В чем разница между серверным блоком питания и обычным блоком питания

Обновлено: 07.07.2024

Когда дело доходит до сборки сервера для вашей организации, необходимо учитывать множество переменных. Одной из многих частей, которые вам необходимо включить в свою серверную систему, является блок питания. Но понимание различий между блоками питания может быть сложным: есть блоки питания из титана, платины и золота, разной мощности, резервные блоки питания. список можно продолжить. Попытка разобраться во всем этом может оказаться непростой задачей.

Ниже мы изложили некоторые ключевые моменты, которые вам необходимо понять, чтобы выбрать правильный блок питания для вашей серверной системы. Продолжайте читать, чтобы узнать больше.

Как найти нужный блок питания

Если вы ищете блок питания для своей серверной системы Dell или HPE, вы можете воспользоваться онлайн-инструментами, чтобы найти блок питания, совместимый с конкретным типом вашего сервера. Для тех, у кого есть серверы HPE, есть услуга HPE Power Advisor. Если вы используете серверную систему Dell, Dell предлагает собственный онлайн-ресурс.

Тем не менее, при выборе полезно понимать, чем один блок питания отличается от другого.

Эффективность блока питания сервера

Вообще говоря, чем эффективнее блок питания, тем меньше энергии вы будете использовать в целом. Если вы используете несколько серверов вместе в стойке, экономия на электроэнергии может реально увеличиться в течение года.

Блоки питания с титановым корпусом являются наиболее эффективным вариантом, обеспечивающим КПД 96 %. Блоки питания Platinum немного менее эффективны — 94%. Источники питания Gold имеют КПД ниже 92%.

По сути, эффективность блока питания рассчитывается исходя из того, сколько входной мощности переменного тока (или, в некоторых случаях, постоянного тока) необходимо для получения заданного количества выходной мощности. Например, блок питания, которому требуется входная мощность 200 Вт для получения 180 Вт выходной мощности, будет иметь КПД 90 % (180 / 200 = 0,9).

Разница в 20 ватт между входом и выходом теряется в виде тепла. Помимо дополнительных затрат на электроэнергию, затрачиваемую на выработку этой энергии впустую, еще одним недостатком неэффективных источников питания является тот факт, что это тепло необходимо учитывать: для его отвода вам потребуется охлаждающее оборудование.

Конечно, эффективность источника питания не является линейной или плоской, когда речь идет о выходном диапазоне источника питания. Большинство источников питания работают с максимальной эффективностью, когда они работают в верхнем диапазоне своей номинальной мощности. Это означает, что блок питания мощностью 800 Вт, обеспечивающий выходную мощность 400 Вт (мощность 50 %), будет менее эффективным, чем блок питания мощностью 500 Вт, обеспечивающий те же 400 Вт выходной мощности (мощность 80 %).

Почему это важно? При выборе блока питания эффективность является важным фактором, но вы должны принимать во внимание не только рейтинг эффективности самого блока питания. Точно оценив энергопотребление вашей серверной системы, вы сможете выбрать блок питания правильной мощности, который будет работать с оптимальной эффективностью.

В случае крупных центров обработки данных (уровня предприятия) совокупные потери энергии из-за нескольких серверов с неэффективными конфигурациями источников питания могут быть значительными. Чтобы получить максимально точное измерение, часто полезно предварительно настроить и измерить реальную систему под нагрузкой. Однако этот метод может быть нецелесообразным для многих клиентов, поскольку он требует покупки, настройки и эксплуатации каждого компонента серверной системы. В результате небольшие клиенты, не имеющие возможности проводить такие тесты, иногда могут получить блок питания, мощность которого превышает их потребности.

Резервные источники питания

Резервные источники питания используются в качестве резервных на случай выхода из строя основного источника. Наличие резервных источников питания необходимо для обеспечения возможности продолжения работы в случае выхода из строя основного источника питания.

Что касается резервных источников питания, каждый сервер работает по-разному. Некоторые будут использовать первичный источник питания для 100% потребностей в электроэнергии до тех пор, пока он не выйдет из строя, после чего они переключатся на вторичный источник питания. Другие будут балансировать свои энергетические потребности между ними. Как правило, также можно настроить использование сервером двух блоков питания.

Производительность сервера и эффективность электропитания

С одной стороны, рейтинг эффективности блока питания помогает понять, как он будет работать. В то же время, конкретный сервер, с которым используется блок питания, может влиять на его эффективность.

Как показывает этот пример, один и тот же блок питания может работать с разной эффективностью на двух разных серверах.Этот конкретный пример показывает, что сервер Dell PowerEdge R720 работает более эффективно, чем HP ProLiant DL380p, но это, очевидно, будет варьироваться от случая к случаю.

Сколько будет стоить запустить мой сервер?

Важно учитывать как уровень шума, так и стоимость эксплуатации конкретного источника питания.

В этой полезной таблице сравниваются как стоимость, так и уровень шума, создаваемого различными серверами для определенных блоков питания.

Чтобы рассчитать затраты на питание вашего конкретного сервера, вы можете использовать простую формулу. Умножьте ватты на использованные часы (в день, месяц или год, в зависимости от того, что вы предпочитаете считать) и разделите это число на 1000. Затем умножьте результат на стоимость электроэнергии за киловатт-час. В результате вы получите оценку общих затрат на эксплуатацию этого источника питания.

Получите помощь в выборе правильного блока питания

Все еще не знаете, какой блок питания нужен для вашей серверной системы? Integrity Global Solutions предлагает широкий ассортимент бывших в употреблении и восстановленных блоков питания от Dell, HP и других ведущих брендов. Наша команда обслуживания клиентов может помочь вам выбрать правильный источник питания для удовлетворения ваших потребностей. Свяжитесь с нами сейчас для немедленной помощи!


Стоит ли заморачиваться с серверным блоком питания, коммутационной платой и прочим?

Или мне просто купить 2 потребительских блока питания по 80 долларов США?

Редактировать: Получение 8 графических процессоров


Вы будете платить меньше за серверный блок питания/коммутационную плату (~120 долларов США), но вам нужно согласовать, как вы планируете питать материнскую плату/жесткий диск и как вы планируете их подключать. Некоторые материнские платы не поддерживают адаптеры для материнских плат продаются, поэтому всегда лучше питать свой мобильный телефон от обычного блока питания компьютера, например, от более дешевого 500-ваттного блока стоимостью 30-40 долларов.

Райзеры должны питаться от 6-контактного разъема PCIe (два переходника на 6-контактный разъем от источника питания) или от одной шины Molex. Таким образом, для восьми карт это четыре 6-контактных разъема (каждый 6-контактный разъем PCIe может потреблять 150 Вт, а каждый переходник может потреблять 75 Вт, поэтому по два разъема на шину).

Затем, в зависимости от вашей карты, вам может понадобиться две направляющие для каждой карты. Допустим, вы запускаете GTX 1080 и планируете запустить ее на 100 %, сокрушая Equihash. Вам потребуются две направляющие, чтобы обеспечить 300 Вт, необходимые для верхней части карты на карту, всего 16 отдельных направляющих PCIe. Допустим, вы запускаете RX570 и доводите их до 100 Вт на карту, тогда технически вы можете разделить 6-контактную шину PCIe между двумя картами. 75 ватт сверху, 75 ватт с стояка, жизнь должна быть хорошей. В этом сценарии у вас будет 4 шнура PCIe для восьми карт.

Эти потребительские блоки питания по цене 80 долларов США, вероятно, будут ограничены 6 подключениями PCIe, одно из которых потребляется Mobo на одном блоке питания. Таким образом, у вас остается 11 для графических процессоров. четыре для Райзеров, у вас осталось семь. Для сравнения, разделительная доска дает вам 16.

Я приспосабливаюсь и меняюсь. Для начала я купил два блока питания мощностью 850 Вт для компьютера и потребителя, которые я получил от newegg по 95 долларов каждый в черную пятницу. Двое на риге раскачивали девять графических процессоров каждый по 100-120 ватт, и мне было комфортно, так как никакие шнуры не были «горячими» на ощупь. Прямо сейчас я перешел на серверный блок питания с прорывом и компьютерный блок питания на 650 Вт для Mobo и т. Д.

ПРИМЕЧАНИЕ. Помните, что серверный блок питания должен работать при напряжении 240 В, иначе при 120 В он будет потреблять только 900 Вт.

Информационные системы с открытым исходным кодом, подобные тем, которые разработаны в рамках проекта Open Compute Project (OCP), меняют представление о распределении питания в ИТ-стойке, заменяя внутренние блоки питания серверов централизованными блоками питания на уровне стойки. В этой статье мы исследуем эффективность традиционных архитектур внутренних серверных блоков питания и централизованных стоечных архитектур блоков питания (12 В постоянного тока и 48 В постоянного тока). Хотя многие считают, что объединение источников питания приводит к значительному повышению эффективности, мы обнаружили обратное. Консолидированная архитектура стоечного блока питания 12 В постоянного тока с лучшими в своем классе компонентами обеспечивает небольшое повышение энергоэффективности по сравнению с традиционной архитектурой. А объединение на уровне 48 В постоянного тока обеспечивает еще одно небольшое дополнительное повышение энергоэффективности по сравнению с 12 В постоянного тока.

Введение

За последние 10 лет была проделана большая работа, чтобы понять и улучшить электрическую инфраструктуру объекта, начиная с ввода коммунальных служб и заканчивая сервером. Электрическая эффективность внутри сервера, однако, меньше понимается конечными пользователями, за исключением эффективности источника питания, которая регулируется стандартом сертификации 80Plus. Новые архитектуры стоечного масштаба, представленные Open Compute Project (OCP), а также Open19, отделили источник питания от оборудования информационных технологий (ITE) и объединили их на уровне стойки.На рис. 1 показана обычная стойка серверов рядом со стойкой с открытым исходным кодом и объединенными блоками питания.


В стоечных ITE используются различные напряжения постоянного тока в диапазоне от 12 В до 1 В постоянного тока для питания внутренних компонентов, таких как ЦП, ГП, жесткие диски, память, вентиляторы и периферийные устройства. Снижение напряжения переменного тока объекта до этих уровней происходит в несколько этапов с помощью трансформаторов (AC-AC), выпрямителей (AC-DC) и преобразователей/регуляторов (DC-DC). Если мы посмотрим на стойку, блоки питания (PSU) преобразуют переменный ток в постоянный (обычно в 12 В постоянного тока, а в последнее время — в 48 В постоянного тока). Преобразователи постоянного тока в постоянный (называемые модулями регулятора напряжения или VRM) на материнской плате затем используются для дальнейшего снижения напряжения для конечного использования внутренними компонентами. На рис. 2 показан упрощенный путь питания от электрического ввода в стойке до компонентов внутри ИТ-оборудования.

Поскольку уровни мощности процессоров и других компонентов продолжают расти, разработчики плат уделяют большое внимание размещению и эффективности блоков питания и VRM для оптимизации производительности.

В этой статье мы анализируем эффективность ключевых компонентов в цепи питания, как показано на рис. 2. Анализ демонстрирует 4 движущих силы:

  1. Эффективность блока питания
  2. Эффективность VRM
  3. Избыточное количество блоков питания
  4. Избыточность блоков питания

Обратите внимание, что этот анализ эффективности не включает такие компоненты, как ИБП, стойки PDU или потери в проводах/шинах. Также не учитываются различия в капитальных затратах различных архитектур. Сравнение капитальных затрат см. в официальном документе 228 «Анализ архитектур центров обработки данных, поддерживающих проект Open Compute Project (OCP)».


Рис. 2. Упрощенный путь питания, показывающий, как электроэнергия поступает в стойку к компонентам внутри ITE

Терминология

В этом разделе мы приводим более подробные определения трех ключевых терминов и акронимов, используемых в документе.

Точка нагрузки (PoL)

PoL относится к компонентам сервера, потребляющим электроэнергию. Примеры включают ЦП, ГП, память, хранилище на жестком диске, хранилище на твердотельном накопителе и вентиляторы. Каждый компонент имеет определенное требование к напряжению, обычно 12 В постоянного тока, 5 В постоянного тока, 3,3 В постоянного тока или 1 В постоянного тока. POL, которым требуется 12 В постоянного тока, могут питаться непосредственно от блока питания, как показано пунктирной линией на рис. 2, только в архитектурах 12 В постоянного тока. Для архитектур 48 В постоянного тока VRM будет обеспечивать питание 12 В постоянного тока для POL. Растущие требования к микросхемам и памяти приводят к переосмыслению того, как питание PoL осуществляется на материнской плате. Более подробно это обсуждается в Приложении к данному документу.

Модули регулятора напряжения (VRM)

VRM, также называемые стабилизаторами напряжения (VR), – это компоненты сервера, которые принимают входное напряжение постоянного тока 12 В или 48 В постоянного тока и преобразуют его в более низкое напряжение, питающее PoL на плате. Входные VRM на 12 В постоянного тока были отраслевым стандартом, но недавно (в 2016 г.) были развернуты входные модули на 48 В постоянного тока. В настоящее время VRM на 48 В постоянного тока дороже, но они помогают увеличить удельную мощность и повысить эффективность. На рис. 3 показан пример конфигурации VRM.


Функция блока питания состоит в том, чтобы принимать входящее переменное напряжение и вырабатывать регулируемое напряжение 12 В постоянного тока или 48 В постоянного тока. Типичные универсальные блоки питания имеют широкий диапазон входного напряжения от 100 до 250 В переменного тока и совместимы во всем мире. OCP имеет спецификацию для блока питания, который может принимать до 277 В переменного тока, что делает его совместимым с системой США 480/277 В переменного тока, устраняя необходимость в трансформаторе 208/120 В переменного тока. Эти блоки питания менее распространены и специально разработаны для работы с более высоким напряжением. Некоторые блоки питания также могут работать с постоянным напряжением (240 В или 380 В постоянного тока), но, опять же, они менее распространены.

Сравнение архитектур

Мы проанализировали 3 различные архитектуры питания серверов: традиционную архитектуру питания, которая сегодня развернута в большинстве центров обработки данных, и две архитектуры питания серверов с открытым исходным кодом — 12 В постоянного тока и 48 В постоянного тока, которые предлагают потенциал для экономии затрат и повышения эффективности.

Традиционная архитектура ITE

В этой широко распространенной архитектуре (рис. 4) каждое ИТ-устройство (т. е. сервер) поставляется с собственными внутренними блоками питания. Это позволяет пользователям подключать серверы непосредственно к источнику переменного тока. В этой архитектуре блоки питания обычно подают 12 В постоянного тока на материнскую плату для распределения и дальнейшего преобразования.


За последние 10 лет эффективность блоков питания значительно повысилась, в основном благодаря программе сертификации 80Plus. Исторически блоки питания имели КПД всего 80 %, а сегодня доступны блоки питания с КПД 96 %. Но даже с этими высокоэффективными блоками питания редко можно увидеть, что операционная эффективность достигает такого уровня производительности. В первую очередь это связано с чрезмерным размером и избыточностью.

  • Негабаритность. Разработчики серверов обычно выбирают блоки питания с достаточным запасом мощности для максимальной конфигурации. Существует также элемент экономии за счет масштаба, который имеет значение. Для поставщиков серверов более экономично использовать блоки питания большего размера и иметь небольшое количество SKU блоков питания, чем иметь больше SKU, которые позволяют лучше подобрать правильный размер. Часто это приводит к превышению требуемой мощности как минимум в 1,5 раза.
  • Избыточность. Большинство обычных серверов по умолчанию имеют 2N резервных блоков питания. Это связано с высокими требованиями к доступности серверов. Это означает, что мощность резервного блока питания в два раза больше.

Принимая во внимание эти факторы, блоки питания серверов могут быть в 3 и более раз больше по сравнению с максимальной нагрузкой. На рис. 5 показаны различные кривые эффективности блока питания, соответствующие критериям 80PLUS. Хотя пиковая эффективность в некоторых случаях превышает 96 %, при небольших нагрузках (т. е. менее 20 %) эффективность начинает падать


Архитектура стоечного блока питания 12 В постоянного тока

За последние 5 лет в центре внимания оказались стоечные блоки питания из-за их использования в архитектурах Open Compute Project (OCP). Хотя эта концепция не нова и уже много лет используется на уровне шасси в системах блейд-серверов, эти архитектуры объединяют все блоки питания для стойки в одну или две полки. Затем напряжение постоянного тока, в данном случае 12 В постоянного тока, подается на ITE через шины в задней части стойки. Консолидация блоков питания на уровне стойки позволяет снизить затраты и повысить эффективность.

  • Проще определить правильный размер: стоечные блоки питания можно масштабировать в соответствии с потребностями в мощности стойки, а не отдельными серверами. Это уменьшило вероятность того, что емкость блока питания окажется недостаточной.
  • Резервирование N+1. Резервирование блока питания проще развернуть по схеме N+1, чем по схеме 2N. Это сокращает количество приобретаемых блоков питания и позволяет блокам питания с большей вероятностью работать на оптимальной части своей кривой эффективности.
  • Резервный аккумулятор в стойке. Литий-ионная технология позволяет размещать в стойке небольшие батареи с коротким временем работы вместе с блоком питания. Эти блоки резервного питания (BBU) являются модульными и обычно обеспечивают время работы от 90 секунд до 3 минут.



В этой архитектуре применяются те же принципы, что и в предыдущей архитектуре стоечного блока питания 12 В постоянного тока, но с блоками питания, выдающими 48 В постоянного тока (см. рис. 7). В 2016 году 48VDC привлекла внимание, когда Google представила архитектуру своей стойки и представила свой проект в рамках проекта Open Compute Project (OCP). Вариант напряжения 48 В постоянного тока был добавлен в спецификацию Open Rack в январе 2017 года. Блок питания уровня стойки на 48 В постоянного тока имеет те же преимущества, что и 12 В постоянного тока, но может поддерживать более высокие уровни мощности при меньших потерях. Предупреждение заключается в том, что серверы должны иметь возможность напрямую получать 48 В постоянного тока. Монтируемые на плате понижающие преобразователи 48 В постоянного тока в 12 В постоянного тока представляют собой одну архитектуру, но новая технология регуляторов позволяет повысить эффективность за счет прямой подачи напряжения 48 В постоянного тока в POL. В дополнение к преимуществам, описанным в архитектуре уровня стойки 12 В постоянного тока, 48 В постоянного тока имеет следующие преимущества:

  • Подать электроэнергию в стойки с высокой плотностью проще, как показано в Приложении.
  • Существует большое количество поставщиков выпрямителей на 48 В постоянного тока.
  • Потери снижены при распределении на уровне стойки 12 В постоянного тока.

Чтобы узнать больше о том, что движет тенденцией к 48 В постоянного тока, см. Приложение.



Анализ эффективности

Мы проанализировали стойку мощностью 10 кВт, чтобы понять влияние различных архитектур питания серверов на эффективность и затраты на электроэнергию. Мы рассмотрели питание от ввода стойки к внутренним компонентам ИТ-оборудования. В основном это включает в себя две основные категории компонентов — блоки питания (PSU) и модули регуляторов напряжения (VRM).Мы проанализировали 3 архитектуры, подробно описанные в предыдущем разделе. Для обычного ITE с внутренними источниками питания мы проанализировали блоки питания 80PLUS Silver и 80PLUS Platinum.

Методология

Мы разработали модель эффективности для расчета эффективности пути питания от входной мощности стойки до модулей регуляторов напряжения (VRM) в серверах, которые подают питание на серверные компоненты. Ключевые атрибуты анализа показаны в таблице 1.

Таблица 1. Ключевые атрибуты модели эффективности/затрат на энергию

Атрибут
Обычный блок питания уровня ITE (80PLUS Silver)
Обычный блок питания уровня ITE (80PLUS Platinum)
Блок питания на уровне стойки 12 В постоянного тока
Блок питания на уровне стойки, 48 В постоянного тока
Атрибут
Обычный блок питания уровня ITE (80PLUS Silver)
Обычный блок питания уровня ITE (80PLUS Platinum)
Блок питания на уровне стойки 12 В постоянного тока
Блок питания на уровне стойки, 48 В постоянного тока

Вычислительная мощность — это мощность вычислительных компонентов серверов, включая ЦП, память, наборы микросхем, вентиляторы и т. д. Этот термин имеет такое же значение, что и мощность ИТ, которая обычно означает номинальную мощность блоков питания сервера ( PSU) для обычных архитектур, но для стоечных архитектур PSU это означает номинальную мощность модулей регулятора напряжения (VRM) внутри сервера. В этом анализе мы используем вычислительную нагрузку 10 кВт для всех трех архитектур, чтобы можно было объективно сравнить различия в показателях эффективности.

Вычислительная нагрузка – это процент вычислительной мощности, загруженной в данный момент. Эта нагрузка определяет, где смоделированный центр обработки данных мощностью 10 кВт работает на кривой зависимости эффективности от нагрузки. Для этого анализа мы использовали загрузку 50 %, что характерно для многих центров обработки данных.

Стоимость электроэнергии за кВтч используется для расчета годовой стоимости энергии, связанной с потерями каждой архитектуры. Мы использовали среднюю ставку в США, которая составляет 0,10 доллара США за кВт·ч.

Резервность блока питания обычно составляет 2N для обычных блоков питания ITE, что означает, что два блока распределяют нагрузку поровну, а не один блок, который потенциально может быть полностью загружен до предела. Для блоков питания на уровне стойки обычно используется резервирование блоков питания N+1, хотя иногда в качестве альтернативы рассматриваются 2N и N. Мы приняли 2N для блоков питания ITE и N+1 для стоечных блоков питания.

Увеличение мощности блока питания используется для определения отношения номинальной мощности блока питания к мощности VRM. Емкость серверных блоков питания обычно завышена как минимум в 1,5 раза, чтобы они никогда не выдерживали полной нагрузки, но чаще всего в 2-3 раза при 1N (как обсуждалось ранее). Комбинация чрезмерного размера и избыточности приводит к избыточной мощности блока питания, которая отображается в процентах от требуемой мощности блока питания. Для традиционной архитектуры блока питания уровня ITE мы использовали консервативный коэффициент увеличения в 1,5 раза, тогда как для консолидированных стоечных блоков питания мы использовали увеличение в 1,2 раза.

Пиковая эффективность блока питания сервера — это максимальная эффективность, ожидаемая от блока питания. Мы предположили, что для обычных серверных блоков питания это значение составляет 90 %, что является реальным значением для современных серверов с учетом стандартов 80PLUS. Для стоечного блока питания на 12 В мы ожидаем повышения эффективности и предполагаем, что пиковая эффективность составляет 94%. А для стоечного блока питания 48 В постоянного тока, где мы ожидаем дальнейшего повышения эффективности (меньше потерь i2R при более высоких напряжениях), мы приняли значение 95%. Эффективность блока питания основана на решении Schneider Electric для блока питания на 12 В постоянного тока.

Завышенный размер VRM. Мы предполагаем, что номинальная мощность VRM превышает расчетную нагрузку в 1,1 раза.

Пиковая эффективность VRM сервера — это максимальная эффективность регуляторов напряжения на серверах каждой архитектуры. Это значение представляет собой средневзвешенное значение эффективности, необходимой для каждой шины напряжения. Мы получили значение 88% на основе данных о наиболее распространенных VRM, построенных сегодня. Для VRM 48 В пост. тока мы предполагаем улучшение на 2 % по сравнению с 12 В пост. тока или пиковую эффективность 90 %. Это объясняет более высокую эффективность, достигаемую модулями VRM, которые потребляют питание 48 В постоянного тока.

Процент нагрузки, равный 12 В постоянного тока, используется для «взвешивания» потерь VRM. В нашем анализе мы используем типичное значение 15%. Это означает, что 85 % нагрузки проходит через VRM 12 В постоянного тока, а 15 % — нет. В случае архитектуры 48 В постоянного тока все POL питаются от VRM.

Предположения

В нашем анализе мы сделали несколько упрощающих допущений, на которые стоит обратить внимание.

Питание и охлаждение вышестоящего уровня. Этот анализ исключает все потери в инфраструктуре питания и охлаждения вышестоящего уровня, которая поддерживает эти архитектуры стоек. Несмотря на то, что эти потери не являются незначительными, они будут одинаковыми для разных архитектур и, следовательно, не окажут существенного влияния на различия в эффективности и затратах на электроэнергию между конструкциями.

Шины — от входа стойки к PoL питание проходит через кабели, разъемы и шины в дополнение к устройствам преобразования энергии, которые мы обсуждали ранее.При правильном размере потери эффективности из-за этих компонентов незначительны и игнорируются в этом исследовании. Например, медная шина размером 800 мм x 80 мм x 3,5 мм, рассчитанная на ток 600 А, при максимальной нагрузке потеряет эффективность на 0,25 %.

Может быть, блок питания (PSU) не является наиболее часто обсуждаемым компонентом ПК, но он является важной частью любого рабочего стола. Обеспечение питанием всей вашей системы является чрезвычайно важной ролью, и использование неправильного питания может быть дорогостоящим.

Поэтому мы рассмотрим основы блоков питания и предоставим вам информацию, необходимую для понимания того, почему важно иметь правильный блок питания и почему просто выбрать самый дешевый вариант — не лучшее решение.< /p>

Подключиться

Давайте начнем с рассмотрения различных кабелей, используемых источниками питания для питания вашей системы.

Хотя блок питания, который вы покупаете, должен поставляться со всеми необходимыми кабелями, стоит знать, как выглядят отдельные соединения. Конкретные кабели, которые вы будете использовать, будут различаться в зависимости от специфики вашей сборки, но, скорее всего, вы будете иметь дело со следующим:

Сколько ватт?

При выборе нового блока питания один из наиболее часто задаваемых вопросов: «Сколько ватт достаточно?» Как это часто бывает в мире оборудования для ПК, ответ сильно различается в зависимости от уникальных потребностей вашей системы.

Как правило, для работы более сложных систем требуется больше энергии. Для настольного компьютера с нестандартным контуром жидкостного охлаждения, высококачественной материнской платой и двумя графическими процессорами потребуется компьютерный блок питания большей мощности, чем для более простой системы.

Невозможно дать точную рекомендацию, не зная конкретно, с каким аппаратным обеспечением вы работаете, но с помощью калькулятора мощности блока питания или определения потребляемой мощности различных внутренних компонентов и их суммирования можно получить представление о том, сколько ватт вам нужно.

Как правило, лучше ошибиться в сторону более высокой мощности, чем пытаться точно соответствовать вашим потребностям. Если вы подсчитали, что ваша система будет потреблять 500 Вт (обычное число для простой игровой сборки), выбор блока питания с выходной мощностью 600 или 650 Вт может быть хорошим вариантом, так как это даст вам некоторые накладные расходы на работу. с, а также предусмотреть возможные будущие обновления.

Имейте это в виду при выборе блоков питания большей мощности: блок питания мощностью 750 Вт по умолчанию не потребляет 750 Вт. Если ваша система потребляет 500 Вт, ваш блок питания будет обеспечивать 500 Вт, независимо от максимальной выходной мощности. Более высокая выходная мощность не обязательно означает большее потребление энергии; это означает, что он может обеспечить большую мощность, если этого требует ваша система. Тем не менее, нет никакого реального преимущества в том, чтобы иметь значительно более мощный блок питания, если он не нужен вашей системе, поэтому вам может быть лучше выбрать многофункциональный, высокоэффективный блок питания, который ближе к требуемой мощности.

Вам также следует сравнить непрерывную мощность с пиковой мощностью вашего нового блока питания. Пиковая мощность — это максимальная мощность, которую блок питания может выдавать в течение коротких периодов времени, а непрерывная мощность — это мощность, которую блок питания должен выдавать на регулярной основе. Пиковая мощность обычно достигается, когда ваша система работает на пределе своих возможностей, например, когда вы запускаете требовательные игры или выполняете тесты оборудования.

Если внезапно возникнет потребность в большей мощности, ваш блок питания должен кратковременно выдерживать более высокую выходную мощность, но не следует ожидать, что он будет работать с такой более высокой мощностью постоянно. Всегда следите за тем, чтобы приобретаемый вами блок питания имел достаточно высокую непрерывную выходную мощность, и не выбирайте исключительно по пиковой мощности.

Защита

Как и следовало ожидать от всего, что связано с большим количеством энергии, безопасность системы является проблемой. В хороший блок питания должны быть встроены отказоустойчивые устройства — не только для защиты самого блока питания, но и для обеспечения безопасности вашей системы в случае чего-то непредвиденного, например скачка напряжения.

Блок питания и материнская плата — это единственные компоненты ПК, которые напрямую подключаются практически ко всем другим компонентам оборудования в вашей системе. Из-за уникального положения блока питания в компоновке ПК наличие встроенной защиты также поможет обеспечить безопасность остального оборудования.

Стоит отметить, что блок питания, на который вы смотрите, имеет встроенную защиту, такую ​​как OVP (защита от перенапряжения), которая отключает блок питания при обнаружении чрезмерного напряжения. Другие функции безопасности включают в себя такие функции, как защита от короткого замыкания, которая может быть чрезвычайно полезной, если вы столкнетесь с колебаниями напряжения.

Вы также можете подключить свой компьютер к сетевому фильтру. Эти аппаратно-сберегающие устройства созданы для того, чтобы добавить еще один уровень защиты вашей системе, отводя потенциально опасные скачки напряжения от ваших ценных компонентов.

Учитывайте эффективность

Мощность, безусловно, является важным фактором при выборе блока питания для настольных ПК, но не менее важна и эффективность блока питания. Неэффективная доставка приводит к нерациональному использованию энергии и повышенному выделению тепла, что потенциально может сократить срок службы компонентов.

Поскольку это очень важный фактор, существует относительно простая независимая рейтинговая система. Вы могли заметить рейтинг «80 Plus» на многих блоках питания, часто указанный рядом с драгоценным металлом. Чтобы получить этот рейтинг, блок питания должен иметь КПД не менее 80 %, а это означает, что не более 20 % энергии теряется в виде тепла.

Эта оценка эффективности определяется производительностью в 115-вольтовой системе, и рейтинги повышаются по мере того, как вы поднимаетесь по лестнице драгоценных металлов.

  • 80 ПЛЮС
  • Бронза 80 ПЛЮС
  • Серебро 80 ​​ПЛЮС
  • Золотой сертификат 80 PLUS
  • Платиновый статус 80 ПЛЮС
  • Титан 80 PLUS

Чем эффективнее ваш блок питания, тем меньше энергии он потребляет и тем меньше тепла выделяет. Тем не менее, более высокая эффективность обычно означает более высокую цену, поэтому вам нужно найти баланс, который подходит именно вам.

Однако даже самый эффективный блок питания по-прежнему будет выделять тепло, и в большинстве случаев для его рассеивания используются вентиляторы. Многие блоки питания сконструированы таким образом, что вентилятор включается только тогда, когда это необходимо, то есть когда блок питания достигает определенного порога. Подобные функции помогают уменьшить шум.

Для тех, кто хочет довести вещи до предела практичности, есть даже блоки питания с жидкостным охлаждением, обеспечивающие по-настоящему бесшумную работу.

Читайте также: