Как производители снижают шум блоков питания
Уровень шума компьютерного блока питания зависит от следующих факторов:
- диаметр вентилятора;
- скорость его вращения;
- тип используемых подшипников;
- вид системы охлаждения.
Давайте разберемся, как все эти факторы влияют на уровень шума, и что делают производителя для его уменьшения.
Диаметр кулера, обороты и подшипники
На блок питания ПК устанавливаются кулеры диаметром от 80 до 140 мм. При этом чем меньше размеры последних, тем быстрее они должны вращаться, чтобы успевать отводить тепло. А, значит, тем больше они шумят. При увеличении размеров вентилятора вырастает его производительность. То есть для отвода того же количества тепла он может вращаться медленнее и звук при этом будет тише.
Кроме того уровень шума зависит от типа установленного подшипника:
- Подшипники скольжения – наиболее шумные и недолговечные, используются в недорогих блоках питания. В такой конструкции вал вентилятора вращается внутри неподвижной втулки.
- Гидродинамические подшипники (FDT) – тихие и долговечные, применяются в более совершенных кулерах. В них ось вентилятора вращается в смазочной жидкости.
- Подшипники качения (шариковый подшипник)- пониженный уровень шума, работают долго. В них трение скольжения заменяется трением качения.
Также на уровень шума влияет скорость вращения: чем она меньше, тем слабее шумит вентилятор.
Полупассивное охлаждение и остановка вентилятора
Для того, чтобы управлять работой кулера в зависимости от температуры, датчик устанавливается на радиаторах, установленных в выходных цепях.
Схемы, реализующие запуск вентилятора при превышении мощности, более сложные. В основном они сделаны на основе компаратора и шунта.
В блоках питания использующих цифровое управление часто реализованы оба принципа управления:
- От температуры.
- По мощности.
Мнение эксперта
Алексей Бартош
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Задать вопрос
Любой из рассмотренных способов работает эффективно, поэтому пользователю не нужно обращать на это слишком большое внимание
Enermax PRO82+ EPR525AWT
Enermax PRO82+ EPR525AWT
$133
Вердикт
Отличные показатели стабилизации напряжений; высокий КПД; тихий
Стоимость
Продукт предоставлен «Тринити»
Блок питания от Enermax из линейки PRO82+ показал себя очень хорошо. Уровень отклонения напряжений от требуемых не превысил 3% по всем каналам в любом режиме работы. Рассматриваемый экземпляр немного завышал напряжения по каналам +12 В и +5 В, но на работе компьютерных комплектующих это не скажется.
Благодаря примененным схемотехническим решениям блок обладает КПД свыше 84% при питании от сети 230 В. Это положительно сказывается на уровне шума и позволяет сэкономить на электроэнергии. Уровень помех по всем линиям соответствует требованиям стандартов, хотя с учетом стоимости данный параметр можно было бы дополнительно улучшить. Отметим, что в ассортименте компании есть идентичные БП с модульными кабелями, относящиеся к линейке MODU82+.
Enermax Pro82+ EPR525AWT
Блоки питания на
Уведомить о появлении в продаже
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.
Блок питания Corsair RM650x 650W (CP-9020178)
Полностью модульные блоки питания серии CORSAIR RM650x Series созданы из компонентов высочайшего качества, и благодаря этому они обеспечивают эффективное питание вашего ПК по стандарту 80 PLUS Gold и практически бесшумное функционирование.
Специально разработанная предустановленная кривая работы вентилятора в блоках питания RMx обеспечивает минимальный уровень шума даже при работе с полной нагрузкой.
Блок питания RM650x способен обеспечивать энергоснабжение с эффективностью, превышающей 90 %, снижая при этом энергопотребление, уровень шума, температуру и ваши счета за электроэнергию.
Конденсаторы исключительно японского производства с максимальной рабочей температурой 105 °С.
Благодаря высокотехнологичным электролитическим конденсаторам устройства RM650x обеспечивают стабильную подачу питания и долговременную надежность, которые ожидаются от блоков питания CORSAIR.
В режимах малой и средней нагрузки вентилятор охлаждения блока питания RM650x не вращается без необходимости, обеспечивая практически бесшумную работу системы.
Длина блока RM650x составляет всего 160 мм, что позволяет с легкостью уместить его практически в любой из современных корпусов ПК для взыскательных пользователей.
Параметры, которые важно учитывать при выборе
Форм-фактор
Это первая характеристика, на которую нужно обращать внимание. Выбор зависит от планируемого для сборки корпуса
Основной форм-фактор – ATX. Данный стандарт имеет высоту 86 и ширину 150 мм. Длина может отличаться значительно, и в характеристиках корпуса указывается, какой длины блок питания туда вмещается.
Для компактных корпусов, как правило, требуются блоки питания стандарта SFX – высота 60 и ширина 100 мм. Также имеется еще ряд менее распространенных форматов: TFX, FlexATX, EPS, CFX, LFX.
Мощность
Следующая характеристика, на которую необходимо обратить внимание при покупке – это общая мощность по всем линиям и нагрузочные характеристики всех линий
В современной системе основное потребление приходится на канал +12 В. Именно на мощность по этому каналу и нужно смотреть. В более дорогих моделях она может равняться или быть незначительно меньше того значения, что указано в названии модели.
В бюджетных моделях зачастую производители указывают общую мощность в виде суммы максимально выдаваемых Ватт по всем линиям. Например, по линии +12 В — 530 Вт, по линиям +3,3 и +5 В – 120 Вт, а модель маркируется как 650 Вт, хотя по факту это — модель на 550 Вт.
Также следует обратить внимание на такой показатель, как допустимая нагрузка в Амперах на каждый канал. Больший показатель у идентичных моделей лучше
Можно встретить в продаже блоки питания с несколькими виртуальными линиями +12 В, которые делят между собой эту допустимую нагрузку. Какого-то преимущества подобные модели не дают, и в последнее время мода на использование виртуальных линий сошла на нет.
Как подобрать БП по мощности для своего ПК? Проще всего воспользоваться онлайн-калькуляторами. Значения они выдают адекватные, могут немного завышать их для надежности, так скажем, «с запасом».
Обзор и тестирование блока питания be quiet! Dark Power Pro P11 550W
Второй вариант сложнее – посчитать потребляемую мощность самому по характеристикам комплектующих. Основное потребление приходится на процессор и видеокарту, по ним и стоит ориентироваться. Главное не путать такую характеристику как TDP (требования по теплоотводу) процессора и его потребляемую мощность, они могут отличаться, хотя обе характеристики и указываются в Ваттах. На значение TDP можно ориентироваться как на примерный показатель, реальное энергопотребление бывает немного меньше.
Все остальные комплектующие потребляют суммарно достаточно мало – от 50 до 100 Вт максимум.
Что бы ваш БП не работал все время под полной нагрузкой, необходим небольшой запас по мощности – 20-30%, но избыточная мощность не требуется – это лишние расходы средств.
В среднем для игрового ПК с одной видеокартой требуются модели от 500 до 700 Вт, с двумя видеокартами — от 650 до 850 Вт. Для офисных ПК без видеокарты хватит блока питания и на 300 – 400 Вт.
Обзор и тестирование блока питания GIGABYTE P650B
Разъемы
Разъемов должно быть достаточно для подключения всех потребителей, всевозможные переходники – это плохой вариант, особенно для подключения видеокарт.
Основные разъемы, без которых не обойтись – это ATX 24-pin и 4-pin для питания CPU. Стандарт EPS12V предполагает использование разборного 8-pin разъема для питания CPU, так что встретить современную модель БП с 4-pin разъемом практически невозможно, только очень бюджетные варианты.
Также в последнее время все чаще БП комплектуются двумя кабелями с 8-pin разъемами, и не только в топовых, но и в среднебюджетных вариантах. Связано это с повышенным требованием к питанию у современных процессоров с возможностью разгона, и материнские платы, поддерживающие их разгон, оснащаются именно двумя такими разъемами.
Для подключения видеокарт, если им недостаточно питания по линии PCI-E x16 (а это 75 Вт), используются 8-pin и 6-pin разъемы (150 и 75 Вт соответственно). Обычно БП комплектуются кабелем с двумя разборными 6+2-pin разъемами — это необходимый минимум.
Для подключения прочей периферии, накопителей и т.д. используются SATA разъемы и Molex. Последний является устаревшим и встречается все реже. Через SATA подключаются не только накопители HDD или SSD, но и подсветка, помпы СЖО, различные контроллеры, так что этих разъемов нужно достаточно много.