Всем привет, дорогие друзья. Рад вас видеть! Сегодня мы поговорим о КПД компьютерных комплектующих, а также немного о том, чем отличается TDP от теплопакета, и можно ли за TDP считать энергопотребление. Начнем...
...С этого же и начнем.
Из курса физики мы знаем, что энергия в общем-то никуда не исчезает, а просто меняет свою форму, если можно так выразиться. Часть энергии используется по назначению, тогда как другая часть переходит в другую ее форму (в основном - в тепло). Отсюда и имеем КПД.
К примеру в автомобильном двигателе КПД около 25% для бензиновых моделей, и около 35% для дизелей. А что по комплектующим? Какое у них полезное действие?
Полезное действие комплектующих
Полезным действием комплектующих можно назвать упорядочивание ноликов и единичек (если простыми словами), что и называется информацией. При этом на 1 бит информации затрачивается какое-то количество информации.
И вот отсюда мы мы получаем то, что кпд большей части компьютерного железа близок к нулю. Все оно тратит энергии несоизмеримо больше, чем выполняет полезной работы.
КПД процессора - ~0,0000000000000001...%. Именно так, друзья мои. Ноль, запятая, пятнадцать нолей после нее, и только после этого начинаются цифры, то есть с какой-то точки зрения, процессор можно считать "нагревателем с интересными особенностями" (шутка конечно).
На кодирование информации уходит самая малая часть энергии, которую процессор получает. Куда уходит остальная? В тепло! Отчасти, из-за токов утечки, и чем меньше техпроцесс, тем, как правило, выше и токи утечки (хотя все зависит от огромного количества факторов).
КПД ГП, соответственно, тоже совсем невысок. Он почти такой же, как и у центрального процессора. Да и я уже говорил - у почти всех железок в компьютере КПД близится к нулю (кроме блока питания), то есть с точки зрения физики - компьютерное железо - почти чистые нагреватели, которые преобразуют энергию электронов в тепловую.
Теперь о том, что такое теплопакет и все остальное
Как вы могли понять из того, что выше, энергопотребление вполне можно считать и за мощность, которую процессор выделяет, но уже в тепле. Иными словами, процессор, который потребляет 65 ватт, отдаст кулеру те же 65 ватт.
Но что такое теплопакет? Это та часть тепла, которую нужно отвести от процессора, чтобы он мог работать. НО как тогда выходит, что для жрущих 200 ватт Core i9, заявленный теплопакет - 95 ватт? (Это расчетная мощность, но ей intel указывают именно TDP. Я мог что-то напутать, если что - комменты ниже).
Тут складываются несколько факторов. Допустим, у процессора рабочая температура до 90 градусов. Соответственно, нам нужен кулер, который сможет отводить ровно потребление процессора на температуре, которая не превышает эти 90 градусов.
С ростом температуры на радиаторе увеличивается эффективность охлаждения, поскольку разница температур радиатора и воздуха становится больше. Плюсом к тому увеличиваются обороты вентилятора.
Так вот. Теплопакет - это некая величина, по которой надо подбирать кулер, который бы отводил N-ное количество тепла до заявленной максимальной температуры, возможно, на значениях около нее. Если еще проще - система охлаждения, прогреваясь до 45 градусов (условно), с оборотами вентилятора в 1000 оборотов в минуту, отводит, скажем, 6 ватт тепла. То есть если в этот момент на радиатор поступает 6 ватт, то температура остановится на 45 градусах при тех же условиях.
Та же система охлаждения, но прогретая до 90 градусов тепловым потоком от процессора, на тех же оборотах вентилятора, отводит уже 12 (условно) ватт тепла, так как разность температур стала больше, и поддерживать температуру в 90 градусов с, скажем, 30 градусным воздухом за бортом гораздо проще, чем поддерживать температуру в 45 градусов, так как чем ближе к температуре окружающего воздуха, тем меньше эффективность СО.
Если увеличить обороты вентилятора, то система начнет отводить уже (условно) 22 ватта тепла при 90 градусах на радиаторе и 30 градусах за бортом. Проблема тут только в том, что у разных процессоров разные рабочие температуры, а значит слепо верить тому, что указано на кулере, нельзя, так как мы не знаем, при какой температуре радиатора и оборотах кулер имеет свои заявленные характеристики.
Теперь то же, но простым языком. Чем выше температура на радиаторе, тем больше тепла от радиатора отводится в данный момент, а теплопакет - это необходимая мощность кулера, который бы не позволил процессору дойти до максимальной температуры, при этом смог бы отводить от него столько, сколько нужно на температурах, близких к максимальной.
Иными словами, если взять кулер на 95 ватт под процессор, который выделяет 95 ватт (при условии, что и процессор и кулер "честные"), то температура остановится на близкой к максимальной, и только после этого перестанет расти.
Что же, попытался объяснить в своей манере - усложнив до нельзя. Если что-то не понятно - спрашивайте в комментариях, если я допустил какую-то ошибку - тоже в комментарии. Если статья понравилась - не забудь поставить лайк, подписаться на канал (и исторический тоже), а также на нашу группу ВК. До скорого!
Читайте также:
- Трэш-блоки питания, которые ни в коем случае нельзя покупать, и здоровая альтернатива им
- Видеокарта с характеристиками GT1030, которая стоит 15К. Для чего она нужна?
