[開箱/教學] 給新手的從挑選電源供應器到安裝參考 – Antec 安鈦克 NeoECO GOLD

電源供應器可能是電腦主機內最重要的幾個零件之一,但卻是最被容易被忽略的 – 從供電品質、穩定度等等因素都會影響,但電供(POWER、電源供應器)型號百百種,上面又有許多對於新手來說較不友善,剛好趁著這次桌電翻新紀錄一下知識以及教學

那該怎麼挑選一個不錯的電供呢? 可以透過以下以幾個方向去選購:

  1. POWER 的瓦數、規格
  2. 你實際的硬體需求計算 vs 購買的 Power 瓦數
  3. 用料、安全保護
  4. 廠牌、代工廠選擇

文章很長,把該有的知識都寫在這篇了!可以挑選有興趣的段落前往…

1.規格

電源供應器最直接的挑選方式就是依照你的主機配備需求對應規格挑選,那這些電供包裝上的圖示和數字又代表什麼意思呢?

我們先來談談最直接的耗電瓦數,通常都會以你有多少裝置和配備的高低階來計算

1-1. 瓦數 / TDP?

✎ 結論:在估計主機使用瓦數的時候建議可以多估一點,一般文書機(無顯卡) 需求瓦數大概 400W 內,電競遊戲低規機 500~550W,高階顯卡機種因為顯卡較耗能建議配備 650W 以上的電工

▼ 在整台電腦主機之中,大致以 CPU 及 GPU 顯示卡的耗電量最高,通常計算會以這兩者為最大考量,其實現在網路上很多工具可以計算你要組裝的電腦需要多少電供,最常見就是透過原價屋網站:

  • 原價屋:https://www.coolpc.com.tw/evaluate.phpMSI
  • 微星 電力需求估算:http://tw.msi.com/index.php?func=power)
  • 進階一點的可以參考:OuterVision® Power Supply Calculator

當然你也可以有一些零組件耗電基本觀念來估計,不過這些數據會因為採用的零件等級、大小有所變化,就大概心裡抓個基準參考就好,最準確還是直接查詢該零件的廠商官網,通常都會提供零件的耗電估計值:
– CPU:150~300W(依照產品高低階估計)
– GPU 顯示卡:主機板 PCIe 提供 75W + 150W(x8pin數量)

其餘耗電相對比較低的零組件:

  • 主機板:40W (無內顯)、80W (有內顯)
  • 記憶體:5~15W (每條,依照容量不同)
  • 硬碟:SSD 3~5W (5V)、HDD 6~10W (12V)
  • 額外透過 PCIE 輔助電源擴充提供:75W (6pin)、150W (8pin)
  • USB 周邊裝置:5~10W

另外有常在注意硬體資訊的人通常會看到一個 TDP 的值,單位為 W,容易會直接誤認為~~官方標示瓦數~~,但其實不太正確

CPU / 顯卡 TDP

例如 Intel 的 CPU 都會標出其 TDP 的規格數值,幾瓦的表示方式讓人容易誤認為是功耗。甚至一些人在購買電供時依照這個為基準來估計….,這實際是對 TDP 的誤解。
TDP的英文全稱「Thermal Design Power」,也就是熱設計功耗,主要是設計用來表示 CPU、GPU 需要被排出多少熱量才能讓其穩定在標準頻率(注意是指標準頻率,例如 9900K 5G 就是超頻非標準頻率)上,所以 TDP 值與散熱較直接相關,挑選塔散時會較有幫助

雖然通常實際一般使用時消耗瓦數會比裝置標榜的 TDP 低,但如果用到一些超頻功能耗電就有可能超過這個 TDP 值。因此建議在挑選上如果省電版 CPU 或文書機可以參考這個值,但如果電競或專業用高階 CPU,建議還是預留 250 W~300 W 的耗電空間給 CPU 比較保險。

▼ 舉例來説這次 Intel 消費級旗艦 CPU i9-9900K TDP 標榜 95W,但如果 i9-9900K 超頻至這次標榜的突破 5GHz 後,主機整體耗電量則會高至 300 W,所以 TDP 真的參考看看就好~

▼ 又例如去 NVIDIA 官網查詢對應顯卡,在規格表上都會撰寫顯卡的功率(非 TDP)甚至有推薦的電供大小以及 PIN 接頭(這個數據是有包含考慮到 CPU 的)

1-2. 3.3V、5V、12V? 內部電壓及供電

電腦主機的電源供應器最主要的功能就是將市電(交流電、110V)經過降壓整流等電路轉換轉出幾種不同的低壓直流電,也是常見聽到電供規格:+3.3V、+5V、+12V、-12V、+5VSB,所以電源供應器的零件需要具備耐高壓、穩定、甚至細微控制訊號。

  1. +3.3V:記憶體、SATA、主機板南北橋晶片
  2. +5V:主機板晶片、2.5″ 硬碟等零件、SATA、USB
  3. +12V:主機板、3.5″ HDD、CPU、GPU (6、8pin)、PCIE槽
  4. -12V:特殊零件或主機板
  5. +5VSB(+5V待機):關機後才用到,提供主機板關機狀態下待機電流

註⌘ 主機板 24pin接口有使用到混合 3V、5V、12V
註⌘ PCIE 槽則是能提供 3.3V or 12V

甚至有些電供會特別將資源集中在供應 +12V 之上,保證主要元件電源品質的穩定性,而電源供應器的總瓦數也是由 +12V 供應電流來決定的,可見 12V 的重要性

1-3. 單路 / 多路

✎ 結論:除非你的裝置真的到非常高階,不然節省預算選擇單路即可

在一些比較高功率的電源供應器可以看到規格上提及 12V 帶有單路或多路的規格,主要差別就在這個電供擁有幾個 +12V 電源。現在市售產品大多只有一個 +12V 也就是單路 12V,單路好處就是有限瓦數(供應總量相同)之下可供電流就不會有其他路來搶,相對比多路來的比較穩定。

而多路好處就是顯卡或者 CPU 的 12V 供電可以獨立出來,電源品質較不受其他裝置影響,但每一路因為分離之下每路的可供應電流就相對較少。市面上的產品要注意的是也會有一些假雙路 12V(判別方式只能透過專家拆解開箱了),真雙路 12V 的產品真的不多、3~4路以上更為稀少
此外,多路的規格上更要注意保護機制是不是應用到各個路上,各個路之間有沒有限制以及優先權,這些就真的要詢問官方才能獲得解答了
▼ 例如 Antec 我認為過往最強 Power:HCP 高階系列竟然就搭載 4 路 12V!

1-4. DC-DC 直流 / AC-DC 交流

✎ 結論:目前新品應該都採用 DC-DC 了

隨著技術進步加上成本下降,現在 DC-DC 可以說是各家電源供應器的必備設計之一。DC-DC(直流) 的優點就是相比傳統的單磁放大的技術,電壓表現會來的穩定許多。例如剛剛提到的電供內提供的 12V 和 5V 電壓,在傳統的單磁放大之下,12V 與 5V 會互相影響(當 12V 需求高、5V 需求低時,12V 會大幅下降,5V 不降反升),但在 DC-DC 之下相對穩定,更對於高階電腦組件來說優勢更大。

1-5. 80PLUS 金牌/銅牌

✎ 結論:依照預算由銅牌至金牌間的等級挑選,沒有絕對

80 PLUS 是一項針對電源供應器所做的規範,目的在於提升地球能源使用效率。
80 PLUS 認證所保證的是電源供應器在 20%、50%、以及滿載(100%) 時有大於 80% 的轉換效率。換言之,在不同負載程度時僅有20%或更少的電能轉換成廢熱,藉以減少電費。(wiki)

而認証的轉換效率指的是:交流電流透過 power 轉換成電壓 DC 直流電(12V等)的轉換流失效率

▼ 而 80 Plus 之中依照等級/轉換效率由高至低又分成鈦金、白金、金牌、銀牌、銅牌、白牌。即使最差的白牌也有 80% 轉換效率的標準,也是命名由來。而最高等級的轉換效率甚至可以到 94% 的轉換效率,大概就是幫地球環保盡一份力,也能省電費的概念,不過市售產品以銅牌到金牌居多,大概選擇金牌的就算很不錯了。
選購相同瓦數的電供但不同等級的差別大概就差別在省下的電費而已,假設金牌與銅牌差了 5%,假設一天開 8 小時都滿載的話,8 x 0.5度 x 5% x 365 x 5 元/度電 = 一年可以省下 365 元,僅供參考 (wiki)

2.安全機制、用料

2-1.保護機制越多越好

✎ 結論:保護機制越多越好,不要因為預算犧牲了保護機制

一個好的電供除了穩定之外,長期運行後的保護機制更為重要,往往因為這些保護機制可以預防你的主機燒掉。電供的常見保護機制大致有,OVP、OCP、OPP、OLP、OTP、SCP 六種,超過保護機制的額定值時會因為安全因素自動關閉電供,大致簡單說明如下:
OVP(Over Voltage Protection,過壓保護) 限制電壓上限,超過時自動關機
OCP(Over Current Protection,過流保護)限制電流上限
OPP(Over Power Protection,過功率保護)與 OLP 相似,限制標準功率
OLP(Over Load Protection,過載保護)限制最大負載
OTP(Over Temperature Protection,過溫保護)溫度監控
SCP(Short Circuit Protection,短路保護)避免內部迴路短路

其他:
UVP(Under Voltage Protection,過低電壓保護)較特殊,防止電子元件遇低電壓損壞
SIP(Surge & Inrush Protection,突波保護)
NLO(空載運作)

▼ 舉例來說,Antec NEO ECO 系列在外盒背面就會標示出有搭載標準的六大保護加額外的 UVP 與 NLO 空載運作功能,平常挑選電供的話可能容易忽略這些規格,但如果長期使用的話建議注意這些保護機制!當然搭載越多越好以免哪天出意外有保障

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2-2.全日系電容

✎ 結論:有更好,但低階電供不一定採用全日系電容,預算充足的話非常推薦選擇

▲ 電源供應器是電容、電感、變壓器等等眾多零件組成,一個電供內大概可以有上千種電子零件。在這其中,電容的作用大概就是濾波、消除市電雜訊、儲存電能變提供整流後的直流電,可想而知其重要性,好的零件也可以增加使用壽命與品質。
而最常聽到電供的電壓不穩、甚至常常聽到電容用久爆掉的案例大概就是用到品質不穩定的電容,因此現在各大廠商會將採用日系電容當作特色標註在外盒上,雖然日本製的東西不一定是最好,但電供採用日系電容近期而言算是可以提供消費者一個電供耐用度與品質考量的指標
延伸閱讀:認識你的電源供應器-元件篇

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2-3.防塵/異物卡入(模組化)

✎ 結論:不一定需要,看個人需求,如果對整線或收納較在意的人可以選購

電源供應器有兩種設計,模組化、半模組化及非模組化,大概差別就是線材是否能拆下依據需求接上。沒有模組化的電供線材如果沒有使用到,還是會持續接在電供上,例如你的硬碟 SATA 線的接口就會露在空氣中。此時如果家裡寵物毛髮多,異物卡入接口的就有可能造成短路等等狀況,此時模組化的線材就大有優勢(或者也能安裝一些防塵蓋(但很少見)防止一些寵物如貓毛或異物卡在排線口內導致短路)

▼ 可以看這篇可怕的案例,特別是案例內的電源又不帶有 SCP(Short Circuit Protection,短路保護),種種原因之下就造成電供電線燒掉直接冒煙了:https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1537283541.A.EB6.html

3.其他挑選因素

廠牌/保固,代工廠

✎ 結論:開心就好(?)

我一開始對於廠牌有迷思或偏好,後來關注 PTT 即使是大廠的電供還是會有各種GG的經驗 XD 後來就覺得電供還是選擇使用評論好,保固不錯的就可以了。因為一個廠牌底下有很多型號,或許某些型號的電供就是容易出問題,這時執著於廠牌就不那麼優

▼ 但個人私心會挑代工廠,優先喜歡台達代工的 Power,除了一直以來大眾分享的使用經驗非常穩定外,就我所知 NAS 大廠 Synology、QNAP 甚至連 Apple 都是採用台達代工的電源,不過這真的是可遇不可求。(參考:[MacUknow][Computex 2019 台達電 Innerige 60C 展出自豪充電器火力]
其他代工廠有如海韻等其實也得到許多不錯的好評

Tier 等級

▼ 外國科技網站有針對市面上所有電供產品分為 Tier 1~5 五個等級,將產品依照等級劃分,對於消費者來說是個不錯的參考依據(不過這個表只更新到 2018,參考價值會漸漸變低)

Tom’s Hardware電供器列出Tier1~Tier5分五種等級:https://johnpam11.pixnet.net/blog/post/117199062

那既然認識完周邊規格了,我們就以 Antec NeoECO 650W 這顆價格適中適合低規電競機的電源供應器來當作範例介紹如何安裝,並且應用剛剛學到的挑選電供知識

[開箱] 包裝與配件一覽

Antec NeoECO 650W GOLD – NE650G 規格

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官方網頁:http://www.superchannel.com.tw/products/detail/1331/8/99
型號:NE650G
本體尺寸:150 mm (W) x 140 mm (L) x 86 mm (H) ATX 規格
輸出功率:650W(同系列還有 550、750W)
轉換效率:80 PLUS 金牌(100%時有 87% 轉換效率)
散熱風扇:HA1225H12S-Z 油封散熱風扇靜音 120mm 風扇
保固:七年
接頭:ATX 20+4 pin x1個 (60cm)、CPU12V 4+4 pin x1個 (72cm)、PCIe 6+2 pin x4個 (72cm)、SATA x6個 大4Pinx3 (72cm)
模組化:1.其中一個 PCIe 6+2P x2、2. 3. 4. SATA x6個 大4Px3
七大保護機制:OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP, NLO, SIP,CircuitShield 工業級線路保護
全日系電容、DC-DC 架構

定價:$2690

▼ Antec NeoECO 系列算是他們旗下系列中較新的款式,於 2017 年末發表,期間也一直改善其品質與問題。這次開箱的是 650W 的版本,我自己主要是用來搭載 Intel i9 CPU 以及低階顯卡~ 以價格上來說 CP 值很高,因為這是一顆金牌半模電源

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▼ 盒裝側邊標註了我們說明段落講到的重點 段落2.搭載的內部電壓及供應瓦數、段落3.附帶的模組化線材。NE650G 搭載單路 12V,供應 54A 最大電流,提供 12Vx54A – 650W 最大瓦數

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▼ 另外的保護機制特色是搭載七大保護,也就是剛剛提到的基本六大都包含!另外也採用全日系電容與金牌標準(87%轉換率),短路保護真的很重要!(再次強調)

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▼ 除了帶有金牌標準以外(87%),號稱在 +12V 上最大可以為 CPU 及 GPU 提供 92%(已經接近鈦金標準了)的轉換效率

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▼ 盒裝內容大概是這些,可以看到基本的連接 CPU、GPU 的線材是連接在電供本體的,其他有如 SATA 和額外的 PCIe 6+2 pin 線為半模組化:可以依照需求擴充,超級方便

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▼ 比較細節的地方為電源線還額外搭載接地線,算是用料細心的地方。這些線材都採用 CircuitShield 工業級線路保護,品質上有保證。額外的模組化線材為一般線材,扁線設計。但連接本體的線材則是有網織結構,加強耐用度保護

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電供本體

▼ 本體在電源插口面以及上方帶有散熱孔,上方帶著一組 12mm 靜音風扇
另外在選擇前我也有查過這顆電供的使用心得與評價,之前似乎有看到零星的電流音聲音,我猜可能是變壓器部分的問題,之前在延長線也有遇過類似的狀況(但不影響使用就是了)。後來我也洽詢官方這顆電源的這個狀況,他們回覆目前市面上的版本已經對這個狀況更改架構並修正了
而我自己在這兩週的使用上(裸測)是完全沒有遇到這個狀況,提供給大家參考
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▼ 背面除了本體帶有的 ATX、CPU、GPU/PCI-E 線材一條外,帶有四個半模組化的孔位,使用者可以依照自己需求安裝。例如僅有一個 GPU 的話就不用額外再插一條 PCI-E 6+2 Pin 節省線材上的空間。不過孔位這樣分散左右兩側有個小缺點,就是束線就需要分成左右兩條,美觀程度上稍微可惜了一點

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▼ 風扇是採用 鴻華 HA1225H12S-Z 12cm 12V/0.58A 油封軸承兩線式風扇(耐用度就不及液態軸承了),最高轉速為2200RPM,護網是由內部安裝,所以如果要清潔灰塵勢必要拆解,當然如果拆解掉螺絲就失去保固了(略為可惜)

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▼ 另一個小細節是線材 Pin 腳均有鍍金,耐用度和傳導能力較好(一般電供就沒有這處理)

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▼ Antec NeoECO GOLD 系列是知名電源代工廠海韻代工,佈局部分採用一次側全橋式 (Full Bridge) LLC 功率級 / 12V 同步整流 / DC-DC 轉換 3.3V & 5V 結構
如果想瞭解更詳細的架構或用料的品牌可以參考這篇文章:https://news.xfastest.com/review/review-focus/44260/antec-neoeco-gold-650w-review/
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[教學] 如何安裝電源供應器

▼ 剛剛介紹過模組化線材大概分為這幾項,實際用途可以參考這張圖片,每個口都對應不同的裝置,CPU 和 GPU 容易搞混,可以透過 Pin 數量來區分
另外這些接口都有正反之分,線材上都有做防呆,所以插入時可以辨認一下方向不要硬插

另外建議安裝的順序可以先:

  1. 主機板 20+4 Pin & CPU 12V 4+4 Pin
  2. 顯示卡 6+2 Pin
  3. SATA 及硬碟安裝
  4. 風扇大 4 Pin

依照這個順序會比較好安裝~不過還是需要依照實際情況調整

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▼ 接下來拿起你的電供,如果有模組化線材的話挑選你需要用上的,例如我只有單張顯卡+1 SSD,所以就額外插一條 SATA 模組線即可(記得在上機前先安裝好模組化線材!)
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▼ 接下來可以研究一下你要用什麼方向安裝,這時要考慮的大概是螺絲鎖點(四個,取決於機殼設計方向)以及電供本身的排氣孔方向(很重要,避免電供過熱)
而我這個 Josbo 機殼比較特殊,電供是位在前面板上方的地點比較特殊,因此排氣孔要往上及往後的方向才能正確散熱

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▼ 例如我上方有開孔,因此位置是這樣下去的,所以線材就剛好走在主機板後面了~完美
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▼ 想好電供安裝方向後(通常機殼都設計好了啦)放著鎖上四顆螺絲

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▼ 另外一個小技巧就是大部分機殼背面會設計在主機板周遭有這種簍空的孔位,主要是用來給你穿線材用的,簡單來說線材的主要本體收納在主機板背面,將線材要接主機板的尾端穿過這個孔,只在正面露出一小段接上主板
如此一來正面就會只露出一小段,美觀許多

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▼ 我先安裝了主機板左上方的 CPU 12V 4+4 pin,我這張主板比較高規,多了一個 4pin 要給 CPU 超頻用,不過一般使用用不到,可以安裝 4+4 pin 就夠了
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▼ 同理我從主板背面將 ATX 20+4 pin收納在後方,接口伸到前方
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▼ 一樣將 ATX 20+4 pin 插在主板上,這個方向性很重要,也要注意針腳有沒有異常內縮
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▼ 將下來我們安裝顯示卡的 PCI-E 6+2 Pin,像我採用的是 2080 Ti 需要兩組 6+2 pin,就將同一條線的兩個 6+2 pin 接口都接上
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其他 SATA 或 大 4pin 就簡單許多,就不多做介紹了~

進階玩家 拆解檢視文章推薦:[狼大] 拆解與負載評測

參考網頁:https://wolflsi.pixnet.net/blog/post/66209493-antec-neoeco-gold

▼ 當然如果對於一些進階玩家想要瞭解更多壓榨電源供應器性能的測試,這理我非常推薦一個網路上大大的網站:港都狼仔 – 狼大,這位大大主要有著齊全的電源測試設備,對於測試的知識也非常專業齊全,所以可以試試看在他的部落格搜尋你有興趣的電源供應器來檢閱他的評測

例如關於這個電供他就做了這些專業評測,甚至有如內部溫度圖這種專業工具他都有
1.電子負載轉換效率測試 – 12V/5V/3.3V
2.內部紅外線熱影像圖

節錄一些他測試 NeoECO GOLD 系列的重點(來源:港都狼仔):

  1. Antec NeoECO 750 GOLD 115V輸入下要符合80PLUS金牌認證,其輸出百分比及轉換效率要求分別為20%輸出87%效率、50%輸出90%效率、100%輸出87%效率。Antec NeoECO 750 GOLD純12V下輸出19%轉換效率為89.2%、50%轉換效率為90.7%、100%轉換效率為87.5%,均符合認證要求。不過綜合輸出下只有輸出17%轉換效率為88.5%符合要求以外,52%轉換效率為88.6%、97%轉換效率為86.8%,兩者均略低於認證要求效率,推測應是3.3V/5V輸出略微影響整體轉換效率

  2. 3.3V電壓記錄,電壓最高與最低點差異為12.9mV
    5V電壓記錄,電壓最高與最低點差異為11.8mV
    主機板12V電壓記錄,電壓最高與最低點差異為30mV
    動態負載測試方面,12V有比較大的變動幅度260mV,3.3V/5V的變動幅度分別為196mV/122mV,3.3V/5V電壓變動尖波維持時間在50微秒左右,另外因為3.3V/5V均透過12V轉換而來,所以其中一組加上動態負載時會有出現彼此輸出略受影響狀況

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1 Comment

  1. 還有開箱文,有可能內容有誤或是廠商可能給人寫開箱文是長那樣,結果實際做出來部分東西是不一樣的,EX型號NX550,全部開箱文都是說用GLOBE FAN B1202512L風扇,買回來變成Y.L D12BH風扇(Y.L這風扇 本人用過非常的吵 無法保證原廠用這風扇到時候會不會出保)

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