超能課堂:為什麼千瓦級高功率電源的輸入接口長得如此不同?

2021-01-14 騰訊網

此前我們對獵金部落Fire F10電源進行了開箱,這款電源相比於常見的PC電源產品,外觀上的最大區別就是其輸入接口採用了C20接口而不是常用的C14接口,配套的電源線也是不常見的C19接口與16A國標插頭。這個設計在使用上確實很不方便,因為其必須要使用16A電流規格的國標插座,而我們日常使用的多數是10A電流規格的國標插座,這就意味著玩家要使用Fire F10電源,就要為其準備一個16A電流規格的國標插座,這在使用成本上就高於其它電源了。

獵金部落Fire F10電源採用C20接口引發了玩家們的討論

實際上不僅僅是Fire F10電源,有很多千瓦級的PC電源使用的都是C20接口,因此Fire F10電源使用C20接口的設計並非長城「為所欲為」的選擇,而是一種PC電源業內的共識。那麼為什麼高功率的電源就要使用「非主流」的C20接口而不是主流的C14接口呢?今天我們就來捋一捋這兩種接口的故事。

什麼是C13/C14/和C19/C20接口?

在講解高功率電源為什麼會採用C20接口之前,我們先來給大家講講什麼是C13/C14/C19/C20接口。一般來說我們會把PC電源的交流輸入接口稱之為AC接口,但這最多只能算是一個統稱,實際上它們有更準確的叫法。在多數PC電源上採用的比較常見的C14接口,配套電源線上的則是C13接口,而C20接口則多見於額定功率1000W或以上級別的產品,配套電源線上的則是C19接口,從這裡我們也可以看出C13/C14與C19/C20是配套使用的。

C14輸入接口最多支持10A電流

C14接口採用的是三針品字造型,左右兩針對應火線和零線,中間則對應地線,最大可通過10A電流,對應的C13接口也是如此設計,只是從「插座」變為了「插頭」。這一套接口不僅常見於PC電源上,實際上現在很多家用電器都有採用這樣的搭配,例如電飯煲、打漿機、電熱鍋等也經常使用C13/C14接口進行供電輸入,因此使用C14接口的電源如果遺失了電源線,還是很容易在別的電器上「借用」一條的。

C20輸入接口可支持16A電流

C20接口也同樣是三針品字形造型,只是金屬插針的放置方式從C14接口的「豎」變為了「橫」,而且插座外框是一個規則的圓角矩形,而不像C14接口那樣被削掉了兩個圓角,接口的體積也要比C14更大,因此配套的C19接口在體積和造型設計上也有別於C13接口。C19/C20接口在日常生活中用到的機率並不高,因此使用C20接口的電源如果遺失了電源線,那麼基本上就意味著必須要重新購買線材,可以成功在別的產品上「借用」一條的機率並不高。

採用國標16A插頭的C19接口線材不能直接用在國標10A型插座上

不過造型上的差異更多地只是用來區分接口種類,C13/C14和C19/C20接口的最大差別是在他們支持的電流規格上。C13/C14接口是支持10A電流的,因此在國內產品上使用的話,那麼其線材上使用的往往會是10A型國標接口;而C19/C20接口是支持16A電流的,因此一般配合支持16A電流的線材和接口使用。以國標插座和插頭來說,10A規格與16A規格是互不兼容的,而我們家庭內部比較常見的是10A型插座,換句話說如果電源使用的是C19/C20接口,那麼基本上我們就要找一個16A規格的插座供其使用。

為什麼千瓦級電源需要使用C19/C20接口?

那麼既然C19/C20接口在我們的日常生活中並不常見,那電源廠商為什麼還要在自家產品上使用如此「非主流」的接口呢?實際上電源該用怎樣的輸入接口,是有相應的安全規範的,並不是說電源廠商可以「為所欲為」。根據安規要求,使用C14接口的電源,那麼其最高輸入電流就不得超過10A,只要電源的最高輸入電流超過10A,那麼其就必須使用16A規格的插頭和線材,電源上的輸入接口自然也要變為對應的C20接口。

我們以獵金部落Fire F10電源為例,這款電源支持在100V到240V輸入電壓下實現1000W額定輸出功率,而輸入電流的規格則為7A到13A,可以看見其最大輸入電流已經超過了10A,因此其輸入接口必須使用16A規格的C20接口,電源線自然也要使用配套的C19接口以及16A規格的插頭。

實際上目前千瓦級的電源按照相應安規要求都必須要使用C19/C20接口和16A電流規格的線材。如果電源採用的是C14接口,那麼按照10A電流的規格計算,在最低輸入電壓100V的情況下,其輸入功率相當於1000W。因此算上電源的轉換效率,其輸出功率必然無法達到1000W,因此對於支持100V-240V輸入電壓的電源來說,使用C14接口的話額定輸出功率必然要低於1000W方能滿足安規需求。實際上目前採用C14接口的電源,多數都止步於850W額定功率,再往上走就要改用支持16A電流的C20接口了。

而C20接口由於支持16A規格電流的原因,其即便是在100V輸入電壓下也能提供1600W的輸入功率,因此電源要實現千瓦級輸出完全不成問題,並不存在安規上的隱患,這就是為什麼千瓦級的電源必須採用「非主流」的C19/C20接口的主要原因。

為什麼有千瓦級PC電源也可以使用C14接口?

只是現在市場上的PC電源並非完全按照這樣的安規要求設計,同樣都是額定功率1000W的電源,有的產品會使用C20接口,而有的會繼續使用使用C14接口,這又是為什麼呢?實際上高功率電源上使用C20接口並配置C19接口的電源線雖然滿足安規需求,但這樣的搭配確實會給消費者帶來困惑,因為C19接口的電源線對應的往往是16A款式的插頭,並不能直接用在常見的10A型插座上,這就意味著消費者還得為這款電源配置一個16A規格的插座,無疑是進一步增加了用戶的使用成本。

獵金部落Gaming G13電源採用的是C14接口,但其額定功率可達1300W

實際上不同地區的供電電壓是不相同的,目前大體上是分為了110V電壓和220V電壓兩個陣營,在110V供電地區是確實需要C20接口的,但是在220V供電地區就沒有這個必要性了,因為在220V供電地區,額定功率1000W的電源所需要的輸入電流只有110V地區的一半,10A規格的C14接口已經足夠了,也不會對消費者造成額外的使用成本。因此如果電源產品只在220V供電地區銷售,那麼即便是額定功率1000W的產品,使用C14接口也能通過安規檢測。

C14接口版本的獵金部落Gaming G13電源實際上是「雙重額定功率」設計

不過如果產品是打算向全球範圍內銷售,且不作地區版本區分的話,那麼額定功率1000W的電源產品確實是需要配置C20接口的。當然也有廠商選擇「規避」的方式來讓自己的大功率電源使用C14接口,那就是「雙重額定功率」,在220V輸入環境下可以實現最高輸出,而在110V輸入環境下則限制電源的額定輸出功率,例如我們之前評測過的獵金部落Gaming G13電源就是這樣的一款產品,其在220V輸入環境下額定功率為1300W,但是在110V輸入環境下則為850W,但實際上其支持在100V到240V輸入電壓下達到1300W的額定功率,只是因為採用了C14接口,才將110V下的額定功率定為850W,如果是採用C19接口的版本,那麼其就是一款真正意義上的1300W電源。

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