FSP Aurum CM GOLD 650M评测

线路板内部图，元器件布置显得较为从容：

主PCB背面，包括二次侧两路电压的同步整流元件在内，使用了大量的贴片元件：

机壳内电源插座图，L、N进线间对地连接了一对Y电容：

从另外一个角度可以看到，Aurum电源内部基本是在一二次侧围绕两枚IC进行布局的。电源各种保护功能及PWR-GOOD信号的产生则用了一张子PCB来实现：

主PCB各部分电路及功能介绍：

机内EMI抑制电路，由两枚X电容，两枚共模扼流圈及一枚差模扼流圈，两枚Y电容组成的EMI电路较为完备。整流桥是LT品牌的15A600V器件，安装在了一枚独立的小散热片上，相信在110VAC输入时处理1kw以下的功率丝毫没问题。另外评测人员也发现，Aurum这款电源并未设计有防涌浪电压用的MOV压敏电阻： 

在外壳的电源插座上没看到常见的X电容泄放电阻，原来Aurum把这些电荷泄放元件做到了PCB上-这也是Aurum电源的亮点之一-使用了PI公司的X电源智能泄放IC，CAP004DG，在电源接入电网之后能断开泄放电阻，消耗近乎零的功耗；电源脱离电网之后能接通泄放电阻，在安规要求的时间内泄放掉X电容的电荷，确保人身安全：

有源功率因素校正电路：

Aurum提高转换效率的的第二项措施，出现在PFC电路，就是将多数开关PC电源常用的硬开关PFC电路升级为ZCS（零电流转换）PFC电路。一般硬开关PFC电路MOS管及升压二极管均工作在硬切换状态，导致 MOS管存在较大的开通损耗，PFC升压二极管存在载流下硬关断的反向恢复电流损耗等。Aurum通过额外增加辅助二极管、谐振电容及辅助电感等若干无源元件，在工作周期内通过谐振电容与辅助电感的谐振作用，于主开关切换前将器件电流电压谐振至接近零电流及零电压状态，改善了主开关的MOS管、升压二极管的开关条件，提升了效率，亦延长了元件的工作寿命：

下图的小电感，就是辅助电感，一枚具有两副绕组的小铁硅铝磁环电感，其储存、释放的能量，不超过33mm直径铁硅铝磁环主电感的1/10，工作时间亦非常短，但作用却十分明显。小电感背后的两枚绝缘封装TO220功率MOS管，是英飞凌的CoolMos C6 最新一代管子，IPA60R190C6，两枚并联可以有效降低110Vac输入下MOS管的导通损耗。另外PFC升压二极管是ST公司的STTH8R06F TO220绝缘封装的超快恢复二极管。如前所述，因为使用了无源LCD谐振的ZCS零电流切换PFC电路，升压二极管能在近乎零电流下关断，对二极管的反向恢复特性不太敏感，所以也无需使用高成本的碳化硅肖特基二极管了：

PFC主电容，松下HC系列330uF/420V，具有105摄氏度下2000Hrs寿命。我们在这里先打一个问号-PFC电容容量是否不太足。按以往的经验，标称功率是650W的电源，若没有特别的措施，PFC电容容量应该有390uF以上才会在满载输出时的保持时间、负载调整率等方面有较好的表现。另外我们也知道，Aurum全系列电源通过调整不同PFC电容容量实现不同功率型号的配置，看来，PFC电容对一个电源能否输出大功率确实有较大的影响：

接下来我们再看看Aurum电源另一项特色-有源箝位单管正激拓扑的PWM主变换电路。作为Buck衍生拓扑，正激电路存在可靠性高的特性。再结合有源箝位的谐振软开关技术，通过增加一枚辅助MOS管与谐振电容，能够为主开关创造零电压开通、零电流关断的工作条件，极大降低主开关元件的开关损耗。此外还能将主变压器漏感储存的能量传递至二次侧，实现主变压器的双像限磁化，提高磁芯利用率。Aurum CM GOLD 650M的PWM主开关是英飞凌的CoolMos C3器件，SPP17N80C3，规格为800V耐压，最大工作电流17A。实现有源箝位作用的辅助开关管为仙童的FQPF3N80C，因为辅助开关管平均电流较小，所以规格也小于主管。两枚开关管均为TO220绝缘封装：

5VSB待机电源，由一次侧控制IC驱动小功率高压MOS管AP03N70的反激开关电路，输出为CLC滤波电路，电容元件为日化的KZE系列电解电容，3300uF/10V *2:

上述所介绍的PFC、有源箝位正激主PWM、待机电源反激PWM，以及PFC过压、PWM欠压等保护功能全部由全汉自行开发、拥有专利的20针IC-FSP6600所提供。PFC+PWM或者PWM+PWM等整合IC比较多见，但PFC+两套PWM的整合IC，业界第一枚确实是全汉研发、生产的。这种专用IC的开发工作，需要有大量的产品订单作为支撑。当然，全汉除了PC电源领域，在信息设备电源的OEM领域，也是有非常大产量的：

下图是有源箝位单管正激电路所驱动的变压器及二次侧整流滤波元件。我们可以发现，Aurum电源，除了无扇型号之外，都是使用的12V与5V联合稳压的二次侧输出结构。不能不承认是一种追求性价比的方案。变压器具有两副低压绕组，整流后再通过耦合电感进行储能，提升联合稳压的交叉调整率，再用独立的CLC滤波电路进行滤波：

从下图这个角度可以观察到固定在散热片上的12V同步整流用MOS管，整流MOS用的是仙童的FDP032N060AN，续流MOS用的是国际整流的IRFB3036，都是通态电阻非常低的旗舰级元件。另外Aurum CM GOLD 650M的12V和5V，包括-12V等电压的滤波元件也全部使用日系电解电容，12V为两枚2200uF/16V日化KZE电解电容，5V为一枚3300uF/10V日化KZE电解电容及一枚红宝石1500uF/10V ZLH电解电容，-12V则是日化1000uF/16V KZE电解电容，全部为大涟电流、低ESR的开关电源专用型号：

下面又是Aurum电源的一项特色-3.3V电压的形成方式。一般电源的3.3V低压，除了用可饱和电感磁放大稳压生成外，就是由12V或者5V直流电压经过BUCK电路DC2DC产生的。全汉在设计Aurum时，结合自行研发的二次侧专用IC FSP6601，别出心裁的应用了由5V变压器绕组直接AC2DC、带同步整流的生成方式。其实这也是BUCK拓扑的一种形式，但因为直接由变压器的5V低压脉冲变换而来，能够降低DC2DC方式的整流管损耗，同时比起磁放大稳压方式，具有电压更稳定、动态更好的特点。3.3V这一路低压，储能滤波的元件使用了铁硅铝的磁环及两枚日化3300uF/10V KZE电解电容：

有源箝位正激电路的技术要求，除了一次侧主、辅开关管交替开通间要插入稳定的延时外，对二次侧的同步整流MOS也要能给出精确的开通、关断信号。为了能保证获得出色的控制驱动同步整流效能，全汉自行开发的二次侧专用IC FSP6601能对一次侧传递过来的PWM脉冲信号进行处理，产生精准的同步整流管驱动信号，同步整流管与同步续流管之间有合适的开通死区时间，使得两管既不会贯通，也不会有过长的体二极管导通时间。除了12V和5V的同步整流驱动功能外，还有3.3V的Buck驱动、PWM稳压控制功能：

下面是将一次侧PWM信号传递至二次侧的脉冲变压器。另外，这个小变压器也具有有源箝位单管正激电路的辅助开关管的隔离驱动作用：

5V的同步整流管及3.3V AC2DC同步整流管是表面贴的TO-252封装，5V的同步整流管为英飞凌的IPD031N03LS, 3.3V的同步整流管为英飞凌的IPD050N03LA：

模组化线材PCB背面，大电流覆铜都做了敷锡处理，降低损耗：

12V电压经过4枚贴片的精密检流电阻再分为4路电压输出：

二次侧管控电路所在的子板，下图是背部图，使用IC是 Weltrend的WT7579，一枚具有六路电压监测及保护能力ATX电源管理IC：