前言
索尼和微軟都推出了自家的次世代游戲主機,新一輪主機大戰(zhàn)早已開始,前陣子“微軟收購動視暴雪,索尼股價應聲大跌”更是體現(xiàn)了競爭有多激烈。不過不得不說,雙方平臺各有千秋,都有忠實的擁戴,有些玩家還會兩個平臺的主機都購買回來,正所謂我可以不用,但不能沒有。

游戲機與電腦類似,一款穩(wěn)定的電源,是所有機能穩(wěn)定運行的前提。充電頭網(wǎng)分別購入了XBOX Series X和PS5兩臺游戲主機的內部電源模塊,拆解并分析內部設計,看看出貨量巨大的游戲機內部的電源模塊是如何設計的,又有哪些區(qū)別。
產(chǎn)品外觀
外觀

XSX主機電源1920機身頂面以及側身采用一體式電鍍金屬外殼,底部為塑料外殼,自帶兩組輸出線纜。索尼PS5主機電源ADP-400DR外殼全部為工程塑料,表面磨砂處理,造型則像一把槍托。
銘牌

XSX電源機身外殼上貼有銘牌貼紙,PS5電源外殼上凹印銘牌信息。
XSX主機電源參數(shù):
型號:1920
輸入:100-240V~50/60HZ 4.21A
輸出:12V5A,12V21.25A
制造商:群光電能科技股份有限公司
PS5主機電源參數(shù):
型號:ADP-400DR
AC輸入:100-127V~4.5A 50/60HZ
200-240V~2.3A 50/60HZ
DC輸出:12V31A
電源已經(jīng)通過了KC、CE認證,制造商為索尼互動娛樂股份有限公司,臺達代工生產(chǎn)。
接口

XSX主機電源1920自帶兩組輸出線纜,插拔式連接供電;PS5主機電源ADP-400DR直流輸出采用插座設計,便于組裝。
內部結構
正面布局

微軟XSX電源內部使用三塊小PCB垂直焊接,輸出采用導線與端子連接,初級濾波電容使用一顆電解電容,輸出使用三顆固態(tài)電容濾波。而索尼PS5為一塊電路板設計,初級使用兩顆濾波電容,輸出使用多顆電解電容與固態(tài)電容并聯(lián)濾波。得益于現(xiàn)代開關電源技術和節(jié)能設計,兩款電源均為單電源設計,沒有設計輔助電源。
背面布局

微軟XSX電源采用小板焊接芯片的設計,從背面來看走線比較精簡。而索尼PS5電源采用單板設計,背面電路相比微軟電路明顯復雜很多,初次級控制器均焊接在背面,對應的外圍器件數(shù)量也更多。
做工用料
PFC升壓控制器

微軟XSX和索尼PS5均采用高集成度的二合一PFC+LLC控制器,芯片內部集成PFC控制器和LLC控制器。XSX電源內置MPS HR1211二合一控制器,其內置的PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。PS5電源內置臺達DAP053T二合一控制器,查詢不到資料信息。
初級控制器

由于兩款電源均為PFC+LLC二合一的控制器,所以PFC控制器和LLC控制器為同一型號。其中固定輸出電壓的大功率電源適合使用LLC架構進行設計,兩款電源均采用了LLC架構,以降低開關損耗并獲得更高的轉換效率。XSX電源內置的HR1211控制器內部集成600V半橋驅動器,內部集成自舉二極管,外圍器件精簡。
同步整流控制器

兩款電源采用同型號的同步整流控制器,來自MPS,型號MP6924A,是一顆LLC同步整流控制器,內部集成兩個同步整流控制器,可節(jié)省一顆同步整流控制器的使用。芯片具備更強的抗干擾和快速關斷功能,兼容CCM/DCM運行模式。MP6924A支持4.2-35V寬范圍輸出電壓,可用于USB PD3.1 28V快充電源設計。
次級控制芯片

兩款電源均在次級使用了一顆管控芯片,用于輸出電壓監(jiān)測以及過載保護功能。微軟XSX內置的管控芯片絲印SH3H0022,索尼PS5電源內置的管控芯片絲印DAS01B。
PFC升壓開關管

微軟XSX電源PFC開關管為富鼎先進AP60SL115DI,超結NMOS管,耐壓600V,導阻為115mΩ,采用TO220絕緣封裝,PFC整流二極管采用敦南LTTH806SDF,耐壓為600V。
索尼PS5電源PFC開關管為意法STF40N60M2,NMOS,耐壓650V,導阻78mΩ,采用TO220FP封裝。PFC整流二極管采用敦南LTTH1206DFW,耐壓600V,兩款電源都采用了超快速整流二極管作為PFC整流。
初級開關管

微軟XSX電源LLC半橋使用兩顆意法STD16N50M2組成,耐壓為550V,導阻280mΩ,使用DPAK封裝。
索尼PS5電源LLC半橋使用兩顆意法STF18N60M2組成,耐壓650V,導阻280mΩ,使用TO220FP封裝。LLC為軟開關架構,能夠顯著降低開關損耗,兩款電源的開關管都沒有使用散熱片。
同步整流管

微軟XSX電源使用意法STF140N6F7進行同步整流,NMOS,耐壓60V,導阻3.1mΩ。索尼PS5電源使用富鼎先進AP6N3R2ALI進行同步整流,NMOS,耐壓60V,導阻3.2mΩ。由于兩款電源均為LLC架構,對應同步整流為兩顆對稱的MOS管。
電容

微軟XSX電源主電容來自輝城Ltec,耐壓450V,容量為20μF。索尼PS5電源由于功率較大,使用兩顆貴彌功KMQ系列電容濾波,規(guī)格均為450V 220μF。

微軟XSX輸出濾波電容為三顆金山GS系列導電聚合物固態(tài)電容濾波,規(guī)格為1200μF 16V,三顆并聯(lián),總容量為3600μF。
索尼PS5電源輸出濾波電容采用電解電容與固態(tài)電容并聯(lián)組合,兩顆固態(tài)電容來自貴彌功,規(guī)格為1500μF 16V,10顆電解電容來自紅寶石,ZLH長壽命系列,16V1000μF,合計13000μF容量。
充電頭網(wǎng)總結

最后附上微軟、索尼這兩款主機電源的對比表格,方便大家對比各款產(chǎn)品之間的區(qū)別。
微軟XSX和索尼PS5的兩款內置電源均為業(yè)內大廠代工,通過拆解可以看到內部做工非常規(guī)整。用料均為一線大廠,能夠保證長時間游戲娛樂的可靠性。兩款電源與以往游戲機電源的顯著不同點是去掉了輔助電源,這是得益于高效率電源控制芯片,可以顯著降低待機功耗,從而無需使用輔助電源,即可滿足待機能耗的要求。
微軟XSX電源使用MPS最新推出的二合一PFC+LLC控制器HR1211,芯片支持數(shù)字配置,功能強大。主濾波電容來自輝城,輸出固態(tài)電容來自金山,PFC開關管來自富鼎先進,LLC開關管和次級同步整流管來自意法半導體。
索尼PS5電源由臺達代工,電源內部二合一控制器也是來自臺達。其中高壓側PFC升壓管和LLC開關管均來自意法半導體,次級同步整流管來自富鼎先進。電源內部全部使用日系電容,初級濾波電容來自貴彌功,輸出使用貴彌功固態(tài)電容配合紅寶石電解電容濾波。


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