[閒聊] 關於電源你可以知道的幾個點

看板PC_Shopping (個人電腦購買)作者 (港都狼仔)時間3年前 (2022/06/06 18:57), 3年前編輯推噓41(41062)
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1.平均功耗與瞬時功耗是什麼? 前一陣子高階顯卡對於電源的要求提高,出現了瞬時功耗(瞬間功耗)的概念 https://i.imgur.com/e95FFGS.jpg
(圖一)如上面表格,Intel在新的ATX V3.0規格內,針對12VHPWR電源接頭(另一個常見稱 呼是PCIe 5.0電源接頭)導入瞬時功耗的規格要求,電源供應器必須要能扛住短時間內的 超額輸出,100%下要求無限時間連續輸出這是一定的,450W含以下的電源,110%負荷要能 扛100ms,135%要能扛10ms,145%要能扛1ms,150%要能扛0.1ms。而超過450W且具備 12VHPWR電源接頭的電源,120%負荷要能扛100ms,160%要能扛10ms,180%要能扛1ms, 200%要能扛0.1ms。200%扛0.1ms是怎樣的概念呢?就是1000W的電源要能承受0.1ms的2000W 瞬時負載,這對電源的設計及容許額度的要求都比前一版的ATX規範要高出許多,如果沒 辦法扛住這瞬時功耗,輕則當機或直接關機,重則電源直接掛蛋 一般家用常見的功率測量儀器(變電家/附帶功率顯示的延長線/智慧延長線等),因為測量 更新速度不快(通常0.5秒更新一次),無法反映出這個以毫秒為單位的瞬時功耗,通常要搭 配比較高階的測試裝備才能測量到,換句話說,這些家用功率測量儀器顯示的功率,是電 源供應器已經承受完瞬時功耗後的平均功耗值,這個平均功耗值可以當成電腦配備於高負 荷運作狀態下的平均耗電參考(計算電費等),但是不能當成裝置啟動瞬間的耗電參考,也 許一個裝置於高負荷運作狀態下的平均耗電是200W,但啟動瞬間耗電通常不只200W,所以 廠商一般會推薦使用輸出能力較大的電源,使其可以滿足啟動瞬間耗電需求,避免翻車 但講到瞬時功耗,並不一定是輸出越大的電源可以承受越大的瞬時功耗,如前面所談,電 源的設計(對暫態響應能力)及容許額度(元件是否能承受)是重點,普遍來說大瓦數的電源 會採用較高規格的元件,或是針對暫態響應去強化,但如果設計不良,無法處理瞬時功耗 ,即使大瓦數也是會翻車,所以選擇時並不是只看瓦數,也要把電源本體素質一併參考進 去,才能真正避免翻車 2.大瓦數電源到底有沒有比較耗電? 常常有人以為,同樣的配備,用了高瓦數的電源,會比低瓦數的電源消耗更多的電力,首 先,電源供應器實際交流耗電,是配備的直流耗電除以當下的轉換效率,不會用了多大的 電源就隨時在消耗多大的電力。那同樣耗電的配備,使用高瓦數電源真的會比低瓦數電源 來得高嗎?這要從電源轉換效率曲線去探討 https://i.imgur.com/NjWfMWW.jpg
(圖二)上面是一款白金認證電源供應器的轉換效率,可以看到輸出46%時有最好的轉換效 率92.8%,也就是說如果電腦的耗電量落在這個區間附近,會最省電,同時電源轉換效率 高也可以降低廢熱產生。同時我們也可以看到,在輸出小於11%的區間,轉換效率只有不 到90%,輸出百分比越低,效率越差,這個稱作”輕載區間”,如果電腦耗電量都只能在 輕載區間徘徊,那這個電源就無法表現最佳轉換效率,即使用到白金牌,結果效率卻只有 到金牌甚至銅牌的水準。目前因為電腦在閒置與運作的耗電量差異越來越大,電源廠商也 在努力提升10%至50%區間的轉換效率表現,甚至強化低於10%的轉換效率以符合鈦金認證 要求(鈦金認證下10%也要具備90%的轉換效率)。所以說,依照電腦配備的功耗區間,選擇 適當瓦數及轉換效率曲線的電源供應器,就能決定是會更省電還是更耗電 3.110V/220V輸入的迷思? 台灣110V家用插座最大容許電流15A,也就是容量最大1650VA,大功率電器如冷氣、電熱 水器、廚房大型烤箱/IH加熱爐等,都要接220V供電,這是因為相同功率的電器,接上 220V時,線電流只有接上110V時的一半,電流減半以後,可降低插座容許電流的要求,同 時降低大電流流過電線、插頭、插座的損失。因為電線/插頭/插座會帶有阻抗,電流流過 以後會在上面產生電流平方乘以阻抗值的功率損失,這些功率損失同時也會造成發熱。現 在家用電腦電源功率越來越大,是否未來也有改用220V供電的需求呢?其實對於目前帶有 主動功率因數修正(APFC)的電源供應器來說,輸入電壓越高,轉換效率的確會越好 https://i.imgur.com/8jsjKOD.jpg
(圖三)上圖是一款白金認證電源供應器於110V輸入(藍線)及220V輸入(紅線)的 10%/20%/50%/100%轉換效率表現,從曲線可以看到,輸出功率越高,轉換效率差異越大。 這是為什麼呢?因為帶有主動功率因數修正(APFC)的電源供應器,交流輸入電源後,經過 整流會進入APFC,APFC透過升壓(Boost)方式,降低電流波形的總諧波失真率(THD%)以提 高功率因數,但是APFC在處理過程中會因為升壓造成轉換效率損失,輸出越大損失也越大 。當提高輸入交流電壓時,因為APFC輸入及輸出的電壓差縮小了,升壓造成的轉換效率損 失也可以降低,讓電源供應器的整體轉換效率可以獲得提升,對於大輸出功率電源,改用 220V供電會比低輸出功率電源要有更好的轉換效率改善。另外80PLUS目前也有230V EU認 證版本,會在標誌下加上230V EU字樣,比起115V同顏色認證,轉換效率又高一個等級(例 如80PLUS GOLD 230V EU轉換效率等級其實等同於80PLUS PLATINUM 115V) 但是改用220V供電,其實有很多要注意的地方,必須要在房間內設置一個220V專用插座, 不可與110V的2孔/3孔插座相同,避免其他110V電器去誤插導致故障燒壞,同時也要做好 接地,避免漏電時造成人身安全危害 以上報告完畢,謝謝收看 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.40.173.176 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1654513078.A.683.html

06/06 19:00, 3年前 , 1F
推解說
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06/06 19:00, 3年前 , 2F
先推再看
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所以上網文書機要配1000W的PSU嗎 XD
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06/06 19:02, 3年前 , 4F
220V還有一個問題是 要買新的UPS
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06/06 19:05, 3年前 , 5F
關鍵字220V、瞬時功耗,小鳥圖了嗎
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06/06 19:06, 3年前 , 6F

06/06 19:07, 3年前 , 7F
電源扛的住家裡的線路扛的住嗎..
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06/06 19:09, 3年前 , 8F
我做聲音工程的 現在數位擴大機
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06/06 19:09, 3年前 , 9F
也不標最大功率了 都在偷換概念
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06/06 19:10, 3年前 , 10F
以前AB類擴大機360W 現只標200W以下
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06/06 19:10, 3年前 , 11F
問瞬間功率輸出會到多少也不清不楚
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06/06 19:13, 3年前 , 12F
推狼大
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06/06 19:16, 3年前 , 13F
1000w要能頂住瞬間2000w幹好恐怖…
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06/06 19:16, 3年前 , 14F
.
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06/06 19:19, 3年前 , 15F
未來會變成按功耗選顯示卡,不用一
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06/06 19:20, 3年前 , 16F
定要買到1000W以上的PSU
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06/06 19:23, 3年前 , 17F
因為未來MCM普及後,廠商能在一張卡
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06/06 19:23, 3年前 , 18F
上塞進很多電晶體,只要散熱允許
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06/06 19:33, 3年前 , 19F
廠商能 但是不想做
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06/06 19:34, 3年前 , 20F
就像筆電一樣 賣當然是賣可以撈最多
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06/06 19:34, 3年前 , 21F
的配置
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06/06 19:35, 3年前 , 22F
一丁點晶片吃1000W 積熱嚴重
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06/06 19:44, 3年前 , 23F
推狼大
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06/06 19:50, 3年前 , 24F
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06/06 19:51, 3年前 , 25F
這幾個條件裡,就160%那個最難做,
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其他都還好(甘苦人經驗談)
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06/06 19:52, 3年前 , 27F
因為120%大多在OCP/OPP範圍
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但160%就比較奇葩了
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06/06 20:09, 3年前 , 29F
很棒啊 規範訂好 省的超抽黨整天無
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06/06 20:10, 3年前 , 30F
限上綱 W數一直往上加
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06/06 20:19, 3年前 , 31F
Die那麼一點面積燒掉1000W,之後會
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06/06 20:19, 3年前 , 32F
不會幾張顯卡共燒,熱度就可以煮飯
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06/06 20:19, 3年前 , 33F
炒菜了
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06/06 20:29, 3年前 , 34F
160%10ms,這種基礎架構要到多猛阿
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Intel ATX 3.0其實有提到Duty Cycle,瞬時功耗越高時,Duty Cycle越小 這時瞬時負載就像一個尖峰一樣,電源只要能挺過這個尖峰就好 而且也有提到"電容性負載",電源與板卡的電容也可在此時瞬間釋放儲存的能量

06/06 20:31, 3年前 , 35F
推推
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06/06 20:34, 3年前 , 36F
先推
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06/06 20:35, 3年前 , 37F
以後老房子不能買太好的電腦 不然
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06/06 20:35, 3年前 , 38F
隊友開大就整間屋子跳電了
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還有 26 則推文
還有 2 段內文
06/07 00:18, 3年前 , 65F
後面翼王自己電商還賣起FSP就覺得XD
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06/07 00:19, 3年前 , 66F
改電腦喇叭大部分人都是改電源電容
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06/07 00:20, 3年前 , 67F
還有影響更多的交聯電容
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※ 編輯: wolflsi (114.40.173.176 臺灣), 06/07/2022 00:59:30

06/07 01:00, 3年前 , 68F
交連電容影響音色蠻直接的
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06/07 01:34, 3年前 , 69F
像是我平常23小時待機,1小時玩遊戲
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06/07 01:34, 3年前 , 70F
,這樣實在不好選瓦數?
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06/07 03:21, 3年前 , 71F
Ok 感謝狼大開示….那麼看完我的感
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06/07 03:21, 3年前 , 72F
想就是白金起跳,鈦金完美…..高價
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06/07 03:21, 3年前 , 73F
屋滑開看鈦金1000瓦除了振華還行其
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06/07 03:21, 3年前 , 74F
它感覺都很盤耶….
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06/07 05:03, 3年前 , 75F
推整理
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06/07 08:06, 3年前 , 76F
感謝教學
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06/07 08:16, 3年前 , 77F
推狼大
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06/07 08:44, 3年前 , 78F
所以版上低階顯卡機,推薦1000W真的
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06/07 08:44, 3年前 , 79F
是有道理的!!
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06/07 09:14, 3年前 , 80F
Lenovo的要求瞬間功率都要額定兩倍
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06/07 09:14, 3年前 , 81F
不意外,和浪潮一樣
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06/07 09:25, 3年前 , 82F
之後乾脆設計成給顯卡一個專用的電
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06/07 09:25, 3年前 , 83F
源,另一個則給主機板等其他設備用
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06/07 09:25, 3年前 , 84F
的電源算了
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06/07 09:51, 3年前 , 85F
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06/07 10:02, 3年前 , 86F
06/07 10:02, 86F

06/07 10:52, 3年前 , 87F
以前geforce8代的時期還真有顯卡專
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06/07 10:52, 3年前 , 88F
用power,塞在5.25的位置
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06/07 10:57, 3年前 , 89F
雙psu不就外接顯卡,還是server的機
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06/07 10:57, 3年前 , 90F
殼都有類似
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06/07 12:21, 3年前 , 91F
推一個
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06/07 13:07, 3年前 , 92F
感謝大家回應,長知識
06/07 13:07, 92F

06/07 17:00, 3年前 , 93F
有用過雙顯卡的就知道了,功率不夠
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06/07 17:00, 3年前 , 94F
重開機到你叫爸爸
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06/07 17:01, 3年前 , 95F
海韻1300W推兩張3090都不夠
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06/07 17:01, 3年前 , 96F
斷電斷到把我的主機板搞掛掉
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06/07 17:02, 3年前 , 97F
壞過一次就知道厲害了ㄏㄏ
06/07 17:02, 97F

06/07 18:41, 3年前 , 98F
推狼大
06/07 18:41, 98F

06/08 14:10, 3年前 , 99F
推狼大
06/08 14:10, 99F

06/09 22:38, 3年前 , 100F
板上很早就在提醒瞬間功率是會超過
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06/09 22:38, 3年前 , 101F
額定(平均)功率的 好幾個低能兒只
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06/09 22:38, 3年前 , 102F
會酸是在無腦推高瓦要賺錢呵呵
06/09 22:38, 102F

06/10 11:22, 3年前 , 103F
推狼大淺顯易懂的解說
06/10 11:22, 103F
文章代碼(AID): #1YdTssQ3 (PC_Shopping)
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