КПД источника питания, что это такое
Обновлено: 03.07.2024
При выборе подходящего блока питания для конфигурации мы все знаем, что нужно смотреть на рейтинг эффективности блока питания, но что именно говорит нам рейтинг эффективности блока питания? Действительно ли блок питания с рейтингом 80 Plus Gold намного лучше, чем блок питания с рейтингом 80 Plus Bronze? И что вообще означает эффективность 80%? Все это очень распространенные вопросы, и ответ на них не так очевиден, как может показаться.
Начнем с основ…
Когда ваша система включена и потребляет энергию, блок питания берет питание переменного тока из розетки и преобразует его в питание постоянного тока для использования компонентами. Обычно блок питания потребляет больше энергии, чем ему нужно. Например, если компоненты требуют 250 Вт, блок питания может потреблять от 272 Вт до 416 Вт… в зависимости от рейтинга эффективности. Также важно отметить, что даже если у вас есть блок питания на 500 Вт, это не означает, что вы будете потреблять 500 Вт. Количество потребляемой энергии зависит от того, что нужно вашим компонентам для работы.
Существует распространенное заблуждение, что если, например, у вас есть блок питания мощностью 500 Вт с КПД 80 %, он сможет обеспечить мощность вашей системы только на 400 Вт. Это неверно.
В целях пояснения мы будем использовать блок питания мощностью 500 Вт в системе, для работы которой требуется всего 250 Вт (нагрузка 50 %). Если у вас есть блок питания с КПД 80%, он будет потреблять 312,5 Вт мощности для вашей системы. Если у вас есть блок питания с КПД 90%, он будет потреблять всего 278 Вт. Дополнительная потребляемая мощность просто превращается в отходы, что может быть очень вредным для вашей системы. Это будет объяснено в ближайшее время.
80 PLUS Bronze, 80 PLUS Gold и 80 PLUS Platinum
Система оценки эффективности 80 PLUS тестирует блоки питания с нагрузкой 20 %, 50 % и 100 %. Это означает использование 20% от общей максимальной потребляемой мощности блока питания (20 Вт из блока питания мощностью 100 Вт). Ниже приведены рейтинги:
Почему это важно для вас?
На самом деле это очень важно. Дополнительная мощность, потребляемая блоком питания, является пустой тратой энергии, что может привести к нескольким сбоям в работе вашей системы. Во-первых, эта мощность может выделяться в виде тепла. Очевидно, что это может быть проблемой для вашей системы. Отходы также могут быть выброшены в виде полевых отходов, которые могут нанести вред другим компонентам вашего компьютера. Эти волны могут очень легко повредить ваш графический процессор или материнскую плату.
Интересно, что означают рейтинги эффективности блока питания, такие как 80 Plus, Bronze, Silver, Gold, Platinum и Titanium? Вот полное руководство.
Блок питания — не первый компонент, о котором вы думаете, когда начинаете собирать новый игровой ПК, но, тем не менее, он чрезвычайно важен.
При покупке блока питания следует учитывать несколько факторов, в том числе общую мощность, степень модульности, которую он предлагает, и разъемы, с которыми он поставляется. то, что вы заметили бы в блоке питания сегодня, было бы рейтингом эффективности.
Но что такое рейтинг эффективности, к какому следует стремиться и стоит ли приобретать высокоэффективный блок питания?
Мы ответим на все это в этой статье, так что читайте дальше!
Показать содержание
Что такое рейтинг эффективности блока питания?
Работа блока питания не требует пояснений: он подает питание на все компоненты ПК. И хотя мощность описывает общую мощность, которую может обеспечить блок питания, его рейтинг эффективности показывает, какая часть мощности, потребляемой от розетки, фактически передается компонентам.
Иными словами, если дешевый блок питания с КПД всего 50 % должен обеспечить компоненту мощность 100 Вт, ему потребуется в два раза больше энергии (200 Вт), и вся избыточная мощность будет быть потеряны в виде тепла, излучаемого устройством.
Но, конечно, вам не о чем беспокоиться о блоках питания с КПД всего 50 %, так как даже самые дешевые модели, которые вы можете купить сегодня у надежных производителей, все время находятся в диапазоне КПД 70–80 %. самые эффективные из них могут легко превысить 90% эффективности.
И если говорить о более эффективных блоках питания, вы обнаружите, что они поставляются с небольшим аккуратным логотипом «80 Plus» на коробке, так о чем это?
Программа сертификации 80 Plus была введена в 2004 году. Как можно догадаться из названия, она означает, что блок питания был протестирован и сертифицирован на эффективность не менее 80 % при различных нагрузках, а это означает, что он потребляет меньше энергии. и выделяет меньше тепла, чем несертифицированный блок питания.
Помимо стандартного сертификата 80 Plus, с годами были введены пять дополнительных рейтингов, названных в честь разных металлов: бронза, серебро, золото, платина и титан. Как и следовало ожидать, каждый последующий «уровень» предлагает большую эффективность, чем предыдущий, хотя и по более высоким ценам.
Нужен ли вам эффективный блок питания и стоит ли он того?
Наличие более эффективного источника питания определенно звучит привлекательно, особенно если вы относитесь к числу людей, заботящихся об экологии. Но стоят ли более эффективные блоки питания дополнительных затрат? И сколько денег они действительно могут помочь вам сэкономить?
Как упоминалось выше, чем выше рейтинг эффективности, тем дороже становятся блоки питания. Очевидно, что сложно делать общие выводы о точных ценах, поскольку существуют сотни и сотни блоков питания, сертифицированных по стандарту 80 Plus, но, естественно, надбавка к цене становится более заметной, чем выше вы поднимаетесь по лестнице.
Так, например, в то время как обычный блок питания 80 Plus или 80 Plus Bronze мощностью 600 Вт может стоить в основном незначительно по сравнению с несертифицированным блоком питания, блок питания Platinum или Titanium мощностью 600 Вт может стоить более чем в два раза дороже. как обычный блок питания 80 Plus 600 Вт.
Теперь, когда дело доходит до того, стоит ли более эффективный блок питания с точки зрения экономии энергии, это во многом зависит от того, что он питает.
Если бы мы сравнили блоки питания мощностью 600 Вт с КПД 80 % и КПД 90 %, которые питают обычный игровой ПК, то более эффективный блок питания обеспечил бы незначительную экономию энергии, которая может даже не покрыть надбавку к цене самого блока питания. в течение всего срока службы ПК.
И хотя блоки питания 80 Plus Platinum или Titanium действительно могут сэкономить вам неплохие деньги, если вы собираете энергоемкую машину, которая будет работать долгие часы или круглосуточно, в них просто не стоит вкладывать средства, когда речь идет об обычных игровых ПК.
Тем не менее, если вы беспокоитесь об экономии энергии, лучший способ сделать это — просто позволить компьютеру перейти в спящий режим или выключить его, когда вы им не пользуетесь.
Есть ли другие преимущества эффективного блока питания?
Имея все это в виду, есть ли какие-либо преимущества в использовании более дорогого блока питания с сертификацией 80 Plus вместо несертифицированного, если экономия энергии невозможна?
Как упоминалось ранее, эффективный блок питания не только экономит электроэнергию, но и выделяет меньше тепла. Это, в свою очередь, означает более длительный срок службы, поскольку блок питания не изнашивается так быстро, как обычный несертифицированный блок питания.
Итак, учитывая это, в отличие от более дорогих блоков питания 80 Plus, обычный блок питания 80 Plus или 80 Plus Bronze, скорее всего, стоит относительно небольшого повышения цены. В конце концов, последнее, что вам нужно, это низкокачественный блок питания, который однажды поджарит ваши компоненты.
Наконец, если вы покупаете новый блок питания прямо сейчас, вы можете ознакомиться с нашей подборкой лучших блоков питания для игр, доступных прямо сейчас, так как вы, вероятно, найдете то, что соответствует вашим потребностям!
Эффективность иногда путают с результативностью. Система, которая производит именно то, для чего предназначена, и тратит впустую большую часть входной мощности, эффективна, но неэффективна. Электрический КПД — это отношение того, насколько хорошо источник питания способен преобразовывать входную мощность, которую он получает от стены, в выходную мощность, которую он подает на устройства. Например, если устройство потребляет 360 Вт, а блок питания тянет 450 Вт от стены, то КПД составляет 360 Вт/450 Вт, что составляет 80%. Если блок питания имеет КПД 90 %, а устройство потребляет 360 Вт, то оно будет потреблять 400 Вт.
Почему важна эффективность? Одним из наиболее важных преимуществ более эффективных источников питания является снижение энергопотребления. Это снижает спрос на энергию из загрязняющих источников, экономя ресурсы и деньги. В упомянутом ранее примере, если бы эффективность блока питания составляла всего 60%, он потреблял бы около 600 Вт по сравнению с 400 Вт при эффективности 90%.Экономия 200 Вт приводит к гораздо меньшему потреблению электроэнергии и меньшим счетам за коммунальные услуги.
Еще одна важная причина повышения эффективности блоков питания – снижение тепловых потерь при каждом использовании. Тепло — враг номер один для блока питания, содержащего чувствительные конденсаторы, транзисторы и другие элементы. Нагрев изменяет срок службы и надежность источника питания, сокращая срок службы этих компонентов на целых 50 % при повышении температуры на каждые 10 °C. Чрезмерное повышение температуры любого из этих элементов может привести к преждевременному выходу из строя блока питания.
Блок питания Mean Well HLG-120-12A
Блок питания Mean Well HLG-80H-15B
КПД высокоэффективных блоков питания составляет не менее 75 %, но может достигать 93 %. Источники питания никогда не бывают эффективны на 100%, поскольку всегда есть потери тепла, требующие методов охлаждения. Более высокая эффективность достигается за счет охлаждения блока питания и коррекции коэффициента мощности (PFC). Некоторые блоки питания охлаждаются встроенным вентилятором (серия Mean Well LRS), в то время как другие не имеют вентилятора (серия Mean Well RS) и вместо этого охлаждаются конвекцией свободного воздуха. Серия LRS имеет диапазон эффективности от 79% до 90%, а серия RS — от 74% до 87%.
Коэффициент мощности – это отношение фактической мощности, подаваемой на нагрузку, к полной мощности, которая является произведением тока и напряжения в цепи. Высокий коэффициент мощности желателен, чтобы помочь уменьшить потери при передаче и улучшить регулирование напряжения на нагрузке, что является эффективностью. PFC поможет увеличить коэффициент мощности источника питания. Серия HSP от Mean Well имеет встроенную функцию PFC с диапазоном эффективности от 86 % до 90 %, а серия HRP имеет как встроенный вентилятор, так и функцию PFC с эффективностью от 80 % до 89 %.
Вот некоторые моменты, которые следует учитывать с точки зрения эффективности при выборе блока питания. Для получения дополнительной информации посетите ресурсный центр Jameco Power.
Если вы когда-либо покупали блок питания в течение последних нескольких лет, вы, вероятно, заметили стремительное распространение различных рейтингов 80 Plus. Первоначально предполагалось, что сертификация 80 Plus позволит производителям блоков питания подтвердить, что их блоки питания имеют КПД не менее 80 % при 25 %, 50 %, 75 % и 100 % полной нагрузки.
С момента принятия первой спецификации программа 80 Plus значительно расширилась. Допустимые уровни теперь включают Bronze, Silver, Gold, Platinum и неиспользуемый в настоящее время уровень спецификации Titanium. В приведенной ниже таблице перечислены требования, которым должен соответствовать блок питания для сертификации.
До появления 80 Plus цены на блоки питания обычно зависели от заданной выходной мощности. Появление различных уровней 80 Plus создало вторую переменную, которая может оказать значительное влияние на цену за единицу. Это приводит нас к трем важным вопросам: сколько энергии вы можете сэкономить, перейдя на источник питания с более высоким КПД, какова цена этого и сколько времени потребуется, чтобы окупить ваши первоначальные инвестиции?
Цены и надбавки к источникам питания
Во-первых, вот обзор цен на блоки питания 80 Plus с различной мощностью. Мы создали эти данные из результатов NewEgg, но выбрали только устройства от известных поставщиков. Непатентованные продукты таких компаний, как CoolMax, не учитываются в этих результатах. Когда мы оценивали устройства, мы выбрали самое дешевое устройство того же производителя.
Базовые блоки мощностью 400–600 Вт сегодня довольно дешевы, даже от таких ведущих поставщиков, как Antec, Corsair, OCZ и Silverstone. Цены начинают расти в диапазоне 700 Вт; Блоки мощностью 1200 Вт стоят несколько сотен долларов.
Доплата за сертификацию выше 80 Plus может быть существенной. Ниже 800 Вт сертификация Bronze добавляет 4-20% к прейскуранту устройства 80 Plus. Блоки питания 80 Plus Gold на 35-61% дороже в той же категории мощности. Блоки питания платинового уровня дороже на 90-100%; в два раза дороже стандартной модели 80 Plus.
В качестве примера: у Antec и Rose будут блоки питания 80 Plus по цене от 50 до 60 долларов в категории 501–600 Вт, а продукты 80 Plus Platinum — по 139 и 110 долларов соответственно.В подразделении 701–800 Вт Corsair предлагает блоки 80 Plus Bronze по цене 84,95 долларов США и 80 Plus Platinum по цене 179 долларов США.
В верхней части рынка ситуация немного меняется. Блоки питания мощностью 1 кВт и выше не делают больших преимуществ перед высокоэффективными блоками. Блок питания 80 Plus 1200 Вт стоит 229 долларов; 80 Plus Gold стоит ~ 258 долларов. 80 Plus Platinum по-прежнему значительно дороже — около 332 долларов США.
Вы не можете экономить электроэнергию, которую не используете
КПД блока питания определяется как количество энергии, фактически подаваемой на внутренние компоненты, деленное на количество энергии, потребляемой стеной. Блок питания с КПД 50%, которому поручено обеспечивать 50 Вт мощности для системы, будет потреблять 100 Вт из сети. Дополнительные 50 Вт теряются в виде тепла. В тех же условиях блок питания с КПД 90 % будет потреблять 56 Вт.
Даже стандартные блоки питания имеют КПД более 50%; на самом деле, 75-77% довольно распространены. Это означает, что сумма денег, которую вы сэкономите при переходе на высокоэффективный блок питания, будет минимальной, если вы на самом деле не потребляете много энергии для начала. Тарифы на электроэнергию начисляются за кВтч. Если ваша система потребляет только 80 Вт в режиме ожидания и простаивает 20 часов в день, вы не увидите особой выгоды от блока питания 80 Plus Platinum по сравнению с обычным блоком питания 80 Plus.
Читайте также: