下图：

而交错式PFC，也可以理解为双主动式PFC，样子和单主动式PFC差不多。但从外观看，有显著的不同，顾名思义，后者是两个大电感，前者只有一个大电感。

原理图看起来有些专业，我可以给大家打个比方两个电感对于电路而言，就好比是单车道的马路拓宽为双车道，可以提高通车速度，改善道路安全。采用交错式PFC设计，它能够大大减小电源在低压、大电流下电感损耗急剧增加带来的高损耗以及高热量，提高电源的效率和稳定性。事实上，X7并不是航嘉第一次应用这个技术的产品，早在去年年底的多核R85上已经采用了。

MC：全桥移相又是怎样一个技术呢?据相关资料了解，全桥移相普遍应用于大功率电源，它与正激有源箝位技术有什么关联呢?

胡：全桥移相是一种对开关管，主变压器等部分电路设计结构的说法，和Intel Core i7 CPU采用Neha-lem架构有相似的地方，我们的X7在PWM控制上应用了Ti公司的UCC3895DW和IR公司的IR2113S MOS驱动芯片来精确控制四个MOS管的开关。而采用双管正激的设计会采用两个MOS管，这样相同功率的情况下，前者的MOS管理论上电压只有后者的二分之一，这样不仅可以减小MOS管的要求，也会降低损耗。

而与正激有源箝位技术相同之处，在于都通过应用零电压开关(ZVS)技术来减少开关损耗，实现电源高效。不同之处，全桥移相相对而言更适合在大功率电源上应用。因此，我们可以看到，我们是在功率500W上下的磐石800(600W)、多核R85(450W)两款产品上应用了正激有源箝位技术。

MC：我们从80PLUS网站上了解到。X7在典型负载下的转换效率达到了89.26％，不过那是在115Vac标准下的测试结果，如果在我国的220Vac环境下有什么不同吗?

胡：如果说区别的话，在220Vac环境下，电源的效率要高于在115Vac下测试的结果，这对于国内用户当然是好事。主要是由于相同输入功率下，电压越小，电流越大(P=UI)，而相同阻值下，电流越大功耗越大(P=I²R)。正因为如此，由于我们国内市电输入是220Vac，所以我们在发布会现场能给大家演示转换效率在典型负载超过90％，这已经达到金牌的指标要求了。当然，这一点也是80PLUS认证存在不完善的地方，没有照顾到220Vac的市场。

MC：X7除了在设计方面做得非常出众，其他细节方面还有什么特点吗?

胡：X7在设计方面可以说是航嘉集大成的产品，除了应用了全桥移相，交错式PFC、同步整流等先进的技术，还有很多细节值得说说。比如在风扇的下部增加了一个PCB原料板来提高散热效果。这样做可以将气流强行导向前方发热元件(即主变压器，主开关管等)集中的死角，让气流由前向后流动，形成散热通道，保证整体散热效果。散热片的四个角通过两个螺钉、输出线材上部，电容上部增加脚垫等来固定，避免振动产生噪音。

再如，我们首次应用黑色镀金PCB工艺，这样可以提高PCB的导电性，PCB更抗氧化，易上锡和易焊接。再比如用料方面，X7绝对也是全一球流水平，PWM采用的TI的3895方案，MOS管采用仙童或东芝的，大电容采用日本蓝宝石的，正是这些细节保证了X7的品质和效率都是超乎寻常。

MC：现在市场上千瓦级电源的售价非常昂贵，很少有控制在千元以内的价格，请问航嘉在使用了如此多先进技术和扎实用料的前提下是怎样控制成本的?

胡：相比同功率电源，航嘉X7具有超高的性价比，批量化的生产，采购以及公司严格规范的管理，加上超薄的利润使得X7 900W拥有了997元的优惠价格。我们并不是仅仅想证明自己的实力，可以做出高功率高效能的电源，更是想让优秀的研发成果惠及大众用户，做到“平民化的奢华”。

节能不仅是节约电能

一直以来，航嘉电源将大部分精力放在250W～600W级别的产品线上，多款来自冷静王、磐石、多核等系列的电源产品，在市场上的点名率和装机率均是名列前茅的。

在访谈中，我们了解到，航嘉电源未来的重点依然是250W～600W的主流功率电源上，力求将优秀的技术应用于这些产品上，打造80PLUS全系列的产品。并且，更着重在“高性价比”上下功夫，不会为了迎合80PLUS认证而推出消费者买不起的产品。

我们认为，对于任何电源企业而言，做一款能够通过80PLUS的电源并不难，难就难在同样的用料成本下做出效率更高，运行更稳定的产品。

从广义的角度，我们也一直认为，通过不惜血本的方式来提高效率，对于电源企业而言并不是一种节能的表现，理由很简单。因为电子产品的用料(如铜、铁、铝等)本身也是一种能源，而且是不可再生的。

在节能的认知上。不仅电源行业存在这样的片面性，其他DIY行业也普遍如此。不少人认为只要降低了电耗就是节能的全部，而忽略了用料本身的资源浪费。正是由于企业这种片面的认知，DIY行业普遍存在一种对豪华用料的非理性追求。

当然了，我们并不是说，为了改善产品性能而采用更好的用料这有什么问题。相反。我们认为，任何改善品质为目的的举措都是值得肯定的。但相比之下，我们更加欣赏那些以在同等用料条件下追求更高性能为设计理念的做法。

另外，从广义节能的角度，越是主流级别的产品越需要坚持这样的设计理念。基于此，航嘉何时将应用在X7电源上的先进技术用于主流级别产品，这是值得我们期待的!