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有效升级电源的捷径: Farad Super6 线性电源供应器

作者:林治宇 图:蔡维峻 阅读数:2019 发布日期:2024-10-12

摘 要:Farad 应该是打从一开始就打算用超级电容制作电源供应器,不然不会取这个名字。

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Farad 应该是打从一开始就打算用超级电容制作电源供应器,不然不会取这个名字。Farad 是电容的单位,发烧友常说这台扩大机的滤波电容有多少 uF,数值越大供电越充裕,这里的 F 便是 Farad。


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建构完整产品线

Farad 来自荷兰,是由 Mattijs de Vries 创立,他是何许人也?Mattijs 是电子设计高手,擅长的领域是模拟电路、PCB 设计、微处理器控制及相关的嵌入式软件,他早先创设 Pink Pro 电子设计与顾问公司,专门提供客制化的设计和解决方案,此外他在音响产业也有超过 25 年的经验,于 2006 年创立高阶音乐串流服务器品牌 Pink Faun。到了 2018 年,Mattijs 在线性电源方面有了重大发现,他利用超级电容制作出超低噪讯、高频宽的电源供应器,Farad 品牌于焉诞生。


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Farad 的起家之作是 Super3,据说当年推出之后迅速窜红,只靠着发烧友讨论社群的口耳相传,便在三年内卖出数千台,让 Frard 声名大噪。Super3 的「3」是指最高额定电流为 3A,足敷绝大多数的网络交换器、无线路由器、DAC 或数位播放器之需。在 Super3 之后,Farad 出了额定电流 10A 的 Super10,针对的族群应该是用 NAS 做为音乐服务器的发烧友。另外还有 SuperATX,则是因应计算机 ATX 规格开发的线性电供,让 CAT 族藉此建构最发烧的计算机讯源或音乐服务器。至于本篇评论的主角 Super6 则是 Farad 最新推出的产品,它的输出为 6A,刚好补足 Super3 和 Super10 之间的落差,让 Farad 产品线更为绵密而完整。

那电压呢?Farad 一律做单一电压输出,一部 Super6 仅供一部设备使用。这么做的目的当然是为了声音,因为一台要输出多种电压必须采用妥协的设计,会影响输出的电源质量。Super6 目前提供 6 种电压的常规版机型,分别是 5V、9V、12V、15V、19V 和 24V,其他的电压,只要是落在 5V 至 24V 之间,也接受订制。


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四大关键设计

综观 Super6 的设计,主要包括四大部分,分别是使用 π 型滤波减少高频噪讯、输出级采用薄膜电容、使用热磁式断路器而非保险丝,以及超级电容。

π 型滤波是一种常见的滤波器型式,包含两颗电容和一个电感,Super6 特别采用低 ESR 电容和高频共模扼流圈组成 π 型滤波器,一共用上 6 组,分别针对输入电源和整流后输出的电源进行滤波,可有效减少涟波和高频噪声。输出级部分,Super6 采用 150uF 的 MKS 薄膜电容,而非电解电容,MKS 电容非常可靠,工作稳定,并且有着低 ESR和输出快速的特点,全频的运作上都十分出色。在使用安全方面,Super6 设有微处理器控制的防护措施,如果被需索的电流高于 最高输出电流,或是遇到短路、过热,就会启动保护,而它的屏障是热磁式断路器(Thermal Magnetic Circuit Braker),而不是保险丝。据 Farad 表示,这是经过无数次试听比较后做的决定,热磁式断路器比他们试过的任何保险丝都更好听,而且还多了一个好处,就是可以重复使用,不像保险丝一烧断就得更换。


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Super6 最重要也最特别的设计就是搭载超级电容(Electrostatic double-layer capacitor,EDLC)了。超级电容的能量密度比传统电解电容高出数百倍至千倍,虽然蓄电量还不及电池,但充放电的速度比电池快得多,可充放电的次数也远多于电池。简单讲,超级电容具有充裕的电容量,快速又强大的输出能力,并具有低 ESR 值,Super6 运用超级电容来取代电池,为后端的超低噪声线性稳压器提供稳定又纯净的电源,但没有电池的缺点。

 


电源线也很讲究

输出电源线方面,Super6 在机器这端并非采用一般常见的圆柱型端子,而是 GX16-4 端子,它有 4 根蛮粗的 pin,接触面积比圆柱型端子更大,有利于降低输出阻抗。电源线的另一端则采用 Oyaide 的镀金圆柱型端子,提供两种规格,分别是 5.5/2.1 和 5.5/2.5,购买前请先确定你设备的插座是哪一种规格,再下单订购。

接着看到 Super6 外观,它不论是面板还是背后都没设电源开关,插入电源线随即通电,这时面板中央的 LED 灯会蓝绿交替闪个几次,然后亮红灯,再慢慢熄灭,这可不是故障了,而是 Super6 正在为超级电容充电,约莫十几二十秒后,电容充饱了,LED 会亮蓝色灯,表示 Super6 已完成启动,开始供电。

 

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Super6 背后设有一个 RES 按钮,有何用处?用于重新启动。当被供电的设备需要重开机,例如家中网络出状况时,通常重开交换器就能解决,但多数交换器都没有电源开关