ЛикБез#7: Блоки питания
Мощность и сертификаты
Главной характеристикой блока питания является мощность, измеряемая в ваттах (Вт, W). Современные блоки питания имеют мощность от сотни Вт, до нескольких кВт.
Существует сертификация блоков питания — 80 PLUS, в которую входит 6 классов:
- 80 PLUS имеет КПД при полной нагрузке 80%, при половинной нагрузке 80%;
- 80PLUS Bronze имеет КПД при полной нагрузке 81%, при половинной нагрузке 85%;
- 80PLUS Silver имеет КПД при полной нагрузке 85%, при половинной нагрузке 89%;
- 80PLUS Gold имеет КПД при полной нагрузке 88%, при половинной нагрузке 82%;
- 80PLUS Platinum имеет КПД при полной нагрузке 91%, при половинной нагрузке 94%;
- 80PLUS Titanium имеет КПД при полной нагрузке 91%, при половинной нагрузке 96%.
Потребляемая мощность блока питания в электросети выше.
Например, 600-ваттный блок питания, сертифицированный 80 PLUS Gold, при полной нагрузке будет потреблять от сети 660—682 Вт, из которых 60-82 Вт идёт на нагрев БП. Таким образом, БП с высоким КПД более устойчивы к перегреву и, как правило, имеют более тихую систему охлаждения.
Коррекция фактора мощности
PFC (Power Factor Correction, Коррекция фактора мощности) — набор схемотехнических элементов для снижения потребляемой импульсным блоком питания реактивной мощности. PFC бывает двух типов – пассивный и активный. Фактором мощности называется отношение потребляемой блоком питания мощности безвозвратно (активной) к векторной сумме активной и реактивной мощностей (полной). Чем ближе это отношение к единице, тем лучше.
Пассивный PFC немного сглаживает импульсы тока, но типичный фактор мощности блока питания ~0,75.
Активный PFC – это импульсный источник питания повышающий напряжение внутри блока питания. Блоки питания с APFC при полной нагрузке имеют фактор мощности >0,95, но при малой мощности фактор не отличается от пассивного PFC.
Главными потребительскими преимуществами блоков питания с APFC:
— стабилизация входного напряжения;
— сохранение работы ПК при кратковременных потерях напряжения (свет моргнул) за счет конденсаторов;
— стабилизация высокочастотных помех на выходных линиях.
Резюмируя: по опыту могу сказать, что БП с APFC и надежнее и комплектующие живут с ними дольше. Притом, что самый дешевый такой приличный блок питания от Cooler Master стоит от ~2т.р., экономить на этом 1-1,5т.р. считаю глупостью.
Защиты
Хорошие блоки питания оборудованы защитами:
- UVP (Under Voltage Protection) — защита от низкого напряжения;
- OVP (Over Voltage Protection) — защита от превышения выходных напряжений);
- SCP (Short Circuit Protection) — защита от короткого замыкания. Защита обязательна для всех блоков питания стандарта ATX12V;
- OPP (Over Power Protection) или OLP — защита от перегрузки по суммарной мощности по всем каналам;
- OCP (Over Current Protection) — защищает от скачков тока при перегрузке любого из выходов;
- OTP( Over Temperature Protection) — защита от перегрева.
Срабатывание защиты выключает блок питания, что может спасти комплектующие, спасти от пожара.
Форм-фактор
Блоки питания для компьютеров бывают разных форм-факторов, которые определяют высоту и ширину. Глубина может различаться у блоков питания одного и того же форм-фактора.
Типичным форм-фактором для персонального компьютера является форм-фактор ATX.
Встречаются уникальные или внешние блоки питания, например модели Aerocool.
Разъемы
Блоки питания имеют следующие разъемы питания:
- 24pin ATX для подключения материнской платы;
- EPS разъем для подключения процессоров 4 pin, 4+4pin или 8pin (тип и количество может быть разными);
- Разъем питания PCI-e 6pin, 6+2pin или 8pin (тип и количество может быть разными);
- Sata power разъем для подключения накопителей (количество может быть разным);
- Molex 4pin разъем для подключения накопителей и периферии (количество может быть разным);
- FDD 4pin разъем для подключения накопителей (количество может быть разным, обычно встречается крайним в шлейфе с Molex 4pin).
Модульность
Классические блоки питания имеют «косу» со всеми предусмотренными производителем разъемами. Модульные блоки питания отличаются тем, что они имеют разъемы для подключения кабелей питания на самом блоке питания, и при сборке компьютера используются только необходимые кабели для подключения периферии. Это значительно расширяет возможность подключения большого количества нужной периферии и жестких дисков. Бывает полная модульность, бывает наличие 24pin ATX и 4(+4)pin EPS разъем.
Резервирование
Встречаются блоки питания с резервированием, по сути это несколько разных блоков питания в одном корпусе с одним контроллером. Это позволяет компьютеру безотказно работать в случае выхода из строя допустимого числа модулей. Как правило, в таких блоках питания модули питания можно менять «по-горячему», то есть без выключения компьютера или сервера.
Охлаждение
Блоки питания имеют систему охлаждения, чаще всего это один 120-140мм вентилятор, но встречаются блоки питания с несколькими вентиляторами или с пассивной системой охлаждения, которые позволяют конфигурировать бесшумные системы. Некоторые блоки питания умеют останавливать вентилятор при небольшой температуре.
Существуют блоки питания предназначенные для подключения в системе водяного охлаждения.
Выбор БП
Для выбора БП необходимо понимать концепцию и конфигурацию системы. Основными потребителями, которым требуется большая мощность, являются центральный процессор и вычислительные платы расширения, например, видеокарты или сопроцессоры. Мощность всех комплектующих указывается в спецификациях и их можно посчитать. Современному простому офисному ПК со встроенной видеокартой может требоваться не более 100Вт.
Некоторые производители, например: Be quiet!, MSI, Cooler Master, Seasonic и Asus имеют на своих сайтах калькуляторы мощности. Мне больше нравится у Cooler Master, так как там учитывается материнская плата.
Предыдущие статьи
Обратная связь
Данный пост содержит вставки с Википедии. Приветствуется конструктивная критика и указание ошибок и неточностей в комментариях.
34 комментария
4 года назад
профи и так всё знают (хотя каждый имеет свои "рецепты", а остальных "коллег" считает идиотами )
а если ты "чайник" - собирать комп сам всё равно не будешь, купишь собранный.
но, по крайней мере, в посте нет сисек, котов, былого величия СССР и дерьма на РПЦ, что само по себе уже свежо и ново.
так что охотно плюсану, автор, пиши ещё, ждём
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена4 года назад
Смешно, сколько уже с железками вожусь, первый раз узнал про эту проблему. ARK - спасибо (читаешь ведь )
Удалить комментарий?
Удалить Отмена