Информация из обзоров
Ряд важных параметров, влияющих на выбор качественного БП, не указывается ни на коробке, ни на сайте производителя. Возможно, только кратко и не детально в виде маркетинговой рекламы – «использование японского конденсатора».
Данные характеристики можно узнать только из подробных обзоров конкретных моделей в сети, в том числе и на нашем ресурсе.
Стабильность напряжений
По требованиям стандарта ATX12V отклонение напряжений должно укладываться в 5%. Например, для линии +12 В стабильным считается напряжение при различных нагрузках в пределах от +11.4 до +12.6 В. У качественно выполненной схемотехники отклонения укладываются в 1-2%, и это значение иногда указывается на сайте производителя.
В последнее время даже в бюджетных БП отказываются от групповой стабилизации напряжений, применяя DC-DC преобразователи. Это положительно влияет на стабильность напряжений по всем линиям. Аббревиатура DC-DC на упаковке дает некую гарантию.
Схемотехника
Фото вскрытого блока питания только в редких случаях можно увидеть на упаковке или на сайте производителя. В основном это фрагменты в виде упомянутой выше платы DC-DC преобразователя или японского конденсатора, который может быть единственным во всей схемотехнике.
Давайте рассмотрим типичную схемотехнику:
Фильтр электромагнитных помех в виде конденсаторов и дросселей. Если он отсутствует, а такое возможно в очень бюджетных моделях, то такой БП не следует рассматривать к покупке. Часть фильтра распаивается непосредственно на розетке.
Для защиты БП от короткого замыкания или импульсов напряжения устанавливается варистор и плавкий предохранитель
Они также могут отсутствовать, часто экономят именно на варисторе.
Выпрямитель тока в виде одной или двух диодных сборок, могут быть на радиаторе или без.
Корректор мощности APFC присутствует во всех современных БП, его задача обеспечивать работу в широком диапазоне входных напряжений – от 100 до 250 В.
Высоковольтный конденсатор – именно его часто ставят японского производства, но это не столь важно, если прочие комплектующие низкого качества.
Главный преобразователь. Топологии различаются: это может быть прямоходовой преобразователь (Forward), мостовой преобразователь (Bridge)
В более дорогих БП используется LLC-преобразователь, о чем производитель непременно указывает на упаковке. Его можно распознать по дополнительному дросселю и конденсатору колебательного контура.
Основной трансформатор. С него снимается напряжение +12 В. При групповой стабилизации также и +5 В.
Трансформатор дежурного питания. К дежурному питанию относиться ШИМ-контроллер и конденсаторы. К ним повышенные требования, так как они работают при выключенном ПК и вентилятор при этом не крутится.
Выпрямитель вторичной цепи. Может быть на основе диодов Шоттки в бюджетных вариантах или на основе синхронных выпрямителей в виде мосфетов, что предпочтительнее.
Групповую стабилизацию можно определить по двум дросселям – групповой стабилизации и насыщаемого дросселя.
Как мы говорили выше, все чаще используют преобразователь DC-DC. В этом случае трансформатор имеет единственную вторичную обмотку с напряжением +12 В, а напряжения +5 В и +3,3 В получают, уже преобразуя постоянный ток. Такой способ наиболее благоприятен для стабильности напряжений.
Выходной фильтр. Его задача сглаживать пульсации напряжений. В состав выходного фильтра входит дроссель и конденсаторы, в том числе и твердотельные. Экономия на данном фильтре, уменьшение количества конденсаторов и их емкости меньше 2000 мкФ приводит к большей амплитуде пульсаций, что сказывается на качестве напряжений.
В модульных БП также имеется вертикальная плата с разъемами. В современных моделях питание на нее подается по шине, в бюджетных вариантах — по проводам.
Для охлаждения силовых элементов используются металлические радиаторы. Комплектующие с большими тепловыми потерями требуют крупных радиаторов, более эффективные могут охлаждаться и небольшими радиаторами.
Защита БП. За нее отвечает специальный контроллер – супервизор. Стандарт ATX12V предусматривает основные виды защиты, но на практике они не всегда реализованы. Важно наличие защиты от короткого замыкания по всем линиям. По спецификации установленного супервизора можно определить, какие виды защиты он поддерживает.
Реактивная мощность компьютерного БП
Так как, обычно в компьютерных блоках питания используются конденсаторы большой емкости, то и реактивная составляющая в такой схеме ощутима. К счастью, она не учитывается бытовым счетчиком электроэнергии, поэтому переплачивать за электричество юзеру не придется.
Значение cos φ для таких устройств обычно достигает 0,7. Это значит, что запас проводки по мощности, должен быть не менее 30%. Но, так как ток протекает через схему блока питания короткими импульсами со сменной амплитудой, из-за этого сокращается срок службы конденсаторов и диодов.
Если последние не имеют запаса по силе тока и подобраны «впритык» (как это часто бывает в дешевых БП), срок эксплуатации такого устройства сокращается.
Для борьбы с этими реактивными явлениями используется корректор коэффициента мощности, то есть PFC.
Реактивная мощность в блоке питания
Типичное значение косинуса Фи для компьютерных блоков питания без коррекции — около 0,7, т. е. проводка должна быть рассчитана с 30% запасом по мощности.
Однако излишней нагрузкой на провода дело не ограничивается!
В самом блоке питания ток через входные высоковольтные диоды протекает в виде коротких импульсов. Ширина и амплитуда этих импульсов может меняться в зависимости от нагрузки.
Большая амплитуда тока неблагоприятно влияет на высоковольтные конденсаторы и диоды, сокращая срок их службы. Если выпрямительные диоды выбраны «впритык» (что часто бывает в дешевых моделях), то надежность всего блока питания еще более снижается.
Что такое тип PFC
Существует два типа устройств с Power Factor Correction модулем:
- С пассивным – дроссель, включенный в схему между конденсаторами и выпрямителем;
- С активным – дополнительный импульсный источник питания для повышения напряжения.
Дроссель представляет собой устройство с комплексным сопротивлением, характер которого симметрично противоположен реактивности конденсаторов. Это в некоторой мере позволяет компенсировать негативные факторы, однако cos φ увеличивается незначительно.
Кроме того, частично стабилизируется входное напряжение основного блока стабилизаторов.
При этом стоит учитывать, что такие конструкционные особенности сказываются на цене устройства.
Сегодня в продаже можно найти БП в форм-факторе ATX, как с коррекцией коэффициента мощности, так и без PFC. Нужен ли PFC или нет, следует решать исходя из специфики использования компьютера. Например, в игровом компе его наличие желательно, но вовсе необязательно.
Но даже если вы обычный любитель, подключающий электрогитару к компу с установленным Guitar Rig, рекомендуется использовать БП с корректором коэффициента мощности.
Какая мощность нужна для игрового компьютера?
Следующий шаг — подбор необходимой мощности. И вот тут глаза начинают действительно разбегаться, потому что блоки питания имеют мощность от 200 до 2500 Ватт. Как понять, какую мощность нужно обеспечить своему компьютеру? Тут все зависит от того, что именно вы собираетесь запитывать — минималистичный офисный ПК, не очень мощный игровой компьютер или крутую геймерскую станцию на несколько видеокарт.
В случае, если вы используете самый минимум, то есть материнскую плату, пару вентиляторов и процессор с интегрированным видеочипом без полноценной видеокарты, то вам вполне хватит простого блока питания на 300-400 Вт. Для ПК со «встройкой» большего и не нужно, так зачем переплачивать за мощный БП, который не будет задействован даже наполовину? Разумеется, он тоже будет работать, но это не совсем резонная трата денег.
Блок питания на 650 Ватт — отличный выбор для тех, кто использует стандартную связку из одного мощного процессора и такой же мощной видеокартыБлок питания на 650 Ватт — отличный выбор для тех, кто использует стандартную связку из одного мощного процессора и такой же мощной видеокарты
Если же у вас типичный игровой компьютер с неплохой видеокартой, производительным процессором и, возможно, звуковой или сетевой картой, то энергии понадобится побольше — вплоть до 600 Вт. Вообще диапазон 450-600 Вт считается «золотой серединой», и подавляющее количество блоков питания для игровых ПК имеют именно такую мощность. Этого хватит, чтобы укомплектовать все необходимое для производительного гейминга.
600 Ватт будет вполне достаточно для системы на процессоре Intel Core i9-9900k и видеокарте Nvidia GeForce RTX 2080 Ti, причем в разгоне. Но только если речь идет о качественном 600-ваттнике с достаточно высоким напряжением по линии 12 Вольт. Об этом — в следующем разделе, а пока что продолжаем разговор о номинальной мощности.
Нет ничего плохого в том, чтобы взять БП с хорошим запасом мощности, к тому же он будет работать потишеНет ничего плохого в том, чтобы взять БП с хорошим запасом мощности, к тому же он будет работать потише
Так вот, неужели кому-то придется искать что-то еще более мощное, чем БП на 600 Вт? Да, особенно если речь идет о больших материнских платах с несколькими разъемами PCI-e x16. В них обычно вставляют видеокарты, а так как они часто потребляют много энергии, то и питания для нескольких карточек нужно побольше. Впрочем, бежать за БП на 1600 Вт вовсе необязательно. Для использования двух, трех или даже четырех видеокарт с головой хватит и 1000 Ватт.
Также стоит понимать, что мощность уходит и на другие комплектующие — жесткие диски, приводы и вентиляторы системы охлаждения. Чем больше у вас «начинки», тем больше электроэнергии будет «кушать» компьютер. Впрочем, даже если у вас полностью укомплектованный корпус типа Full-Tower с несколькими видеокартами, сетевой и звуковой картами, россыпью жестких дисков, а также приводами на все случаи жизни, то больше 1000 Вт все равно не потребуется.
Если вы любите точность и во всем стараетесь искать оптимум, то вы можете подсчитать энергозатраты самостоятельно. Для этого вам нужно посмотреть спецификации всех комплектующих и сложить вместе их энергопотребление в Ваттах. И вам даже не придется записывать все на бумаге, искать спецификации и складывать вручную, потому что сейчас в сети есть множество калькуляторов мощности БП. Вот один из самых удобных, но при желании можно найти и другие.
Активная и реактивная мощность
Активная мощность делает полезную работу, в частности, выделяясь в виде тепла.
Классический примеры — утюг и лампа накаливания. Утюг и лампочка — почти чисто активная нагрузка, напряжение и ток на такой нагрузке совпадают по фазе.
Но существует и нагрузка с реактивностью — индуктивная (электродвигатели) и емкостная (конденсаторы). В реактивных цепях существует сдвиг фаз между током и напряжением, так называемый косинус φ (Фи).
Ток может отставать от напряжения (в индуктивной нагрузке) или опережать его (в емкостной нагрузке).
Реактивная мощность не производит полезной работы, а только болтается от генератора к нагрузке и обратно, бесполезно нагревая провода
Это означает, что проводка должна иметь запас по сечению.
Чем больше сдвиг фаз между током и напряжением, тем большая часть мощности бесполезно рассеивается на проводах.
Что насчёт качества?
Недорогие блоки питания для компьютеров, уровень которых захватывает ведущие положения, не более, чем фантазия или обычная маркетинговая хитрость. Огромную популярность на рынке берет продукция немецкого производителя. Всякий ряд их блоков имеет все виды защит и заявленные ими рейтинги на разных обзорах.
В разряде блоков питания уже десятый год подряд компания PC Games Hardware получает титул “Производитель года”.
Ну, а прямым соперником немецкому бренду по отличному качеству продукции является издание родом из Тайваня. У него имеется множество отделений в США, Европе, Японии и других пункта. Продукция SeaSonic разделена на массы серий, любая из которых точно может представить разные комплекты характеристик для любого бюджета.
В большинстве отечественных бюджетных ПК установлен блок питания Zalman он один из очевидных победителей в народных массах. Южнокорейский бренд за 17 лет своего существования сумел вырасти в корпорацию международного класса, охватив множество IT-сфер. Игровые клавиатуры, мыши, бесшумные корпуса, тихие системы охлаждения, да это ещё неполный список того, чем известна компания по всему миру. За все годы своей деятельности любой блок питания Zalman – это один из первых кандидатов на установку в бюджетную игровую систему.
С уверенностью можно сказать, что такой нарицательный статус южнокорейская продукция получила явно не из-за одной лишь рекламной компании. Ну тоже отлично проявила себя компания Thermaltake. Блоки питания, отзывы о которых в целом формируют положительное впечатление, как минимум стоят детального просмотра.
Главная доля всей продукции этой компании относится к дорогостоящему Hi-End классу. Но это не значит, что она не предлагает интересных вариантов по более скромной стоимости.
- Главный разъем, подключающийся к материнской плате. Сейчас в новых блоках он имеет 24 контактна. Он один в блоке питания. Он нужен для регулирования блоком питания со стороны материнской платы. А для устаревших плат требуется 20 контактный разъем. Это требуется принимать в сведение при выборе БП. Можно выбрать оптимальную версию это универсальный БП, его разъем сделан по форме 20+4 pin.
- Разъем питания центрального процессора. В многочисленных случаях он один, 4-контактный и подключается к отдельной розетке на материнской плате.
- Разъем питания PCI_E, как правило, это шести контактный разъем, рассчитанный для питания видеокарты. БП имеет 1 или 2 таких разъема. Для кое-каких мощных видеокарт необходима введение питания по 8-ми контактному разъему. К этому требуется определенный блок питания.Обычные или модульные провода. У стандартного блока питания все провода приделаны к нему прочно. Пусть какая-либо определенная часть не применяется, отсоединить от БП ее невозможно.
Ну что, давайте с вами теперь узнаем о мотивах порчи блоков питания
Многие обладатели компьютерной техники встречаются с таким затруднением, как неисправность блока питания. Виновниками повреждений является дефект выпрямителя, отклонение образовывающих долей фильтра, исход из строя микросхем.
Он так сказать “торчит” перед сетевым фильтром и если он испорчен, то его нужно сменить на так сказать свежий, прямо такого же образца.
Затем подобает продолжить диагностику. Необходимо обследовать плату блока питания на наличие каких-либо неполадок. Посмотрите на невредимость выводов и пайков. И дальше проверьте на высоковольтный ключ, фильтр и выпрямитель. Тут вам понадобится омметр. Ну и конечно узнайте точно, не имеется ли нареканий на конденсаторах.
Еще одна причина это перегрев. Сгореть блок питания может из-за прекращения работы кулера. Иногда можно возобновить его работы, просто вычистить его. А если его нельзя восстановить, то просто замените его. Надеюсь, что данная статья была для вас полезна.
