Доброго дня, дорогой читатель.
Сегодня я решил поразмышлять вместе с тобой о том, как разумно подходить к выбору блока питания для своего ПК. В ней не будет деталей и технических подробностей - за этим лучше обратиться к Nitroxsenys . Лучше него я уж точно объяснить не смогу. Однако, я попробую на простом и базовом уровне описать некоторые моменты, касающиеся работы блоков питания (БП) и как это отражается на других компонентах ПК.
Итак БП. Какую функцию он выполняет в ПК? Вполне очевидную, казалось бы - обеспечивает питанием все комплектующие внутри системного блока. Но как он это делает? Почему нельзя просто к каждому комплектующему подвести проводок из розетки через электрическую шину или WAGO? Давайте разбираться.
Для начала давайте определим из каких комплектующих состоит среднестатистический системный блок внутри корпуса. Помимо героя нашей статьи - БП, внутри корпуса размещены: материнская плата, процессор, оперативная память, видеокарта, SSD и/или жёсткие диски, вентиляторы охлаждения и, возможно у кого-то, отдельная звуковая и/или сетевая платы. Все эти комплектующие работают на электричестве.
Относительно электричества важно немного вспомнить школьный курс физики. А именно то, что ток бывает постоянным и переменным. В чём между ними разница? Давайте вспоминать..
Я мог бы и сам нарисовать подобный график, но художественным талантом, к сожалению, обделён.. поэтому лучше взять простую и наглядную картинку из интернета. Итак, постоянный ток всегда течёт в одном направлении и с неизменной величиной. А переменный ток меняет направление и величину. Помните какой ток у нас в розетках? Переменный. А на каком токе работают компьютерные комплектующие? На постоянном!
Теперь возвращаемся из школы к компьютерным комплектующим))
Мало того, что комплектующим нужен другой ток - постоянный вместо переменного, так они ещё и работают на разных напряжениях. К примеру, процессор и оперативная память обычно работают на напряжении от 1 до 1,5 вольт, SSD и жёсткие диски на 5 вольт, видеокарты забирают 12 вольт и т.д. А в розетке у нас около 220 вольт.
Получается, что блоку питания нужно преобразовать один ввод с переменным током 220 вольт в несколько выводов постоянного тока с напряжениями от 1 до 12 вольт. Это и есть его предназначение в ПК.
А теперь, уж извините, снова немного физики. Чтобы не вдаваться в детали в то, как происходит преобразование из переменного тока в ток постоянный, давайте просто посмотрим на график "грубого" преобразования тока диодным мостом, который обычно используется "на входе" в компьютерном БП:
Посмотрев на график, мы замечаем, что ток перестал менять направление, но величина его продолжает меняться. Т.е. он становится, можно сказать, частично переменным после преобразования.. или частично постоянным, в зависимости от вашего мировоззрения)) так или иначе, ток всё ещё не соответствует прямому графику постоянного тока, который мы видели на предыдущей иллюстрации. И БП нужно как-то решить эту проблему.
Если лишь поверхностно рассмотреть принципы работы БП, то становится понятно, что помимо диодного моста, который решает проблему смены направления тока, блоку питания необходимо выполнять функцию выравнивания величины тока. В этом помогают конденсаторы.
- Конденсаторы - это такие колбочки внутри БП, которые накапливают заряд, пока ток есть, и отдают его, когда ток проседает.. таким образом они частично компенсируют снижение величины тока.
Давайте для наглядности посмотрим, что они дают:
Итак, мы видим, что после сглаживания тока конденсаторами, его величина уже не так сильно меняется, т.е. ток уже можно назвать относительно постоянным. Однако, величина тока, всё же продолжает немного меняться. Разницу между наименьшей и наибольшей величиной тока называют пульсациями, измеряют их вольтами или, если БП хороший, милливольтами. Нормой считаются пульсации до 100-150 милливольт, но хорошими до 50 милливольт.
Давайте теперь сравним то, что нужно комплектующим для работы и то, что они получают от БП:
Итак, мы чётко видим, что ток, который даёт БП компьютера всё-таки отличается от эталонного постоянного тока. От чего же зависит насколько постоянным будет ток, который получают комплектующие ПК? От качества компонентов БП и, в наибольшей степени, качества и ёмкости конденсаторов, которые в нём используются. Чем качественнее конденсаторы, и чем больше у них ёмкость, тем лучше они выравнивают напряжение и тем оно более постоянное.
Безусловно, есть и другие факторы, которые тоже оказывают некоторое влияние, но именно на фильтрацию, или выравнивание тока, больше всего влияют конденсаторы. Именно поэтому в обсуждениях БП вы часто можете слышать или читать о конденсаторах.
Чем же плохи пульсации? Почему на них вообще нужно обращать внимание? Для наглядности попробуйте провести такой эксперимент - найдите лампочку накаливания, работающую на постоянном токе и подключите её к соответствующему источнику питания через выключатель. После этого начните очень часто её включать/выключать.. довольно скоро вольфрамовая нить в лампе перегорит. Если вы просто включите её в цепь с постоянным током и не будете трогать этот выключатель, она будет гореть годами. А с постоянными изменениями тока сгорит гораздо быстрее.
Да, этот эксперимент не полностью соответствует работе комплектующих ПК в деталях, но, пусть и довольно грубо, даёт представление о том, почему тема пульсаций в БП важна. Низкие пульсации - залог долговременной работоспособности всех комплектующих вашего ПК!
При выборе БП важно обращать внимание на модели с качественной "начинкой" и обходить стороной модели с дешёвыми компонентами внутри.
К тому же, важно вспомнить и ещё один момент, касательно конденсаторов. В некоторых очень дорогих БП какое-то количество из них может быть полимерными (или твердотельными), но всё-таки большинство конденсаторов во всех БП пока ещё электролитические. Что всё это значит?
Внутри конденсаторов либо используется твёрдый полимер - такие конденсаторы дорогие, либо используется электролитическая жидкость - такие конденсаторы дешевле, но электролит жидкий и со временем он может понемногу испаряться.. в итоге такие конденсаторы сохнут как буквально так и метафорически.
Электролитические конденсаторы ограничены по сроку службы именно из-за высыхания. Поэтому какой бы супер-пупер-мега-гига качественной не была какая-то конкретная модель блока питания, спустя годы уровень пульсаций в блоке питания неизбежно будет расти из-за высыхания конденсаторов.
При этом, справедливости ради, нужно отметить, что лучшие БП с качественными японскими конденсаторами до 10-15 лет могут работать с низкими пульсациями, в то время как дешёвые блоки с китайскими конденсаторами могут изначально иметь дикие пульсации.. либо они начнут заметно расти уже через пару месяцев.
- Если вы когда-то, 10-15 лет назад покупали действительно хороший блок питания, и он пережил у вас уже не одну сборку ПК, при очередном апгрейде вам всё же стоит заменить и его - время пришло.
"Ты что же хочешь сказать, что нам надо брать только дорогущие блоки питания!?!?!? А денег ты мне дашь, чтобы такой БП купить!?!?!?"
Я просто хочу сказать, что не нужно выбирать самые дорогие, но и брать дешёвые БП - опасно для ваших комплектующих! Особенно это неразумно, если вы собираете топовый компьютер с дорогущими процессором и видеокартой! Если поискать информацию в интернете, то вы обязательно найдёте хороший блок питания в среднем ценовом сегменте. Ну а для дорогого топового ПК, лучше купите дорогой топовый БП.
Всё, что я хотел сказать этой статьёй - выбирая БП не надейтесь на красивые циферки, которые написал на нём производитель. Даже если БП, будучи новым, действительно соответствует заявленным характеристиками по мощности и стандарту 80+ , это не значит, что внутри него качественная компонентная база, которая прослужит много лет.
Сами стандарты 80+ - это НЕ показатель качества начинки блока - это лишь показатель КПД для нового блока. Сколько времени этот КПД будет сохраняться, при тестировании на этот сертификат никто не проверяет.. как и не замеряют уровни пульсаций и стабильности напряжений.
Поэтому просто найдите подробный обзор, видео или текстовый, на БП, который вам понравился.. с разборкой, с указанием из чего он состоит, с замерами пульсаций.. и, если он хороший, тогда смело покупайте. Ну а если обзора на вашу модель нет, тогда попробуйте написать Nitroxsenys . Уровень его квалификации в этой области, на мой взгляд, весьма высокий.
Ну а на этом статья подошла к концу. Как всегда приглашаю вас обсудить тему статьи в комментариях. Только будьте добры и уважительны со всеми участниками.