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加农

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“容”霸天下——电容的奥秘

(电脑报2007年第51期)

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电容

　　前言：

　　在媒体的宣传下，电容的地位今非昔比，甚至会有人觉得非“全固态”的板子在主板这个圈子里根本玩不转，这种说法其实有待商榷。因为每种电容“个性”十足，有的价廉，有的性能好，有的精度高……所以它们凭着自身的特点各霸一方。今天就让我们来学习这些充满霸气的电容。

　　天生的霸气

　　在主板、显卡上到处能看见电容，这些小元件能有今时今日的地位绝非偶然，这全仰仗于它最重要的作用——滤波。为了便于理解，我们可以把滤波过程想象成水库蓄水和放水，电容是水库，水库在旱季时开匝放水缓解下游旱情；雨季时关匝蓄水避免“水漫金山”，这样水库就起到了稳定下游水位的作用。电容实现稳定电压的功能也与之类似，当负载电压比电容两极电压低，电容便放电；反之则充电，最终实现了负载输入电压的稳定。

　　电容这一作用保证了板卡电源输入的纯正。换句话说，如果板卡厂商在电容上偷工减料，将会造成板卡性能的降低并影响板卡的寿命。如果对CPU供电电路进行简化，减少电容的容量，将会造成CPU供电不足，从而使得电脑不定时重启……

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从厂商角度来说，少焊电容是维持产品性能和成本之间的平衡

　　电容四“霸”

　　如果说电容的霸气是天赋，那么电容在经过改造之后所具有的“个性”让它们在板卡的各个领域展现着自己的才华，并且拥有庞大的用户群体。

　　1.电解电容：廉价走天下

　　如果你看见电容头顶上有“＋”和“K”的符号，那么它多半就是电解电容。从名字上可以推断，铝制外壳包住的是液体电解质。由于里面装的是液体电解质，所以当产品工作时，工作产生的高温会使其电容内部电解液沸腾，压力升高，最终超过泄爆口（带有‘＋’和‘K’符号的上表面）的承受极限而爆浆，如果电容内部压力升高太快，泄爆口来不及打开，那么电容就会[屏蔽]。不难看出，电解电容经不起考验，但是它身价低的优势让它在低端板卡或者一些不重要供电模块中有着相当高的“出勤率”。此外，CPU的功耗一再降低也为电解电容减轻了负担，所以它能够行走于天下靠的是廉价。

　　　　　　　
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电解电容（左上）“爆浆”的样子和它具有个性的“K”符号（右下）

Posted: 2007-12-21 21:05 | [楼主]

加农

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　　2.固态电容：咱们就是好

　　全固态电容早就出现在高端主板上了，但今年它似乎更火。正如前面提到，厂家把“全固态”卖点炒作得相当火热，似乎已经达到了一个非“全固态”板卡就混不下去的境界。其实固态与普通电解电容的最大差别在于采用了不同的介电材料。普通电解电容的介电材料为电解液，而固态电解电容的介电材料则为导电性高分子（固态电解质）。因为这个差异，让固态电容更能在超频这种高温高压的情况下，活得更精彩，没有了普通电解电容的高温“爆浆”问题。

　　虽然固态电解电容的性能出众，但成本是厂商们不得不考虑的问题。问题的解决办法就出现了好坏两种：负责任的厂家会在中端板卡用料方面采用重要供电模块（如CPU）用固态电容，次要部分（如声卡）用普通电解电容的方案；而黑心的厂家就会给电解电容穿上一个固态电容的“马甲”掩盖“K”或“＋”的符号，成为“全固态”板卡。

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主板的CPU供电部分采用了全固态电容

　　小贴士：带外皮的也不一定就是普通电解电容，最为人所熟知的就是[屏蔽]外皮的富士通R5固态电解电容。固态电解电容不像普通电解电容那样容易膨胀，因此大部分固态电容不需要防爆纹。但是富士通的固态电解电容出于安全考虑采用了防爆纹，可见厂商在产品设计上的用心。

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顶上有“K”符号的富士通R5固态电解电容

　　3.[屏蔽]电容：我最“精明”

　　别看[屏蔽]电容身材小，但它扮演的角色却无人可以取代。“精明”是说它更能体现数字化的特色。通过数字控制芯片对电流、电压等参数的数字化处理，更能够让电流、电压等趋于平衡稳定，当然[屏蔽]电容调节精度高的特点正好符合数字供电模块的要求，让它加入数字供电阵容比较适合。可是，[屏蔽]电容容量相对较小，所以当它用在CPU供电模块中就只能用数量上的优势来弥补容量等方面的不足。需要提醒大家的是，采用这种[屏蔽]电容的主板虽然稳定，但超频性能一般，如果你想超频的话，还是去投靠固态电容吧。

　　小贴士：数控供电模块是一个以数字控制芯片为主，搭配电容、MOSFET等元件的整体。它的作用就是让供电电压、电流等参数更加稳定和精确。

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供电模块采用[屏蔽]电容提供了稳定的电能

　　
　　4.钽电容：身娇肉贵

　　钽电容也属于电解电容，由于钽电容介质的介电能力比普通电解电容的要高，所以在同样容量的情况下，钽电容的体积能比普通电解电容做得更小，而且其漏电流、ESR（等效串联电阻）也小，身价当然就要高一些。近些年来，虽然制造工艺一再提高、节能技术也在发展，但是显卡的功耗一涨再涨。这也让钽电容有了独霸一方的机会，毕竟高端显卡的性能相对重要一些，成本次之，用钽电容能让此类显卡发挥出更好的性能。

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高端显卡上采用了不少钽电容（[屏蔽]）

　　结语：

　　读了这篇文章，想必大家对电容有了一个基本的认识。“全固态”口号让电容得到了前所未有的重视。电容固然重要，但作为理智的消费者我们应该把供电看成一个整体。不要全固态的字眼遮住了板卡供电其他用料的瑕疵。所以我们在挑选适合的板卡时，要分清楚板卡各部分供电模块的重要性，然后按照重要性考究所用电容种类。

Posted: 2007-12-21 21:05 | [1 楼]