1 什么是电源？
计算机系统的电源就是将普通市电[220V、50Hz]转换为计算机系统可以使用的电压的设备。计算机系统电源的性能和质量直接影响计算机系统的稳定性和使用寿命，而使用劣质电源是导致计算机硬件损坏[电路故障]的主要原因之一。
扩展知识：稳压电源
目前电器设备中常用的稳压电源主要有两大类：线性稳压电源和开关型稳压电源。
i、线性稳压电源：又称为串联调整式稳压电源。它是先将市电经过低频变压器转换成低压交流电后，再将低压交流电转换成低压直流电。其成本低、稳压性能好、输出纹波小，但工作效率低，主要应用于中小功率场合。
ii、开关型稳压电源：它是先将市电转换成高压直流电后，再将高压直流电转换成高频高压交流电，然后通过高频变压器将高频高压交流电转换成高频低压交流电，最后将交流电转换成低压直流电。其体积小、抗干扰能力强、损耗小、效率高，具有较好的自我保护能力。目前绝大多数电子设备都使用的是开关型稳压电源。
根据开关管的被激励方式，开关型稳压电源可分为自激式和他激式两种，其中自激式电路简单，但稳压精度不高；而他激式电路复杂，但稳压精度高，负载能力强。目前大多数电器设备都使用的是他激式开关型稳压电源。
根据采用的脉宽调制组件，他激式开关型稳压电源又可分为电压驱动型和电流驱动型两种，计算机电源大多使用的是电压驱动型脉宽调制组件，而大多数显示器则使用的是电流驱动型脉宽调制组件。
2 ATX电源的特点
目前计算机系统的电源都采用的是ATX电源，具有体积小、重量轻、效率高、输出电压稳定等优点。
（1）提供3.3V直流稳压输出：使得ATX电源能够适应更多、更新的CPU和PCI总线等技术。
（2）自带散热风扇：ATX电源提供的散热风扇不仅能够冷却自身，同时也能够帮助机箱散热。
（3）提供具有防反插设计的电源接口：ATX电源采用24针或20针具有防反插设计的双排长方形插头，使得拔插操作不容易出错。
注意：如果ATX电源提供的是20针电源接口，而主板提供的是24针电源接口，这时必须靠左插入，空出右边4针。
扩展知识：电源接口的针脚定义和输出电压。
（4）具有+5V的SB电源：ATX电源提供的+5V的SB电源能够使得一部分电路在关机状态下保持工作，从而能够通过对网络计算机进行进程唤醒操作。
（5）提供计算机主板控制端：ATX电源提供的PS-ON计算机主板控制端能够调整ATX电源的输出，从而允许计算机系统进入休眠状态。
（6）采用Power Good信号：ATX电源先自行检查输出电压是否正常，如果正常才会输出Power Good信号，然后才会启动整个计算机系统，这样有效地避免了不正常电压对计算机中其他电路的损害。
扩展知识：P.G信号的作用
（1）电源加电后，当+5V端输出电压达到+4.75v时，发出一个+5V的P.G信号，这时才开始启动整个计算机系统。
（2）如果市电突然中断，P.G信号将延迟7-8ms后消失。在这段时间内，电源会利用存储在电容、电感中的电量，维持±5V和±12V供电，并发出P.F信号，CPU会将有关数据记录下来，以保证下次开机能正常使用，而硬盘磁头也会停回着陆区。
因此如果P.G信号故障会导致计算机无法启动，而P.G信号不稳定则会导致频繁启动。
3 ATX电源的标准
根据主流平台的发展，Inter为ATX电源提出了多个版本的标准。
（1）ATX 12V 1.3版：加强12V供电，同时增加了对SATA硬盘的供电接口，提高了电源的转换效率。
（2）ATX 12V 2.0版：采用双路输出，其中一路+12V（+12V1）专门为CPU供电，而另一路+12V（+12V2）则为其他设备供电。
（3）ATX 12V 2.2版：增加了最新的输出规范，加强了3.3V与5V的输出能力。
（4）ATX 12V 2.3版：300W以下电源不再提供双路输出；300W以上+12V1显卡输出能力有所升高，+12V2CPU输出能力有所降低，即反映出显卡功耗不断提升，而CPU功耗持续降低。
扩展知识：三代电源主流参数比较
300W | +12V1 | +12V2 | +5V | +3.3V | +5V SB | 转换效率 |
2.0标准 | 12A | 9A | 18A | 18A | 2.0A | 80% |
2.2标准 | 8A | 12A | 13A | 18A | 2.5A | 80% |
2.3标准 | 11A | 9A | 15A | 21A | 2.5A | 80% |
4 ATX电源的参数指标
计算机系统的电源直接影响计算机系统的稳定性和使用寿命，而决定电源性能的参数指标主要有以下几个：
I、电源功率：当电源的输出功率达不到计算机系统工作时所需的功率时，将导致无法启动或死机等故障。电源功率有待机功耗、额定功率、最大功率以及峰值功率等。
（1）待机功率：计算机系统关机时+5V辅助电源消耗的电源功率。一般要求小于3W。
（2）额定功率：电源长时间稳定输出功率的最大值。超过这个值有可能导致电源过热或发生故障。
（3）最大功率和峰值功率：短时间内电源所能够承受的机箱功率。
II、功率因素：有用功占总功率的百分比。功率因素越大，电源功率的有效使用率就越高，计算机电源功率因素一般大于0.73。
III、输出电压的稳定性：输出电压不稳是导致系统故障和硬件损坏的重要原因之一。输出电压的稳定性的一个重要参数就是电源输出电压的误差范围，通常+5V、+3.3V和+12V电压的误差率要求在5%以下，而-5V和-12V电压的误差率要求在10%以下。
IV、纹波电压：电源输出的各路直流电压中的交流成分，也被称为波纹系数。波纹系数过大是导致系统故障和硬件损坏的重要原因之一。波纹系数可以使用数字万用表的交流电压档测量，测出的数值应该在0.5V以下。
V、平均无故障时间：平均无故障时间（Mean Time Between Failures，MTBF）是衡量计算机电源可靠性的重要标准之一，电源的平均无故障时间应该不小于5000h。
VI、品牌与认证：购买计算机电源时尽量选择那些质量好、信誉高的品牌，并注意是否具有一些必要的认证。
扩展知识：计算机电源的主要认证
（1）3C认证（China Compulsory Certification，CCC）：我国自2003年5月1日起对电子产品实行的一种强制性认证。3C认证主要有四个版本，即CCC（S）安全认证、CCC（S&E）安全与电磁兼容认证、CCC（EMC）电磁兼容认证和CCC（F）消防认证。对于计算机电源来说，应具有CCC（S&E）安全与电磁兼容认证。
（2）FCC认证（Federal Communications Commission，FCC）是一项关于电磁干扰的认证。FCC认证有两个对电器进行认证的通用标准，即FCC-A级工业标准和FCC-B级民用标准。对于计算机电源来说，至少要达到FCC-B级民用标准才是安全的。
5 笔记本电池的类型
常见的笔记本电池有以下几种类型：
（1）镍镉电池（Nickel Cadmium，Ni-Cad）：镍镉电池由于原材料中含有有毒的镉，对环境和人体具有潜在的危害，并且具有明显的记忆效应，目前已经很少使用。
扩展知识：电池的记忆效应
电器的记忆效应是指如果电池长期不彻底充电、放电，就容易在电池内留下痕迹，降低电池容量，就好像电池记忆了用户日常的充放电幅度和模式，日久就很难改变这种模式，不能再做大幅度充电或放电。
（2）镍氢电池（Nickel-Metal Hydride，NiMH）：其结构原理与镍镉电池基本相同，只是将阴极换成了性能更好、更环保的金属氢化物材料。这种电池易于回收再利用，对环境的破坏较小，同时可重复充电次数多，但是其充电时间长，重量较重，容量小，持续放电时间短，并具有明显的记忆效应。
（3）锂离子电池（Lithium Ion，LiIon）：锂离子电池的工作电压是镍氢电池的三倍，其电压为3.6V左右，具有电压高、容量大、循环寿命长、自放电少和没有记忆效应等优点，同时锂离子电池中不存在有害物质。目前绝大多数主流笔记本电脑都是用的是锂离子电池。
（4）燃料电池：燃料电池包括质子交换膜燃料电池（PEM）、碱性燃料电池（AFC）和固体氧化物燃料电池（SOFC）等许多种类，但是由于启动时间和运行温度等原因，目前适合笔记本电脑使用的燃料电池只有质子交换膜燃料电池（PEM）。燃料电池是笔记本电池的发展趋势，但是由于目前成本较高（每千瓦500-1000美元），目前还无法被消费者所接受。
6 笔记本电池的使用技巧
笔记本电脑使用的电源适配器是一种小型的便携式供电电源转换设备，其工作原理和液晶显示器中的开关电源电路类似。在使用笔记本电脑时，我们经常遇到电源适配器损坏的情况。那么使用笔记本电源适配器时应该注意哪些重要事项呢？
（1）尽量避免在室外或恶劣环境中使用，防止适配器被暴晒或受潮。
（2）在不使用适配器时要将电源插头拔下，因为长时间的通电会让适配器一直处于工作状态，影响使用寿命。
（3）避免弯折适配器的连接处，否则容易造成接触不良或断线故障。
（4）不要将不同机型配备的电源适配器混用，因为不同品牌、不同型号的笔记本对电源的要求时不同的，不同品牌、不同型号的电源适配器的输入/输出电压和额定功率也不一定相同，如果混用可能会烧坏笔记本电脑。
（5）避免购买非原装或杂牌的适配器，劣质适配器不但自身的质量不能保证，还容易缩短电池使用寿命，甚至烧毁笔记本。
扩展知识：识别劣质适配器的简单方法
质量较好的电源适配器开机使用30分钟后，表面温度应该在30℃左右；而劣质电源适配器开机使用30分钟后，其表面温度会达到40℃以上。
