Сайт о телевидении

Сайт о телевидении

» » Расчет потребления блока питания. Как выбрать блок питания

Расчет потребления блока питания. Как выбрать блок питания

Задача блока питания компьютера - превратить 220 Вольт переменного тока в три разных напряжения постоянного. Входящее сетевое напряжение постоянно слегка колеблется, а нагрузка на видеокарту, центральный процессор и прочие компоненты нередко очень сильно «прыгает». При этом от блока питания требуется постоянно и точно поддерживать нужное напряжение.

Блок питания относится к ключевым компонентам, которые влияют на безопасность системы в целом : при наличии какого-либо дефекта проходящие в нем токи могут повредить подключенные к нему комплектующие и даже стать причиной возгорания. В общем, аргументов для серьезного подхода к выбору высококачественного БП предостаточно.

Хороший БП должен работать как можно более эффективно (то есть с низкими потерями тепла). Также нежелательно, чтобы его вентиляторы сильно шумели. А электрические элементы и вовсе обязаны быть бесшумными при низкой нагрузке (не должно быть слышно шума дросселей).

Мощность

В зависимости от комплектующих компьютеры могут потреблять мощность от нескольких ватт до нескольких киловатт. Блок питания должен быть рассчитан на то, чтобы справиться с максимальной нагрузкой, и желательно иметь резервы - только в этом случае он будет эффективно и тихо работать.

Оптимальную мощность БП можно рассчитать по сумме TDP (термопакета) процессора и видеокарты, умноженной на 1,5. Так, для процессора Core i5-8600 (TDP 65 Ватт) и видеокарты AMD Radeon RX 560 (TDP 75 Ватт) подойдет блок питания мощностью не ниже 450 Ватт. 450-ваттный блок нагружался бы примерно на 50%, 750-ваттный - на 30%. Для точного подсчета используйте калькулятор мощности блока питания: bequiet.com/ru/psucalculator .

Мощность БП 400 Ватт 550 Ватт 800+ Ватт
Процессор средний класс высокий класс высокий класс высокий класс
Видеокарта средний класс высокий класс
Вторая видеокарта - - - высокий класс
Разъемы SATA >8

Блок питания для офисного ПК

Если вы собираете простой ПК для офисных задач, то совсем не обязательно покупать мощный блок питания. Хватит и 300 Вт. Но запас все же нужно иметь. Ведь вы можете работать не только в Word, но и редактировать графику и даже строить 3D-модели. Для этих целей отлично подойдет БП мощностью 500 Вт, особой экономии при покупке устройства с меньшей отдачей вы не почувствуете (если брать качественные).

В зависимости от использованных в них комплектующих и системы охлаждения цена на них варьируется от 2 000 до 7 000 рублей. Чтобы ваш ПК служил долго, рекомендуем сильно не экономить и остановить свой выбор на блоке питания от известного бренда, например, Thermaltake TR2 S 500W, стоимостью около 3 200 рублей.

Он имеет очень тихий кулер, качественную эластичную оплетку проводов и выдает 75 Вт по линии 5 В и 420 Вт по линии +12 В.

Эффективность работы

Итак, хороший блок питания обеспечивает максимально возможной потребляемой мощностью все компоненты ПК. Чтобы можно было оценить эффективность блока питания еще до покупки, производители сертифицируют их по стандарту энергосбережения 80 Plus с дополнительными уровнями Bronze, Silver, Gold, Platinum и очень редким Titan.

Каждый блок питания вырабатывает тепло, которое в редких моделях с пассивной системой охлаждения отводится только радиатором, что требует точного планирования и постоянных оптимальных условий окружающей среды. Для пользователей, чрезвычайно чувствительных к шуму, мы рекомендуем блок питания с гибридной системой охлаждения, например, Corsair RM550x , стоимостью около 8 000 рублей.



Corsair RM550x примечателен тем, что его вентилятор включается только тогда, когда нагрузка превышает 40% или повышается температура. Это обеспечивает стабильную непрерывную работу при любых обстоятельствах. Остальным пользователям мы рекомендуем обычные БП с активной системой охлаждения - например, be quiet Straight Power 10 . Его вентилятор при небольшой нагрузке работает практически бесшумно. Шум появляется только тогда, когда требуется полная мощность.

Дорогие конденсаторы долговечнее

Первый шаг к высокому качеству - это выбор известных производителей: be quiet!, Cooler Master, Corsair, Enermax, Thermaltake Xilence и других. Что касается оснащения, при выборе блока питания следует обратить внимание на наличие всех нужных штекеров - доступные модели нередко обходятся без разъема питания для SATA-устройств, а некоторые и вовсе могут соответствовать устаревшему стандарту.

Также проверьте точное соответствие количества 12-вольтовых штекеров (6- или 8-контактных) для вашей видеокарты. А современная технология модульного подключения Cable management позволяет подключить к БП только нужные кабели и не наводить беспорядок в корпусе .

Дорогие конденсаторы топовых моделей БП выдерживают высокие температуры (например, не 85°, а 105°С), благодаря чему служат дольше. Производители могут предвидеть этот факт довольно точно. Долговечные блоки питания можно поискать среди моделей с гарантией от пяти лет. Например, Cooler Master G650M , мощностью 650 Ватт и стоимостью около 5 600 рублей.



Фото: компании-производители

Доброго времени суток, уважаемые читатели блога сайт. В этот раз, я бы хотел поговорить с вами о том, как рассчитать мощность блока питания для компьютера, причем без каких-либо особых усилий с вашей стороны. Далее я расскажу о двух способах, которые помогут вам с необходимой точностью рассчитать мощность блока питания для компьютера любой конфигурации.

Почему так важно не ошибиться с мощностью блока питания? Потому что в случае выбора по мощности в большую сторону (если блок питания окажется мощнее, чем это необходимо для вашей конфигурации) может ничего и не произойдет (ну разве только электроэнергии будет больше расходоваться + переплатите за сам блок лишнюю сумму), а вот если наоборот - т.е. когда мощности блока будет недостаточно, производительность компьютера упадет, он так же может периодически глючить, зависать, а может и просто не включиться. При апгрейде компьютерного железа также необходимо заново рассчитать мощность, может быть придется поменять блок питания на более мощный.

Если вы покупаете готовый компьютер в магазине, скорее всего, блок питания там уже установлен. Однако, лично я категорически против таких решений, ввиду повальной некомпетентности сборщиков в вопросах правильного выбора комплектующих. По этой же причине, блоки питания в такие компьютеры не редко ставятся "не пойми какой фирмы", или совсем не той мощности, которой необходимо устанавливать. Поэтому выбирать блок питания лучше всего самому, и первое, что здесь необходимо сделать, прикинуть, какую минимальную мощность должен иметь блок питания для собираемого компьютера.

А сделать это можно двумя способами, с помощью онлайн калькулятора мощности блока питания, а так же вручную . Естественно результат, полученный ручным способом будет сильно уступать первому по точности, поэтому предлагаю начать именно с первого варианта.

Для этого потребуется перейти по ссылке outervision.com/power-supply-calculator , в результате чего откроется "расширенный калькулятор мощности" сервиса по расчету мощности блока питания от небезызвестной компании Coolermaster. Можете так же перейти в стандартный калькулятор , который предлагает меньше возможностей для расчета, просто нажав на ссылку "Standart" в верхнем правом углу. В большинстве случаев стандартного варианта должно хватить, поэтому начнем с него.

  1. Итак, в поле System Type в подавляющем большинстве случаев будет значение "1physical CPU". Означает - количество процессоров в системе, практически все персональные компьютеры оснащаются одним центральный процессором.
  2. В поле Motherboard указывается тип материнской платы. Если у вас дома не сервер, что скорее всего так и есть, указываем здесь Regular-Desktop, либо High End-Desktop - если установлена навороченная геймерская или оверклокерская материнская плата с большим количеством слотов.
  3. Что касается CPU (центральный процессор) , его модель и тип сокета, в который он устанавливается, можно узнать, например, через утилиту под названием CPU-Z, скачав ее с официального сайта
  4. Video Card - модель видеокарты. Узнать ее можно с помощью все той же утилиты "CPU-Z", перейдя на вкладу Graphics. К сожалению, в упрощенной версии калькулятора нет возможности указать сразу несколько видеокарт, если они у вас находятся, к примеру, в режиме SLI.
  5. В поле Optical Drives необходимо указать количество установленных оптических приводов, обратите внимание на то, что отдельным пунктом идет Blu-Ray привод.
  6. Ну и последним пунктом здесь идет количество жестких дисков. После всех проделанных шагов нажимаем кнопку Calculate и вуаля, внизу пропишется значение рекомендуемой калькулятором минимальной мощности блока питания. Это именно минимальное значение, т.е. ниже этого значения блок лучше не брать, его может просто не хватить.

Как видите, упрощенная версия калькулятора имеет ряд недостатков , например: невозможно указать одновременно несколько видеокарт, если таковые установлены в компьютере; невозможно указать скорость вращения жесткого диска (почему то доступен только один вариант - IDE 7200 об/мин); плюс ко всему, здесь не учитывается энергопотребление комплектующих, находящихся в разгоне, а разница, надо сказать, не такая уж незначительная. Расширенный режим позволяет обойти стороной эти проблемы, правда придется кое-что пояснить, поскольку не все пункты в нем могут быть понятны.

Режим "Advance" (расширенный) калькулятора мощности

В поле CPU Utilization (TDP) расширенного режима рекомендую выставить 100%, означает потребление энергии процессором при его стопроцентной загрузке. Если разгоняли процессор, значит отметьте галочкой соответствующий пункт и укажите значения частоты и вольтажа после разгона. По нажатию кнопки Overclock, в поле справа появится значение мощности, потребляемой процессором после разгона. Естественно, значение это должно быть несколько выше по сравнению со стоком.

Как вы можете видеть, там где в стандартной версии было всего лишь одно поле для видеокарты, тут их аж четыре. Кроме того, имеется возможность указать сам тип соединения видеокарт между собой - SLI/CrossFire. В секции выбора жестких дисков тоже произошли некоторые изменения, в частности - теперь можно указать интерфейс жесткого диска и его класс (примерное количество оборотов): Regular SATA - 7200 об/мин; High rpm SATA - свыше 10000 об/мин; Green SATA - 5200 об/мин. Можно указать количество SSD накопителей, если таковые имеются.

В секции PCI Cards можно указать устройства (платы расширения), обеспечивающие расширенный функционал - например, TV-тюнер или звуковая карта. В пункте Additional PCI Express Cards укажите платы расширения, подключаемые соответственно по интерфейсу PCI Express (слот, куда устанавливается видеокарта и другие ниже), исключая саму видеокарту.

В разделе External Devices указываются все устройства, подключенные к компьютеру в данный момент, которые питаются исключительно через порт USB. Это может быть вентилятор, модуль Wi-Fi (который обычно всегда подключен к системному блоку) и т.д. Всевозможные принтеры и сканеры в эту категорию не входят, так как они имеют свои источники питания.

Следующая обширная категория - Fans (вентиляторы, кулеры). Как вы могли заметить, в упрощенном режиме не было даже упоминания об этом, хотя потребляют они значительно, особенно чем больше их диаметр и количество. Так же, чуть ниже находится пункт Water Cooling - тут вы можете указать параметры водяного охлаждения своей системы, если оно у вас есть.

Последним пунктом в расширенном калькуляторе является пункт System Load - здесь можно выставить процент загрузки всей системы в целом. По умолчанию в данном поле стоит значение 90%, я все же рекомендую выставить 100%, поскольку пусть даже незначительный запас по мощности должен быть. Capacitor Aging - как я понял, означает процент старения конденсаторов в блоке питания, поправьте меня пожалуйста если что. Процент этот берется от начального состояния (совсем новый блок питания) и изменяется прямо пропорционально количеству отработанных часов.

И хотя данный параметр носит весьма условный характер, все же рекомендую учитывать и его тоже, рассчитывать нужно примерно так: 5 лет работы (в номинальном режиме - т.е. не под 100% нагрузкой и не 24 часа в сутки) - 20-30%, т.е. это как бы потеря мощности за счет старения. Получается, приблизительно прикинув сколько у вас проработает блок, вы таким образом можете купить блок с запасом по мощности, вообще, именно так и нужно выбирать блок питания - с запасом, старайтесь не брать что называется "впритык".

Все, после того, как все поля заполнены, нажимаем Calculate и видим рекомендуемое значение мощности. У меня разница в результате составила порядка 18 Вт.

Ручной метод расчета мощности

И хотя рассмотренный способ расчета позволяет получить наиболее точный результат, однако, не всегда под рукой может оказаться подобный калькулятор, иногда бывает необходимо хотя бы приблизительно "прикинуть" рекомендуемую мощность блока питания вручную. Думаю, как это сделать вы уже догадались, просто складывая значения потребляемой мощности всех комплектующих компьютера. Однако полученный результат от ручного способа будет еще более неточным, в сравнении с самым первым вариантом (упрощенный режим онлайн калькулятора "Standart").

Ниже приведен список приблизительных значений потребляемой мощности различных комплектующих:

  • Энергопотребление системной платы находится в пределах от 50 до 100 Вт, в большинстве случаев - 50 Вт, на недорогих игровых материнках до 75 Вт.
  • Одна планка ОЗУ DDR2 съедает 1 Вт мощности, 1 планка памяти типа DDR3 - 3 Вт.
  • Обычный жесткий диск (не Green-серия) 7200 об/мин - потребляет до 25 Вт, винчестеры серии Green (экологичные) - примерно 7 Вт. SSD накопитель потребляет 2 Вт.
  • Аппетит оптического привода составляет в среднем 23 Вт. Как правило, это привод, который умеет читать/записывать DVD/CD диски, так называемый Combo привод.
  • Вентиляторы. Если речь идет о корпусных кулерах, самым распространенным вариантом среди них является 120 мм - 5 Вт, 140 мм-200 мм - 10 Вт. Светодиодная подсветка на кулерах забирает дополнительно 1 Вт мощности. Процессорные кулеры (80-90 мм) - 8 Вт.
  • Платы расширения (TV-тюнеры, звуковые карточки) - 30 Вт. Устройства, работающие от USB - 7 Вт.
  • Энергопотребление конкретно вашей видеокарты и процессора здесь указать не представляется возможным даже примерно, слишком много моделей различных видеокарт, поэтому разброс по мощности просто космический. Однако, вы можете посмотреть их энергопотребление в характеристиках, максимальное потребление мощности процессором можно посмотреть в программе CPU-Z в поле Max TDP.

Сложив все вышеперечисленные значения получим необходимую мощность. В итоге, мощность блока питания для моей системы при расчете вручную составила порядка 325 Вт, что довольно близко к результату, полученному при расчете стандартным калькулятором. Таким образом, вынужден признать, что ручной расчет может иметь место. Если планируете заняться разгоном комплектующих , то прибавьте еще 15-25% к полученному значению.


Блок питания одна из самых важнейших деталей современного ПК , особенно игрового.
Но многие уделяют очень мало времени на его выбор, считая, что если в коробку лезет и систему запускает, то значит подходит и всё подобрано отлично. Многие умудряются смотреть только на две вещи при его выборе.

1. Низкая цена. (Не больше 1000 руб )
2. Количество ватт в БП. (Конечно циферка на наклейке должна быть выше.) Китайцы любят кидаться такими плюшками когда в реальности мощность БП даже близко не стоит у той цифры, которую они написали.

Чтобы помочь не потратить деньги впустую, примерно напишу на что нужно смотреть, дабы не ошибиться в выборе. Ведь покупка дешевого китайского БП может привести к поломке всех комплектующих не дешевого компьютера.
http://i036.radikal.ru/1304/90/254cdb4e6c47.jpg

Пункт 1.1
1. Не стоит экономить на Блоке питания.
2. Выбрать производителя, хорошо зарекомендовавшего себя на рынке и в этом сегменте.
Например: Seasonic, Chieftec, HighPower, FSP, CoolerMaster, Zalman

3. Рассчитать потребление мощности всех компонентов компьютера. (Можно найти компоненты на сайте производителя, где обычно указаны все характеристики. Или просто введя в поисковик.) Впрочем, вариантов много, главное желание найти.
4. После расчёта добавить к полученной сумме запас мощности, чтоб наверняка (вдруг погрешности итд.). 3 пункт вообще можно оставить если есть намерение купить сразу ватт 800-900 ++.

1. Модульный тип .

У модульных блоков можно добавлять и отстёгивать кабели по желанию. Насколько это удобно я понял после покупки такого БП: можно без проблем убрать неиспользуемые провода до тех пор, пока они не пригодятся. И не надо ломать голову куда бы прикрутить, замотать данные провода чтобы не мешали. Хотя данный тип отличается повышенной ценой.

2. Стандартный тип .
Более дешевый, все провода припаяны непосредственно в блок и не снимаются.

В принципе, если позволяет бюджет, лучше купить модульный вариант из-за его удобства, хотя можно выбрать и стандартный вариант. На свой вкус. :-)

Пункт 1.3
Так же есть различия по Коррекции фактора-мощности - Power-Factor Correction (PFC) : активная, пассивная .
1. Пассивный PFC
В пассивном PFC используется обычный дроссель, сглаживающий пульсацию напряжения. Эффективность такого варианта невысокая, часто используется в блоках низкого ценового сегмента.

2. Активный PFC
В активном PFC используется дополнительная плата, представляющая еще один импульсный источник питания, причем повышающая напряжение. Что помогает достичь близкий к идеалу коэффициент мощности, также помогает в стабилизации напряжения.
Используется в бредовых блоках.

Пункт 1.4
Стандарт ATX. Стандарт указывает на наличие нужных для подключения проводов. Лучше взять не ниже ATX 2.3 так как в них устанавливают дополнительные коннекторы для видеокарт 6+6 pin - 6+8 pin , материнской платы 24+4+4

Пункт 1.5

1. Нужно всегда обращать внимание на указанные данные блока.
Крайне Важно! Обращать внимание на номинальную мощность БП , а не пиковую.
Номинальная - это та мощность, которая выдаётся постоянно. Тогда как пиковая - выдаётся на короткое время.

2. Мощность БП по каналу должна быть +12V .
Чем их больше тем лучше. Также бывает несколько каналов: +12V1, +12V2, +12V3, +12V4, +12V5 .

Пример:
1. Блок питания от ZALMAN.

В нем одна линия +12V, общ 18A и всего 216-Вт.
Используется активная PFC, и это большой плюс.

Тут уже 2 линии +12V (15А и 16А) . Хотя производитель указал на наклейке 500 Ватт, в "номинале" только 460 Ватт .
Вполне качественный блок бюджетного сегмента.

3. Еще один от ZALMAN.

Подавляющее большинство современных пользователей, собирающих свои собственные компьютеры, уделяют внимание исключительно процессору, видеокарте и материнской плате. Только после этого уже немного любви и тепла достаётся оперативной памяти, корпусу, системе охлаждения, а вот блок питания принято покупать на сдачу. Конечно, я не говорю, что все именно так и делают, но в большинстве сборок из YouTube, статьях из интернета или советах близких друзей, именно такая цепочка и звучит.
Почему на блок питания смотрят в последнюю очередь? Всё просто - он же не влияет на производительность компьютера. Геймеры абсолютно всегда стремятся получить больше FPS в любимых играх, вкладывая весь бюджет в три основных компонента, а остальное покупают за оставшиеся деньги. Дизайнеры и работники над видео вкладывают ресурсы в оперативную память, процессор с большим количеством ядер. Никому БП не интересен, он лишь «запускает компьютер».

Однако, это «двигатель» вашего ПК. Если выбрать неправильную мощность, то большая часть денег, вложенных в покупку, будет либо простаивать, либо вы купите блок на 500 Вт, а потом поставите видеокарту мощнее и уже не хватит мощности. Возникает нестабильная работа системы, вылеты, перегревы компонентов, синие экраны смерти. Всё это мы сегодня научимся избегать. И, сразу скажу, речь будет идти именно о мощности блока питания. Не о том, какой бренд круче, не о подсветках-раскрасках-дизайне, не об охлаждении, не будет споров «модульная система или нет». Мы говорим о мощности и шагах, которые нужно предпринять, чтобы приобрести идеальный вариант.

Мощность из характеристик vs реальная мощность

Стоит сразу уяснить, что указанные в характеристиках Ватты всегда отличаются от реальных показателей. Абсолютно всегда. Вопрос лишь в том, насколько сильно. Например, если на блоке питания написано , то это совсем не гарантирует реальные 500 Вт выходной мощности. Это просто округлённое значение, навязанное маркетологами. Тоже самое с другими мощностями - 700 Вт, 1300 Вт. Это всё красивые цифры, привлекающие внимание.

Обычно на более-менее приличных блоках пишут коэффициент полезного действия. У моделей среднего уровня и выше будет указан сертификат 80 Plus (Bronze, Silver, Gold, Platinum). Это значит, что КПД данной модели выше 80%. Чем выше уровень сертификата, тем выше и процент КПД. Например, у модели с Bronze будет 82-85% КПД от заявленной цифры, а у варианта с Gold - 90%. Ниже я привёл табличку, на которой казан процент КПД под разной степенью нагрузки. У тех моделей, которые сертификатом похвастаться не могут, КПД обычно 75% и ниже.


Вот и получается, что вы покупаете БП на 600 Вт, без сертификата, а получаете 450 Вт реальной мощности. Стоит учитывать этот момент при покупке «двигателя» компьютера, ведь очень часто на данную деталь не обращают внимание и удивляются постоянному выключению ПК под нагрузкой. На сегодняшний день большая часть БП получают сертификат 80 Plus Bronze, такие модели можно считать разумным минимумом. Блоки без сертификата остаются тёмными лошадками - кто его знает, сколько там реальной мощности получится.

Золотое правило

Следующий момент, который нужно знать, это уровень загруженности вашего блока питания. Частенько, из-за проблем с бюджетом, геймеры берут себе мощность железки впритирку. Собрали систему на 430 Вт потребляемой мощности и берут модель на 550 Вт с сертификатом «бронза». Элемент системы работает, позволяет запускать компьютер и играть в игры, но постоянно работает на пределе своих возможностей. Естественно, из-за максимальной нагрузки все элементы блока питания перегреваются, вентилятор работает на максимальных скоростях и дико шумит, внутренние компоненты изнашиваются намного быстрее.


Чтобы ваш «двигатель» не сдох через год-полтора, нужно следовать одному правилу - брать номинальной мощности в полтора (можно даже в два) раза больше, чем того требует система. Например, посчитали вы (дальше я расскажу как именно это делать), что вашей системе нужно 350 Вт мощности. Умножаем на два, получаем 700 Вт - вот такую модель и ищем. Даже если отнять 20% КПД, которые потеряются, ваша система будет нагружать БП на 50-60% в режиме повышенной нагрузки. Это позволяет начинке блока изнашиваться дольше, не перегреваться, вентилятор не будет крутиться как угорелый, и шума будет намного меньше. Используя это правило, вы потратите немного больше денег, но проработает система три-пять лет вместо года.

Считаем Ватты

Теперь, когда теорию мы изучили и правила нужные выучили, давайте посчитаем необходимую мощность для вашего компьютера. Если вы собрали ПК в интернет-магазине и покупка висит в корзине, либо на листочке записали комплектующие, будем использовать частоты процессора/видеокарты из характеристик. Для тех, у кого система уже собрана, нужно только заменить элемент питания, можно использовать реальные частоты.
  • Калькулятор Cooler Master
  • Калькулятор MSI
  • Калькулятор be quiet!
Советую открыть три ссылки сразу и собирать свой ПК на трёх ресурсах, дальше просто сравним показатели и выведем среднее число, так будет точнее.

Первым сервисом будет калькулятор от . Здесь множество переключателей, масса дополнительных галочек и параметров. Опытному пользователю даже позволяют выбрать частоту процессора и видеокарты, если вы уже знаете эти параметры или можете их предположить.


Ввели данные, нажимаете справа внизу на кнопку «Calculate» и в том же месте появятся две цифры. Первая - потребляемая мощность данной системы (Load Wattage) написана чёрным шрифтом, она то нам и нужна. Вторую можете не смотреть. Например, у моей системы потребляемая мощность составляет 327 Вт.


Далее, переходим в калькулятор MSI. Тут меньше вариантов, ползунков для частоты вообще нет. Выбираем модель процессора, видеокарту, выбираем количество вентиляторов и так далее. Значение будет показано сразу в правом верхнем углу (его сложно не заметить). В моём случае - 292 Вт.


Последним будет калькулятор от компании be quiet!.. Тут ещё меньше меню, так что даже пользователь с небольшим багажом знаний сможет разобраться. Нажимаем на оранжевую кнопку «Рассчитать» и смотрим на потребляемую мощность. В этой программе - 329 Вт.


Исходя из данных расчетов, калькулятор MSI в моём случае что-то забыл добавить. Возьмём за среднюю потребляемую мощность 328 Вт.

Применяем знания на практике

Итак, у нас 328 Вт потребляет система. Умножаем на полтора (помни золотое правило!) и получаем 492 Вт. Но мы же с вами помним, что блоки питания не выдают 100% мощности, а лишь 80%, в случае с Bronze. Значит, нехитрыми математическими вычислениями, получаем необходимую мощность «на бумаге» в 615 Вт. Можно этот показатель округлить до 600 Вт и взять себе любую модель от бронзы и выше, можно взять с чуть большим запасом - 650 или 700 Вт , чтобы «двигатель» наш нагружался на 50-60%.

Вам осталось посчитать потребляемую мощность своего ПК, проделать те же математические расчёты. Остальные параметры - модульность кабелей, подсветка, бренд, уровень шума, приложения для смартфона и так далее, выбираете отдельно, в зависимости от бюджета и желаний.

Еще 3 года назад считалось, что блока питания мощностью 350W за глаза хватит для питания любого, самого навороченного домашнего компа. Бери БП помощнее от известного производителя, и можешь хоть обвешаться различными девайсами – ничего считать не нужно. Но сумасшедшая гонка за мегагерцами и fps’ами вносит свои коррективы: на рынке появился новый видеоускоритель от nVidia – GeForce GTX 580, ATI готовит ответный удар, и юзеру уже рекомендуют запастись БП мощностью 600W! Закономерно возникает вопрос: «Без замены блока питания апгрейд теперь невозможен?».



Ответить на этот вопрос не так сложно – надо посчитать мощность компьютера . Уметь вычислить потребляемую мощность системы полезно и при сборке и апгрейде компьютера любой конфигурации. Как выяснить, почему не включается компьютер, или выдержит ли noname блок на 230W дополнительный HDD? Об этом мы попытаемся рассказать ниже.

Принцип работы блока питания


Очень часто на железных форумах можно встретить грустные истории про то, как у кого-то сгорел блок питания и прихватил с собой на тот свет мать, проц, видюху, винт и кота Мурзика. Почему же горят БП? И почему горит синим пламенем нагрузка aka начинка системного блока ? Чтобы ответить на эти вопросы, кратко рассмотрим принцип работы импульсного блока питания .

В компьютерных блоках питания применяется метод двойного преобразования с обратной связью. Преобразование происходит за счет трансформации тока с частотой не 50 Гц, как в бытовой сети, а с частотами выше 20 кГц, что позволяет использовать компактные высокочастотные трансформаторы при той же выходной мощности. Поэтому компьютерный блок питания гораздо меньше, чем классические трансформаторные схемы, которые состоят из понижающего трансформатора довольно внушительных размеров, выпрямителя и фильтра пульсаций. Если бы компьютерный блок питания был бы сделан по этому принципу, то при требуемой выходной мощности он был бы размером с системный блок и весил бы в 3–4 раза больше (достаточно вспомнить телевизионный трансформатор с мощностью 200–300 Вт).

Импульсный БП имеет более высокий КПД за счет того, что работает в ключевом режиме, а регулирование и стабилизация выходных напряжений происходит методом широтно-импульсной модуляции. Если не вдаваться в подробности, то принцип работы заключается в том, что регулирование происходит путем изменения ширины импульса, то есть его длительности.

Вкратце принцип работы импульсного БП прост: чтобы использовать высокочастотные трансформаторы, нам необходимо преобразовать ток из сети (220 вольт, 50 Гц) в высокочастотный ток (порядка 60 кГц). Ток из электрической сети идет на входной фильтр, который отсекает импульсные высокочастотные помехи, образующиеся при работе. Далее - на выпрямитель, на выходе которого стоит электролитический конденсатор для сглаживания пульсаций. Далее выпрямленное постоянное напряжение порядка 300 вольт поступает на преобразователь напряжения, который преобразует входное постоянное напряжение в переменное напряжение с прямоугольной формой импульсов высокой частоты.

В состав преобразователя входит импульсный трансформатор, который обеспечивает гальваническую развязку от сети и понижение напряжения до требуемых значений. Эти трансформаторы изготавливаются очень маленькими по сравнению с классическими, в них малое количество витков, а вместо железного сердечника используется ферритовый. Затем снимаемое с трансформатора напряжение идет на вторичный выпрямитель и высокочастотный фильтр, состоящий из электролитических конденсаторов и индуктивностей. Для обеспечения стабильного напряжения и работы используются модули, обеспечивающие плавное включение и защиту от перегрузок.

Итак, как ты мог заметить из вышесказанного, в схеме компьютерного блока питания протекает ток очень высокого напряжения - ~300 вольт. Теперь давай представим, что будет, если какой-либо ключевой элемент схемы выйдет из строя, и защита не сработает. Ток высокого напряжения кратковременно поступит в нагрузку (пока БП не выгорит), и часть содержимого системного блока, скорее всего, этого не перенесет.

Почему же горит БП?

Есть много причин: остановился вентилятор, упал внутрь винтик, внутренности забились пылью и т. д. Но нас интересует другой момент.

Импульсный блок питания забирает из сети столько энергии, сколько потребляет нагрузка. Соответственно, если потребляемая нагрузкой мощность будет выше мощности, на которую рассчитан БП, то сила тока, протекающего по цепям блока, также будет выше той, на которую рассчитаны проводники и элементы, что приведет к сильному нагреву и, в итоге, к выходу блока питания из строя. Именно поэтому на выходе БП стоит датчик выходной мощности, и защитная схема сразу отключит блок питания, если расчетная мощность нагрузки будет больше максимальной мощности БП.

Итак, если необдуманно перегрузить блок питания, то в лучшем случае он просто не включится, а в худшем – сгорит, поэтому всегда полезно хотя бы прикинуть мощность нагрузки.

Что такое мощность


Мощность - физическая величина, характеризующая энергию, отданную или полученную объектом в единицу времени. Соответственно, мощность бывает выделяемая (выходная) и поглощаемая (потребляемая).

Мощность, как и энергия, бывает различных видов (механическая, электрическая, тепловая, акустическая, электромагнитная, волновая и т. п.), которые, в свою очередь, связаны с природой этой энергии.

Отношение выделяемой в ходе преобразования энергии мощности к потребляемой называется коэффициентом полезного действия (КПД), который характеризует эффективность этого преобразования.

Как известно из школьного курса физики, мощность P [Вт] для схемы постоянного тока прямо пропорциональна напряжению U [В] и силе тока I [А] в участке цепи:

P = I * U

Эту формулу можно использовать как для расчета мощности, потребляемой устройством, так и для расчета выходной мощности БП, а также для рассеиваемой тепловой мощности.

Соответственно, тепловая мощность, выделяемая на элементе схемы блока питания (нагрев элемента), будет прямо пропорциональна силе тока, проходящего через все потребители.

Наверное, не надо объяснять, что суммарная мощность всех комплектующих должна быть меньше максимальной выходной мощности источника питания.

Необходимо также отметить, что система потребляет мощность неравномерно. Пики мощности приходится на включение ПК или отдельного устройства, задействование сервоприводов, увеличение вычислительной нагрузки на систему и т. д. Производители часто указывают для устройств с большим энергопотреблением значения пиковой мощности. Таким образом, грубо прикинуть максимальную потребляемую мощность нагрузки можно просто сложив мощности всех устройств, подключенных к БП:

P = p (1) + p (2) + p (3) + … + p (i)

Стандарты БП


Но для расчета питания и выявления проблем с ним необходимо знать некоторые данные и о самом блоке питания. Начнем со стандартов.

Первым стандартом блока питания для IBM PC совместимых был AT. Он обеспечивал мощность БП до 200W, чего хватало с большим запасом, так как CPU потребляли по нынешним меркам мизерное количество энергии, и лишь немногие пользователи могли позволить себе второй HDD.

С выходом Pentium II AT уже не мог обеспечить необходимую среднему ПК выходную мощность (230-250W) и уступил свое место ATX. ATX отличается от AT наличием дополнительного источника питания +3.3V, наличием питания в цепи +5V в режиме Standby и возможностью программного отключения. Принципиальных различий в схемотехнике - нет.

Pentuim IV внес очередные коррективы. Этот процессор потребляет столь большую мощность, что стандартный блок ATX уже не может обеспечить стабильное питание в цепи 12V. Сечение проводника и площадь уверенного контакта в разъемы недостаточны, что может привести к порче материнской платы, поэтому появился дополнительный 4-контактный разъем.

Учитывая «прожорливость» современных CPU и видеоадаптеров, похоже, скоро нас ждет очередная смена стандарта.

Читаем характеристики блока питания


Та большая красивая цифра, которую указывают в модели блока питания, показывает общую мощность устройства. Нас же должны интересовать такие показатели, как эффективная нагрузка (КПД) и наработка на отказ при определенной нагрузке и температуре. Первый показатель говорит о том, какую мощность будет потреблять нагрузка, а какая выделится вхолостую в виде тепла, то есть при заявленной мощности 350W и эффективной нагрузке 68% мы получим 240W. У разных производителей этот показатель колеблется от 65% до 85%. Второй показатель дает нам данные о рекомендуемых условиях работы БП, например, 100000 часов при нагрузке 75% и температуре 25 градусов Цельсия. Другие показатели касаются значений отклонений по входному и выходному напряжению, защиты от перегрузок, короткого замыкания и перегрева и т. д.

Однако есть еще один блок характеристик. Дело в том, что суммарная мощность блока складывается из показателей мощности по отдельным цепям. Они указаны на крышке блока питания в специальной табличке. Используя приведенную выше формулу, можно рассчитать минимальную максимальную мощность нагрузки по каждой цепи. Сложив получившиеся мощности, получим эффективную мощность БП.

Мощности по каждому выходу также важно учитывать, так как нагрузка потребляет ток разного напряжения и будет нагружать соответствующую цепь БП.

Процессор


Процессор, один из самых прожорливый элемент в компьютере. Не даром для него выделили отдельную розетку! Мощность, потребляемая той или иной моделью CPU, обычно известна, и указывается производителем. Ее также можно рассчитать, умножив ток, потребляемый процессором (обычно также указывается) на напряжение. Мощности самых распространенных CPU ты можешь посмотреть в таблице.

Сложности с расчетом потребляемой процессором мощности возникают, если CPU разогнан. Мощность увеличивается при повышении тактовой частоты и напряжения на ядре. Если повышение напряжения учесть легко, то коэффициент зависимости потребляемого тока от частоты можно найти только опытным путем. Очень приближенно можно сказать, что при увеличении частоты на 100 МГц потребляемая мощность увеличивается на 0.6–1.0W.

Видеоадаптер


Современные видеоускорители по «прожорливости» дают фору процессору. Видеочип содержит внушительное число транзисторов, частоты также высоки, да и бортовая память нуждается в питании.

Потребляемая видеокартой мощность очень сильно зависит от ее состояния: находится она в режиме ожидания, используется в 2D-приложениях или обсчитывает сложную 3D-сцену. Точные значения изменения потребляемой мощности привести невозможно, однако тесты показывают, что при загрузке системы 3D-приложением в высоком экранном разрешении потребляемая мощность системы может вырасти на 80-200W по сравнению с незагруженным состоянием.

Приводы


Особенностью приводов является наличие механических частей в конструкции, в частности электромоторов, потребляющих ток с напряжением 12 вольт. Именно в момент позиционирования головок HDD или открытия лотка CD-привода происходит увеличение потребляемой энергии. Нам приходилось быть свидетелями отключения БП из-за попытки открыть CD-ROM.

Отдельно стоит упомянуть CD-RW и DVD драйвы. Из-за повышенной мощности лазерного луча эти приводы потребляют несколько больше энергии, однако в сравнении цифра незначительна - ~15W.

USB и IEEE 1394


При «горячем» подключении устройств также происходит скачок потребляемой мощности, и каждое устройство потребляет дополнительную энергию. Таким образом, необходимо учитывать питание временно подключаемых устройств при планировании запаса мощности блока питания.

Другие факторы


При покупке блока питания всегда необходимо оставлять определенный запас мощности. Это связано с возможностью будущих апгрейдов и с установкой дополнительного оборудования. Также следует учитывать сезонное изменение условий работы, износ и загрязнение БП. Например, очень сильно влияет на работу блока пыль. Пыль является не только термоизолятором, который препятствует охлаждению, и не только помехой в работе вентиляторов. Она еще является прекрасным проводником статического электричества. Так что пыль в первую очередь опасна для компьютера, и при повышении потребляемой мощности (т. е. повышении напряжения при включении какого-либо устройства) может выйти из строя какой-либо компонент. Аналогичная ситуация и с износом - он приближает выход из строя системы.

На что нужно обратить внимание при покупке БП


Прежде всего, на качество исполнения. Его можно оценить даже на вес. Иногда удивляет легкость 600-ваттного безымянного БП по сравнению с тяжестью 350-ваттного Chiftec. Солидный вес означает, что производитель не экономит на хороших массивных радиаторах и трансформаторах с запасом мощности, и даже на силовых элементах конструкции корпуса БП.

Также мощные блоки питания оснащаются большим числом (от 7 и выше) качественных разъемов для подключения различных внутренних устройств.

Если есть возможность, то желательно проверить стабильность выходного напряжения в работе. Для этого есть различные утилиты, которые позволяют наблюдать и записывают характеристики питания в реальном времени. Обычно они идут в комплекте с программным обеспечением к материнской плате.

И наконец, не следует покупать блоки без названия или с незнакомым названием фирмы-изготовителя.

Выводы


Итак, рассчитывать потребляемую мощность нагрузки и реальную выходную мощность блока питания при принятии решений о покупке нового девайса или апгрейде просто необходимо. И хотя современные блоки обладают надежными схемами защиты, будет очень неприятно, если при попытке прочесть информацию с флэш-драйва новенький блок питания сразу же отключится.

Авторы: Кирилл Бохинек, Павел Сухочев