Многие пользователи знают о том, что блоки питания играют важную роль в современных компьютерах. Но все равно уделяют выбору блока питания намного меньше внимания, чем той же видеокарте или CPU. В конце концов, "производительность" блока питания нельзя измерить в fps. Хороший блок питания просто должен работать в фоне, не привлекая к себе лишнего внимания. В нашем руководстве мы поговорим о ключевых характеристиках блоков питания, а также поможем выбрать оптимальную модель под ваши задачи. Данное руководство подготовлено совместно с Corsair и Seasonic.

Высокое напряжение в электрической сети обусловлено тем, чтобы уменьшить потери при передаче энергии конечным потребителям. Но компоненты ПК работают от намного меньших напряжений, что связано с полупроводниковой природой. Поэтому главной задачей блока питания является преобразование напряжения электрической сети (230 В) в соответствующие низкие напряжения, требующиеся для питания компонентов ПК.

Подписывайтесь на группу Hardwareluxx ВКонтакте и на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).

Общие требования к блоку питания

Для многих блок питания - маленькая коробочка с вентилятором в нижней задней части компьютера, однако она должна отвечать ряду требований.

Стабильные выходные напряжения. Если выходные напряжения не будут точно контролироваться электроникой блока питания, то придется смириться с частыми «вылетами» или даже повреждением компонентов из-за слишком высоких напряжений. Блок питания должен справляться с изменениями нагрузки, которые могут вызвать флуктуации напряжений, за считанные миллисекунды.

Эффективная работа. При преобразовании напряжения сети в намного меньшие напряжения ПК неизбежно возникают потери. Чем меньше эти потери, тем выше будет эффективность блока питания. Тем меньше тепла будет выделять блок питания, тем ниже будет счет за электричество.

Защита от внешних воздействий. Электрическая сеть не идеальна, в ней могут наблюдаться как пониженное, так и повышенное напряжение в различных формах, а также помехи, которые блок питания должен надежно «отфильтровать», чтобы они никак не повлияли на чувствительную электронику компьютера. Иначе, опять же, можно столкнуться с «вылетами» системы или даже повреждением компонентов ПК.

Тихая работа. В процессе преобразования напряжений потери неизбежны, поэтому выделяется определенное количество тепла. Его требуется вывести за пределы блока питания. Система охлаждения должна работать достаточно тихо, чтобы пользователь на нее не отвлекался. Но вместе с тем электроника блока питания должна охлаждаться должным образом.

Высокая производительность в компактном пространстве. Будь то системы ATX или даже более компактные варианты, блок питания должен обеспечивать высокий уровень мощности от нескольких сотен ватт до киловатта и выше в ограниченном пространстве.

Если пользователь не замечает работу блока питания в повседневной эксплуатации, компьютер всегда работает стабильно и тихо, то такой блок питания соответствует базовым требованиям.

Эволюция блоков питания для ПК

Даже такой «консервативный» компонент ПК, как блок питания, за прошедшие годы претерпел изменения. В 90-х годах блоки питания часто представляли собой серые стальные коробки, которые прилагались вместе с корпусом. Как правило, пользователи не обращали на них внимание. Даже мощность была не так принципиальна. 3D-ускорители еще только зарождались, а разгоняли в то время, в основном, лишь CPU. Лишь в нулевых годах в системы стали устанавливаться мощные видеокарты, энергопотребление стало весьма актуальным, поскольку блоки питания должны были обеспечивать соответствующие кабели питания.

Блоки питания 2005 года

Где-то в середине нулевых энергопотребление компьютеров перешло на новый уровень благодаря процессорам класса Intel Pentium 4 и мощным видеокартам, таким как NVIDIA GeForce 6800 Ultra. Но уже тогда на рынке были фирменные блоки питания от известных и сегодня брендов: Seasonic, be quiet!, Super Flower, Enermax или SilverStone. По мощности наиболее популярным уровнем был от 400 до 600 Вт. В те годы многие блоки питания фокусировались на внешнем дизайне. Например, Tagan TG420-U02 i-Xeye был оснащен внутренней подсветкой и окном, HIPER Type-R 580W выделялся синим глянцевым корпусом и вентилятором с подсветкой, а в случае Enermax Coolergiant 600W мы получили золотистый алюминиевый корпус. Конечно, внешний вид - дело вкуса, но подобный тренд продержался лишь несколько лет.

Блок питания 2005 года – Super Flower 550W

Производители довольно быстро стали уделять основное внимание внутренним качествам блока питания, примерно тогда не передний план вышла эффективность. В 2005 году инициатива "80 PLUS" привела к появлению соответствующей маркировки в США. Блоки питания тестировались по определенной процедуре, и в случае соответствия критериям производители могли добавлять маркировку 80 PLUS. Первым блоком питания с сертификацией 80 PLUS стал Seasonic SS400HT в 2005 году.

Мнения по поводу сертификации 80 PLUS и методики тестирования разнятся, но инициатива оказала существенное влияние на эволюцию блоков питания. Еще двадцать лет назад эффективность порядка 75% воспринималась вполне нормальной, сегодня мы получили модели с уровнем выше 95%, что довольно близко к недостижимому идеалу эффективности 100%.

Внутренние технологии

Сразу же отметим, что мы не будем глубоко погружаться в технологии блока питания. Если вам интересно изучить их более детально, рекомендуем материал наших коллег, например.

Для упомянутого выше преобразования сети 230 В в низкие напряжения компьютера в блоке питания предусмотрены несколько этапов. Сначала выполняется фильтрация, которая позволяет устранить помехи со стороны электрической сети. Кроме того, и сам блок питания не будет является источником помех, чтобы не влиять на другие чувствительные устройства квартиры.

После входного фильтра следует этап активного корректора мощности PFC, снижающего нагрузку на электрическую сеть. Компенсация обеспечивает отсутствие всплесков тока потребления на вершине синусоиды питающего напряжения и равномерную нагрузку на силовую линию. На входе PFC выполняется выпрямление тока.

MOSFET и ШИМ-контроллер обеспечивают подачу напряжения высокочастотными импульсами (до 125 кГц) на трансформатор, которое уже преобразуется в меньшие напряжения. Высокочастотные импульсы меньшего напряжения выпрямляются, что и дает постоянный ток, как правило, 12 В у современных БП.

В современных и дорогих БП выпрямление тока со вторичной обмотки трансформатора выполняется дополнительными MOSFET по технологии "Synchronous Rectification" - синхронных выпрямителей. Для блоков питания с поддержкой DC-DC вторичные напряжения 3,3 В и 5 В создаются из линии 12 В с помощью преобразователей постоянного тока. В случае менее эффективной групповой стабилизации вторичные напряжения брались напрямую из обмоток основного трансформатора, в результате нагрузка по одной линии влияла на другие, что снижало качество напряжений. Способ DC-DC в данном отношении дает намного более высокое качество.

Точные и качественные выходные напряжения всегда были отличительной high-end блоков питания. Впрочем, за последние годы преобразование напряжений у всех фирменных блоков питания существенно улучшилось. И мы уже давно не получали в тестовую лабораторию блок питания от известного бренда, у которого наблюдались бы проблемы с преобразованием напряжений.

Нынешнее состояние технологии хорошо иллюстрируется диаграммой Seasonic, слева показана «очень хорошее» преобразование напряжений, справа - еще более качественное "Micro Tolerance Load Regulation", которое Seasonic внедрила с линейкой PRIME Series. Высота серых столбцов соответствует допуску ±5%, возможному по стандарту ATX Design Guide, синие столбцы означают "обычный стандарт Seasonic" ±1%, а в случае MTLR мы получаем вообще диапазон ±0,5%, который подтверждается в наших обзорах.

Впрочем, здесь стоит упомянуть, что подобные технологии нацелены, скорее, на перфекционистов. Для стабильной работы компьютера в штатном режиме достаточно обычного диапазона ATX Design Guide. Поэтому в наших тестах мы проверяем блоки питания, в первую очередь, на соответствие данному стандарту. Но более высокое качество преобразования не помешает, не так ли?

Разные типы преобразований - топологии

Применительно к блокам питания часто указывают термин «топология». Он подразумевает принцип основного преобразования напряжений в блоке питания. Другие области современного блока питания, такие как входной фильтр, PFC или выпрямление вторичных напряжений, обычно более-менее одинаковы. Топология показывает, как именно ток примерно 380 В от основных конденсаторов превращается в напряжения на вторичных обмотках трансформатора. Здесь важны как ШИМ-контроллер, так и MOSFET в схемах полного или половинного моста (full bridge, half bridge) и дополнительные пассивные элементы.

Вероятно, наиболее известной топологией среди high-end БП является резонансное преобразование LLC. Здесь в дополнение к основному дросселю (L) используются дополнительный дроссель (L) и конденсатор (C), которые образуют колебательный контур. Цепь LLC обеспечивает почти идеальный сигнал переменного тока в виде синусоиды. Что дает максимальную эффективность работы основного трансформатора. Конечно, здесь важны и характеристики MOSFET.

Топология резонансного преобразования LLC сначала появилась в high-end блоках питания, но сегодня она встречается и в продуктах для массового рынка. В любом случае, LLC чаще всего остается прерогативой верхнего сегмента рынка из-за стоимости реализации.

Топология резонансного преобразования LLC была реализована еще в блоках питания Seasonic X-Series, которые стали в 2009 году первыми БП 80 PLUS Gold, задав новую планку эффективности. Линейка X-Series стала одним из основных факторов, которые помогли Seasonic завоевать значительную долю рынка БП. Из других топологий можно отметить "Active Clamp", которая обеспечивает хорошую эффективность при умеренных затратах, особенно на среднем сегменте мощности. Другие классические топологии, такие как Double Forward, сегодня остались лишь на начальном сегменте.

Основным форм-фактором компьютерных блоков питания можно назвать ATX, который используется в различных типах корпусов, от настольных до полных башен. Даже некоторые компактные корпуса для материнских плат micro-ATX позволяют установить БП ATX.

Intel для формата ATX задала высоту БП 86 мм, ширину 150 мм и глубину 140 мм. Впрочем, на практике соблюдается только «внешний прямоугольник» блока питания, через который он прикручивается в корпус - 86x150 мм. Благодаря этому любой блок питания ATX можно прикрутить в стандартное крепление ATX корпуса.

По глубине блоки питания могут иметь совершенно разный размер. Диапазон здесь составляет от 140 до 220 мм. Эталонное значение 140 мм сегодня можно найти разве что у моделей низкой-средней мощности. Высокая мощность, как и модульное подключение кабелей обычно приводят к удлинению блока питания, особенно если необходимо установить большое количество компонентов для поддержки всех современных технологий. В сегменте средней мощности обычно преобладает длина 160 мм, а в случае 800 Вт и выше - длина 170-180 мм. Поэтому перед покупкой нового блока питания рекомендуется заглянуть в систему и проверить, хватит ли в корпусе места для нового БП с модульным подключением кабелей. Или есть какие-либо ограничения корпуса или компонентов системы.

Кроме форм-фактора ATX для более компактных систем разработаны варианты SFX, TFX и специальные решения, подобные Pico-PSU. В случае SFX ситуация сравнима со стандартными БП ATX. Классические БП SFX имеют размер 63,5 мм по высоте, 125 мм по ширине и 100 мм по глубине. Также имеются блоки питания в формате SFX-L с таким же внешним прямоугольником 63,5x125 мм, но длиной 130 мм вместо 100 мм. Здесь все зависит от корпуса, будет ли в нем достаточно места для дополнительных 30 мм. Преимущество моделей SFX-L в том, что они позволяют уместить под крышкой 120-мм вентилятор, в случае обычных SFX места достаточно лишь для 92-мм варианта. Блоки питания SFX(-L) можно смонтировать и в обычные корпуса ATX через крепления-переходники, интерфейсы питания они обеспечивают те же самые, разве что могут быть отличия по меньшему количеству и меньшей длине кабелей.

Для настольных компьютеров малого форм-фактора был разработан формат TFX, тоже очень компактный. Ширина составляет 85 мм, высота - 64 мм, длина - 175 мм.

Блоки питания Pico-PSU не являются привычными БП в полном понимании. Они состоят из внешнего БП на 12 В, который обеспечивает единственное напряжение, и переходника на 24-контактный разъем ATX. В данном переходнике маленькие преобразователи DC-DC обеспечивают остальные напряжения. Данные решения обычно дают мощность не выше 90 Вт, поэтому они подходят для маломощных систем.

Seasonic CONNECT

В сегменте блоков питания инновации встречаются редко, поэтому было весьма приятно получить в тестовую лабораторию первую модель с технологией Seasonic CONNECT. Система CONNECT сочетает блок питания и модуль-оснастку для оптимизации прокладки кабелей в корпусе ПК. Модуль устанавливается за лотком материнской платы, поэтому к нему удобно подключить все устройства короткими модульными кабелями питания. Мы протестировали концепцию CONNECT 750W Gold в сентябре 2020 года.

Seasonic CONNECT - не просто классический блок питания и модуль для распределения кабелей. Seasonic многое изменила внутри. Как указывает Seasonic, CONNECT SSR-750FA очень похож на блоки питания PRIME Gold, но вторичные напряжения 3,3 В и 5 В стабилизируются напрямую на модуле CONNECT. Непосредственно в блоке питания ATX стабилизируется только линия 12 В, которая затем передается на модуль CONNECT, который Seasonic называет Seasonic Cable Management Device (SCMD). SCMD распределяет линию 12 В на клиентов, а также использует встроенные преобразователи DC-DC.

Seasonic обещает различные преимущества от "разделения" блока питания. Модуль CONNECT, который монтируется вертикально сзади лотка материнской платы, укорачивает длину кабелей питания, поскольку гнезда питания уже смонтированы в подходящих местах, а высоту модуля можно гибко регулировать. Установка тоже упрощается, поскольку прокладывать длинные кабели через весь корпус не придется, как и задумываться о том, где их спрятать. Вторичные напряжения подаются по более коротким кабелям, поскольку преобразование выполняется непосредственно в модуле CONNECT, то есть ближе к клиенту.

Система CONNECT может уместиться во многих корпусах. Единственное требование - достаточное пространство для модуля CONNECT за лотком материнской платы. Толщина модуля составляет 21 мм, но Seasonic указывает необходимое пространство 28 мм, то есть с некоторым запасом. По ширине должно быть свободно 65 мм.

Все подробности Seasonic CONNECT 750W Gold приведены в нашем тесте.

Варианты охлаждения

Блоки питания сегодня почти исключительно используют воздушное охлаждение. Внутри блока питания находится большое количество разных компонентов, которые приходится в той или иной степени охлаждать. Прямое воздушное охлаждение с помощью вентилятора является наиболее надежным и простым (=недорогим) решением. Компоненты с увеличенным тепловыделением, такие как MOSFET или мосты, можно дополнительно охладить простыми пассивными радиаторами. По такому же принципу работают пассивные блоки питания в той же линейке Fanless от Seasonic. В случае пассивного охлаждения воздушный поток формируется естественным эффектом конвекции. Конечно, конструкция блока питания должна быть оптимизирована под пассивное охлаждение.

В прошлом у некоторых пассивных блоков питания можно было встретить крупные радиаторы на компонентах, почти весь блок питания был превращен в один большой радиатор. Такой подход приводит к более высоким затратам, да и он не совсем оптимален: если от некоторых компонентов тепло отводится прямым контактом радиаторов, то другие внутри «потеют» без должного охлаждения. Производители время от времени пытались выпускать блоки питания с водяным охлаждением для интеграции в контур СВО, но они так и не приобрели популярности из-за слишком высоких цен.

Пассивные блоки питания: SilverStone Nightjar 500W, Seasonic X-460FL, Super Flower Fanless 500W

Выше мы упомянули два варианта пассивных блоков питания. Но активные блоки питания, оснащенные вентилятором под крышкой, тоже не такие простые. Схемы работы вентиляторов могут существенно меняться в зависимости от разных моделей БП. Обычные блоки питания, как правило, никогда не останавливают вентилятор, он вращается даже при минимальной нагрузке. Разве что скорость вращения может меняться в зависимости от нагрузки. Подобная концепция работает хорошо, поэтому ее можно видеть в большинстве блоков питания на рынке.

Но есть блоки питания, опирающиеся на полупассивную схему. То есть какое-то время вентилятор не вращается, пока температура/нагрузка не увеличится до порогового уровня. В результате при малых нагрузках такие БП работают бесшумно, как и полностью пассивные модели. А когда температура и/или нагрузка превысит пороговое значение, вентилятор начнет вращаться - и блок питания уже не будет отличаться от обычных активных моделей. Преимущество подобных полупассивных ПК в том, что в режиме бездействия, то есть во время набора текста, просмотра фильма или при других небольших нагрузках, вентилятор не издает шума. А в играх, когда уровень шума уже не так важен, вентилятор включается и охлаждает блок питания на полную мощность.

Кривая работы вентилятора Seasonic PRIME

Несколько лет назад Seasonic представила полупассивный контроллер для линейки Platinum Series или обновления "KM3" линейки X-Series. Он получил название "Seasonic Hybrid Silent Fan Control", пользователь с помощью простого тумблера может переключаться между полностью активным и полупассивными режимами. Что обеспечивает дополнительную гибкость настройки.

Впрочем, полупассивные блоки питания на практике не всегда работают тише активных. Производители многие годы оптимизируют блоки питания, в результате вентиляторы вращаются почти бесшумно. Кроме того, важно использовать бесшумную электронику, чтобы механические вибрации компонентов полностью поглощались или заглушались. Это также касается пассивных и полупассивных блоков питания, хотя проблема «свиста дросселей», по большей части, осталась в прошлом.

Оптимизация под тихую работу подразумевает использование специальных вентиляторов и подшипников. Классические шариковые подшипники отличаются длительным сроком службы, однако шумят весьма ощутимо. Что касается подшипников скольжения, то здесь выделяют несколько категорий, различающихся по качеству, шуму и надежности. Можно упомянуть гидродинамические подшипники Fluid Dynamic Bearing (FDB), подшипники с винтовой нарезкой (Rifle Bearing) и некоторые другие. Все они пытаются создать достаточную подушку смазки в месте механического контакта подшипника, чтобы уменьшить трение и увеличить срок службы. Подшипники с магнитной левитацией пока в блоках питания не используются.

Но подшипник - не единственный источник шума вентилятора. Важен дизайн крыльчатки и лопастей, воздушный поток и управление двигателем. Многие производители БП идут самым простым путем, устанавливая под крышку обычные вентиляторы. При условии качественного вентилятора и низкой скорости вращения, либо полупассивного режима, такой подход себя оправдывает (по крайней мере, для большинства пользователей). Но некоторые производители БП выбирают специальные модели вентиляторов с низкой минимальной скоростью и другими характеристиками, оптимизированными под низкий уровень шума.

Для некоторых производителей, включая Corsair, этого недостаточно. Corsair не только использует наработанные технологии и опыт в области корпусных вентиляторов собственного производства, но и оптимизирует их. В Corsair RM1000x SHIFT используется 140-мм вентилятор собственной разработки с модельным обозначением NR140P, в основе которого лежит гидродинамический подшипник.

Между тем пассивные блоки питания встречаются все реже. Они занимают свою нишу, но активные и полупассивные блоки питания вполне могут заменить пассивные модели. При малых нагрузках они работают бесшумно, при повышении нагрузки уровень шума остается низким, но всегда есть достаточный резерв для охлаждения компонентов БП.

Схемы защиты блока питания

Важной характеристикой качества блока питания является наличие функционирующих схем защиты. Они должны предотвратить повреждение компонентов ПК, которые обычно стоят дороже блока питания, в случае каких-либо нештатных ситуаций. Да и сам блок питания должен быть защищен. У многих дешевых и безымянных блоков питания схемы защиты стали жертвой экономии, что может дорого обойтись пользователю. Какой смысл экономить на блоке питания пару тысяч рублей, если его выход из строя может привести к «смерти» видеокарты ценой в десятки тысяч рублей? Так что мы рекомендуем всегда обращать внимание на наличие схем защиты у блоков питания, что является само собой разумеющимся критерием для фирменных БП.

Чип Weltrend WT7427V Supervisor IC в блоке питания Seasonic PRIME Fanless TX-600

Можно выделить следующие схемы защиты:

Защита от чрезмерно высокого/низкого напряжений (OVP/UVP). Каждый электронный компонент рассчитан на определенный диапазон рабочих напряжений. Если напряжение превышает предельное, то компонент может выйти из строя. Чрезмерно низкое напряжение обычно приводит к «вылетам» системы и другим неприятным последствиям. Блок питания должен отслеживать выходные напряжения, и если они выйдут за допустимые пределы, то защита OVP/UVP должна выключить БП. Защита OVP призвана защитить компоненты ПК в случае сбоя блока питания, а UVP часто используется в качестве защиты от чрезмерно высокой нагрузки на БП.

Защита от перегрузки отдельных линий (OCP). OCP - тоже весьма важная защита, которая предотвращает подачу слишком высоких токов по линиям питания. Даже если блок питания заявлен на мощность 600 Вт, это не означает, что он может обеспечить всю мощность по одной линии напряжения (за исключением 12 В у блоков питания с одной соответствующей линией). Если нагрузить подобной мощностью, например, линию 5 В, то компоненты блока питания могут выйти из строя. OCP как раз предотвращает подобные ситуации. В случае блоков питания с несколькими линиями 12 В они тоже защищены OCP. При подаче высокой мощности по одному кабелю он может слишком сильно нагреться, что OCP тоже предотвращает.

Защита от перегрузки (OPP). Защита OCP призвана предотвратить перегрузку отдельных линий, в случае OPP мы получаем защиту от общей перегрузки БП. Защиты OCP обычно бывает достаточно, чтобы справиться с кратковременными пиками нагрузки, но для предотвращения перегрузки по нескольким линиям используется защита OPP. Как правило, резерв блока питания не превышает дополнительные 20% к номинальной мощности. Впрочем, в случае современных моделей БП с преобразователями DC-DC, вся номинальная мощность доступна по линии 12 В, из которой как раз и получаются вторичные напряжения. В таких случаях OCP по линии 12 В является OPP для всего блока питания.

Защита от перегрева (OTP). Для пассивных блоков питания эта защита обязательна, но также она отнюдь не помешает и в случае полупассивных или активных БП. Например, если вентилятор выйдет из строя, или вентиляционные отверстия будут заблокированы. Перегрев БП может привести к выходу из строя его компонентов, последствия будут весьма печальны.

Защита от короткого замыкания (SCP). Данная защита очень похожа на OCP. Но если OCP отслеживает только мгновенный ток по соответствующей линии, SCP на чипе Supervisor IC оценивает характеристики напряжений в целом и довольно быстро определяет короткое замыкание по изменению сопротивления.

Качество компонентов

Конечно, общее качество блока питания зависит от качества используемых компонентов. Отдельные компоненты могут со временем «стареть», особенно это касается электролитических конденсаторов.

Производители не устают рекламировать «японские конденсаторы» в своих блоках питания. На самом деле это касается японского стандарта качества, «японские конденсаторы» вполне могут производиться в Китае. Главное, чтобы они были выпущены японским брендом, таким как Nippon Chemicon, Rubycon, Panasonic/Matsushita или Nichicon. Что позволяет рассчитывать на определенный уровень качества и срока службы.

Дешевые безымянные конденсаторы часто выходят из строя раньше расчетного периода. И через 10-15 лет компоненты компьютера, в том числе и материнские платы, могут перестать работать как раз из-за «умерших» электролитических конденсаторов. Впрочем, качество за последние годы значительно улучшилось, поэтому гнаться за «японскими конденсаторами» не всегда разумно. Те же тайваньские бренды Teapo, Taicon или SamXon уже завоевали весьма приличную репутацию.

Зачем нужна эффективность?

Эффективность - одна из важных характеристик современных блоков питания, она позволяет выделять те или иные модели среди остальных БП помимо функциональности, уровня шума и внешнего вида. Стабильный или суперстабильный уровень выходных напряжений можно заметить лишь в редких случаях, например, когда от качества напряжений зависит успех разгона. В обычных условиях заметна лишь потеря стабильности напряжений за пределами допустимых уровней, что приводит к «вылетам» системы. Высокая эффективность имеет несколько заметных последствий. Как правило, очень высокая эффективность является показателем современных технологий внутри БП, производителям все труднее «выжимать» последние проценты эффективности на пути к заветным (и недостижимым) 100%.

Конечно, у эффективности есть «зеленая» сторона. Впрочем, как и во всех экологических темах, здесь стоит подходить рационально. Вряд ли стоит заменять блок питания на более «зеленый», руководствуясь благими побуждениями, поскольку при производстве БП тратятся весьма значительные ресурсы.

Более эффективный блок питания действительно позволяет уменьшить энергопотребление, следовательно, и счет за электричество. Особенно это касается систем, которые работают постоянно или большую часть суток. Впрочем, сэкономленные киловатты следует сопоставлять с доплатой за более эффективный БП, и экономия не всегда имеет смысл: чтобы «отбить» доплату могут потребоваться годы. Тем более менять уже имеющийся хороший блок питания на более эффективный смысла нет. Если же замена вызвана техническими причинами, то действительно лучше выбрать более эффективную модель при сравнимой цене.

История

Как мы уже упоминали в начале статьи, эффективность не значилась в критериях обычных БП где-то до середины нулевых. На нее не обращали внимание ни покупатели, ни производители. Маленькая серая коробка, поставлявшаяся вместе с корпусом, должна была просто стабильно работать, а эффективность уровня 75% считалась достаточной. В данном случае в тепло будут рассеиваться оставшиеся 25% мощности.

Seasonic S12 Energy 650W с сертификатом 80 PLUS (2006 год)

С появлением в 2005 году сертификации 80 PLUS все стало меняться, благодаря значкам 80 Plus производители получили мощный инструмент маркетинга. Покупатели тоже получили возможность определять класс эффективности БП с одного взгляда. Seasonic выпустила первый блок питания SS400HT с сертификатом 80 PLUS, однако он был больше ориентирован на OEM-сборщиков, поэтому активного маркетинга мы не получили. Но инициативу довольно быстро подхватили другие производители. Высокую эффективность действительно можно было весьма успешно продавать, поскольку высокие уровни 80 PLUS достигались более дорогими и современными технологиями.

Уже почти 20 лет на рынке идет гонка за высокую эффективность, она существенно повлияла на эволюцию блоков питания. Топовые БП сегодня дают эффективность более 96%, что само по себе примечательно.

80 PLUS и другие сертификаты

80 PLUS остается наиболее популярным сертификатом блоков питания на рынке. Но сегодня внимание также привлекает и сертификация Cybenetics ETA.

Цвет значка 80 PLUS позволяет классифицировать блок питания по эффективности, даже не заглядывая в результаты тестов. Конечно, два блока питания с одинаковым сертификатом 80 PLUS могут отличаться по актуальной эффективности, но, по крайней мере, они обеспечивают одинаковый минимальный уровень эффективности.

80 PLUS можно разделить на две категории (115 В и 230 В), в каждой присутствуют уровни от Standard до Titanium. Классическая "80 PLUS" без добавок измеряется при питании от электрической сети 115 В, поэтому она захватывает все «интернациональные» версии блоков питания с диапазоном рабочего напряжения от 100 до 240 В. Также есть более редкая сертификация "80 PLUS 230V EU", которая подразумевает тесты при напряжении 230 В. Как правило, по ней сертифицируются менее дорогие блоки питания, которые разработаны под электрические сети 230 В, и обычная сертификация 80 PLUS для них невозможна. Впрочем, оба варианта вполне сравнимы, когда блоки питания с широким диапазоном входного напряжения питаются от 230 В, поскольку эффективность при этом выше 115 В.

Для каждой ступени сертификации задаются три-четыре точки нагрузки, при которых блок питания должен обеспечивать эффективность выше минимальной. Например, 80 PLUS Gold требует эффективность не ниже 87% при нагрузке 20%, 90% при 50% и 87% при 100%. Блок питания должен соответствовать данным минимальным критериям, иначе он будет сдвинут на ступеньку ниже. Что приводит к различиям у блоков питания с одинаковой сертификацией. Пример: первый блок питания едва достигает 80 PLUS Gold на всех трех нагрузках; второй достигает уровня 80 PLUS Platinum при нагрузках 20% и 50%, но недотягивает при полной нагрузке, показывая 88,9%. Оба БП сертифицированы 80 PLUS Gold, но на практике второй блок питания лучше. Для сертификации 80 PLUS Titanium дополнительно к трем привычным точкам добавляется нагрузка 10%.

Поэтому данные отличия следует принимать во внимание, сравнивая блоки питания. Конечно, сертификация 80 PLUS - не панацея, она подвергается критике. Производителей обвиняют в том, что они отсылают на сертификацию специальные версии БП, а также оптимизируют БП под три точки нагрузки. По нашим тестам подтвердить данные слухи мы не можем, поскольку результаты говорят об обратном. В любом случае, сертификация 80 PLUS - простой и удобный инструмент для покупателей, чтобы примерно оценить эффективность и, косвенно, качество блока питания. Логотип 80 PLUS на коробке позволяет надеяться на определенную минимальную эффективность.

Когда речь заходит об эффективности, часто возникает вопрос о том, сколько можно реально сэкономить, используя более эффективный блок питания. На практике все во многом зависит от того, как долго работает система каждые сутки и сколько энергии она потребляет.

Блоки питания можно классифицировать по разным характеристикам. Наиболее важны мощность, цена, эффективность и оснащение. Хотя на практике покупатели часто ставят на первое место цену. Кроме того, четко разделить классы проблематично. Более высокий уровень мощности, например, может компенсироваться меньшей эффективностью или скудным оснащением.

Самые дешевые БП

Самые дешевые блоки питания, как правило, производятся безымянными (noname) компаниями. В самом бюджетном сегменте, где каждая копейка на счету, качество обычно бывает довольно плохим. Дешевые блоки питания часто выходят из строя, «уводя» за собой и более дорогие компоненты компьютера. Кроме того, заявленная номинальная мощность может не соответствовать действительности.

Чтобы сэкономить на себестоимости, производители часто убирают компоненты, которые для штатной работы не требуются, например, схемы защиты. Также блок питания обычно содержит самые дешевые детали, с работой они справляются, но каких-либо резервов уже нет, да и на длительный срок службы рассчитывать не приходится. Здесь можно упомянуть как конденсаторы, так и вентилятор. Да и гарантия производителя обычно невелика. Брать подобный блок питания можно только на свой страх и риск, если компьютером планируется пользоваться лишь время от времени.

Бюджетный сегмент

В бюджетном сегменте можно рассчитывать на сравнительно низкую мощность, но, по крайней мере, здесь можно найти БП от известных производителей. Конечно, они относятся к «дешевым» линейкам в ассортименте производителя, но качество компонентов обычно бывает выше, чем можно подумать по классификации. Низкие цены блоков питания являются результатом оптимизации компонентов и оснащения, также и гарантия обычно сокращается до двух-трех лет.

У Corsair начальный уровень начинается с серии CX (от 5.300 ₽). Здесь можно отметить модель CX550 мощностью 550 Вт. Однако блок питания уже имеет сертификат 80 PLUS Bronze. Подключение кабелей частично модульное, то есть самые важные кабели несъемные. Остальные подключаются модульными кабелями, поэтому неиспользуемые можно просто хранить отдельно, мешаться в корпусе они не будут.

Средний сегмент

В среднем сегменте присутствуют более мощные блоки питания, да и набор функций по сравнению с бюджетными моделями выше. Иногда здесь даже можно встретить функционал high-end класса. По эффективность чаще всего можно ожидать уровень 80 PLUS Gold или чуть ниже, да и кабели обычно модульные (по крайней мере, частично).

В случае Corsair вход в средний сегмент начинается с серии RM, а именно с RM650. Все блоки питания модульные, поэтому подключать нужно только те кабели, которые действительно необходимы. Вплоть до модели RM850 Corsair всегда предлагает в этом сегменте стандарт 80 PLUS Gold. Цена вполне разумная, за тот же RM750 придется отдать от 11.300 ₽.

Начиная с серии RMe, блоки питания Corsair среднего класса полностью соответствуют стандарту ATX 3.0. Здесь доступны классы мощности 750, 850 или 1.000 Вт. В них просачивается все больше функций high-end сегмента, что верно и для качества компонентов.

Особенностью Corsair является серия Shift (от 28.900 ₽), в которой модульные соединения расположены не на заднем торце БП, а сбоку. Здесь у пользователя есть выбор между мощностями 750, 850, 1.000 и 1.200 Вт.

High-End

В high-end сегменте Corsair предлагает блоки питания серии HX, обладающие эффективностью 80 PLUS PLATINUM. Они обеспечивают чрезвычайно точную регулировку напряжений и режим работы вентилятора Zero RPM, что позволяет добиться практически бесшумной работы. Здесь представлен привычный диапазон от 750 до 1.200 Вт, так что типичный геймер также найдет подходящий класс производительности в зависимости от своего оборудования. За 1.000-Вт блок питания HX придется отдать от 12.300 ₽.

Если вас устраивает только лучшее, обратите внимание на AX Series AX1000 от Corsair, блок питания мощностью 1.000 Вт с сертификатом 80 PLUS Titanium.

Полностью модульные блоки питания CORSAIR серии AX предлагают эффективность 80 PLUS Titanium и чрезвычайно тихую работу, они подходят для самых требовательных систем. Высокая эффективность достигается за счет использования GaN-транзисторов Totem-Pole LFK, которые не применяются ни в одном другом блоке питания Corsair. Большой 135/140-мм вентилятор с режимом Zero RPM обеспечивает тихое и эффективное охлаждение.

Перед покупкой нового блока питания важно учесть требования системы. Часто главным критерием выступает бюджет, но слепо гнаться за минимальной ценой не стоит. Бюджет имеет значение, например, при выборе между следующим уровнем эффективности или большей функциональностью. В таких ситуациях стоит взвешивать разницу в цене и получаемые преимущества.

Тип

Первым шагом нужно определить тип блока питания, который зависит от корпуса. Планируется ли устанавливать БП в стандартный корпус, Full Tower или компактную систему? В последнем случае следует учесть, какие форм-факторы БП поддерживает корпус, какая максимальная глубина БП допустима. В случае систем SFX, например, от доступной глубины зависит выбор между блоками питания SFX и SFX-L.

В случае обычных корпусов ATX внутрь уместится практически любой блок питания ATX. Но и здесь стоит учитывать длину блока питания и оставлять допуск на кабели, поскольку могут возникнуть конфликты с вентиляторами на дне корпуса или другими компонентами. Чаще всего блоки питания ATX имеют длину 140-160 мм, но при мощности 850 Вт и выше нередко встречаются блоки питания длиной больше 180 мм.

Мощность

Вторым шагом следует выбрать класс мощности, который подойдет для существующей или планируемой системы. Если планируется апгрейд блока питания существующей системы, то можно воспользоваться ваттметром. Следует измерить энергопотребление при максимальной нагрузке на CPU и GPU, после чего добавить сверху еще процентов двадцать. Конечно, если планируется апгрейд на более мощные компоненты, то это тоже следует учитывать. Ваттметр измеряет энергопотребление от розетки, в случае же блоков питания номинальная мощность обеспечивается со стороны системы. Поэтому для вычисления номинальной мощности показания ваттметра следует умножить на эффективность блока питания.

Если мощность блока питания будет недостаточной, компьютер может вести себя нестабильно под высокими нагрузками или выключаться. Вентилятор при этом тоже раскручивается до высоких оборотов. С другой стороны, покупать чрезмерно мощный блок питания не рекомендуется, в таком случае он будет работать не в оптимальном диапазоне. Дело в том, что кривая эффективности начинается с довольно низких значений при малых нагрузках, максимума она достигает при нагрузках 40-60%, после чего вновь снижается. Если блок питания имеет чрезмерно высокую мощность, то система будет работать в «левой» части кривой, эффективность будет ниже, чем в случае правильно подобранного блока питания. Впрочем, за последние годы блоки питания были оптимизированы таким образом, чтобы кривая эффективности поднималась довольно быстро, что позволяет обеспечивать высокую эффективность даже при малых нагрузках. Конечно, блоки питания более высокой мощности обойдутся дороже. С другой стороны, при малых нагрузках мощный блок питания будет работать тише или даже бесшумно (в случае полупассивного контроллера), да и запас по мощности не помешает.

В результате определить требуемую мощность блока питания нелегко, особенно если под рукой нет ваттметра. Не помешает учесть энергопотребление видеокарты и CPU по спецификациям. Многие производители блоков питания предлагают калькуляторы на своих сайтах, которые после выбора компонентов позволяют оценить требуемую мощность.

В случае Corsair все компоненты можно выбрать и скомбинировать в PC Builder. Затем система рассчитывает подходящий блок питания. Corsair предложит блок питания, который впишется в желаемый корпус и обеспечит достаточную мощность для процессора и видеокарты.

Доступные штекеры питания/модульные кабели

Следующим шагом нужно определиться с минимальным количеством необходимых штекеров питания. Для обычных компьютеров требуется два штекера PCI Express, конечно, если видеокарта только одна. Как правило, оба штекера установлены на одном кабеле. Если в будущем возможен апгрейд на две видеокарты, либо планируется подавать питание на видеокарту двумя кабелями, то лучше выбрать БП с не менее чем четырьмя штекерами PCI Express.

За редкими исключениями распространенные на рынке материнские платы требуют обязательного подключения только одного 8-контактного гнезда EPS для питания CPU. Но в случае процессоров Ryzen Threadripper или high-end материнских плат для разгона, к списку следует добавить второй 8-контактный штекер EPS.

При выборе минимального числа штекеров SATA или Molex следует учитывать два фактора. Во-первых, конечно, число соответствующих накопителей. Но здесь не стоит забывать и другие устройства, те же СВО часто используют штекер SATA для питания помпы. Во-вторых, нужно учитывать пространственное распределение устройств в корпусе. Что не позволит, например, подключить все устройства SATA одним кабелем. Важно понимать, до каких компонентов придется прокладывать кабели. В большинстве случаев пары кабелей со штекерами SATA будет достаточно, но на запас не помешает и третий кабель. Впрочем, в случае чего можно просто докупить соответствующие удлинители.

Наконец, следует ответить на вопрос о модульном подключении кабелей. Начиная с верхнего сегмента среднего класса, каждый блок питания оснащается частично или полностью модульным подключением кабелей. Частично модульное подключение означает, что обязательные кабели, такие как 24-контактный ATX, несъемные. Чаще всего к нему добавляют кабели с 8-контактным EPS и PCI Express. Модульное подключение гарантирует, что ненужные кабели подключать не потребуется, они не будут портить внешний вид системы и мешать воздушному потоку в корпусе. В случае полностью модульного подключения все кабели съемные, в том числе 24-контакный ATX и EPS. Основное преимущество подобного подхода - съемные кабели в корпусе проложить легче. С другой стороны, дополнительные разъемы увеличивают сопротивление и потенциально являются источником возможной ошибки. Впрочем, на практике эти недостатки не принципиальны. И стандартом для high-end блоков питания давно стало полностью модульное подключение кабелей.

SHIFT перемещает разъемы подключения питания

С помощью серии RM Shift компания Corsair пытается изменить парадигму задних разъемов подключения питания. В конце концов, когда все разъемы обращены внутрь системы, с ними довольно сложно работать. Конечно, многое зависит от доступного места в корпусе.

При боковом расположении разъемов доступ к ним намного удобнее. Однако нужно смотреть, достаточно ли места в корпусе для бокового подключения кабелей. В любом случае, у покупателя есть выбор: приобрести БП из серии RM Shift или отдать предпочтение классической компоновке.

Бюджет

Конечно, фактор бюджета остается важным, но он тесно переплетается с базовыми требованиями по мощности и оснащению. Если требования велики, то можно присмотреться к лучшим моделям на рынке и прикинуть бюджет. Как нам кажется, минимальным порогом здесь будут бюджетные модели от именитых производителей, которые обеспечивают базовый уровень мощности и оснащения при разумной эффективности. Брать любые модели дешевле не стоит.

При выборе помогает оценка общей стоимости системы. Вряд ли имеет смысл покупать для компьютера ценой выше 100 тысяч рублей безымянный блок питания за 2-3 тысячи. Общих правил здесь нет, но вложение порядка 10% от стоимости системы в блок питания нам кажется оправданным.

Эффективность

Как мы уже отметили выше, высокая эффективность лишней не будет во всех отношениях. Можно сэкономить на счете за электричество, хотя для заметного эффекта система должна работать достаточно длительное время под высокой нагрузкой. Блоки питания с высокой эффективностью выделяют меньше потерь в виде тепла, поэтому система охлаждения может работать тише. Также и диапазон пассивной работы вентилятора будет шире (у моделей, предусматривающих остановку вентилятора). Конечно, высокая эффективность является верным признаком того, что производитель установил самые передовые и современные технологии.

Как нам кажется, опускаться ниже уровня 80 PLUS Bronze сегодня не стоит. Corsair здесь предлагает серию CX с большим количеством моделей. В среднем сегменте лучше выбрать блок питания 80 PLUS Gold, который можно назвать «золотой серединой» с учетом эффективности, мощности и цены. В high-end сегменте особую роль играют блоки питания 80 PLUS Titanium, хотя довольно широко распространены модели 80 PLUS Platinum и 80 PLUS Gold. Ассортимент моделей Titanium сегодня весьма широкий, они постепенно замещают блоки питания Platinum.

Стоит ли подниматься по эффективности на ступеньку выше? Здесь все зависит от бюджета и желаемого результата. Некоторые производители обеспечивают довольно гибкий выбор для потребителя, например, та же Corsair. Блоки питания HX и RM охватывают широкий диапазон мощности и возможностей. Здесь у покупателя есть выбор между хорошими моделями 80 PLUS Gold и первыми блоками питания 80 PLUS Titanium.

В лидерах по эффективности блоки питания AX, есть и БП малого форм-фактора в линейке SF.

Уровень шума

К уровню шума потребители относятся по-разному. Для многих пользователей блок питания должен работать так, чтобы не выделяться на фоне системы с воздушным охлаждением. Если нагрузка на БП не приближается к максимуму, современные модели от именитых производителей работают довольно тихо. Под игровой нагрузкой вентилятор блока питания наращивает обороты, но если играть в наушниках или с колонками, то это не принципиально.

С другой стороны, некоторые пользователи особое внимание уделяют тихой, почти бесшумной работе системы. Их требования к уровню шума блока питания могут быть более строгими. И для таких пользователей есть несколько вариантов. С одной стороны, можно взять тихую модель с активным охлаждением. С другой стороны, интересным вариантом смотрятся полностью пассивные блоки питания, хотя их выбор очень невелик.

Corsair предлагает множество блоков питания в сериях RMe/RMx, а также модели HX и SF, которые работают в полупассивном режиме и являются очень тихими даже при вращении вентилятора. Если использовать подходящий по мощности или, возможно, слегка усиленный вариант, чтобы нормальная нагрузка системы оставалась ниже точки, при которой блок питания начинает увеличивать скорость вращения вентилятора, то постоянная (почти) бесшумная работа гарантирована.

Кроме того, многие блоки питания с полупассивным режимом отлично подходят для компьютеров, которые используются и для работы, и для игр. При малой офисной нагрузке вентилятор вообще не будет раскручиваться, БП в таком случае работает бесшумно. А в играх уровень шума БП не так важен, поскольку на первый план здесь выходят вентиляторы видеокарты и процессора. Приятно отметить, что практически все фирменные блоки питания сегодня довольно тихие или, по крайней мере, не заметны в стандартной системе с воздушным охлаждением.

Другие факторы (RGB, цифровые интерфейсы, гарантия и т.д.)

Наконец, есть другие аспекты блока питания, не связанные напрямую с базовыми функциями. Но все равно важные для некоторых пользователей.

Начнем с темы RGB-подсветки. Многие производители предлагают блоки питания, у которых вентилятор имеет подсветку RGB LED. Управление подсветкой может осуществляться тумблером на блоке питания, независимо от других компонентов системы. Конечно, более интересны блоки питания, которые могут подключаться к совместимой материнской плате RGB-кабелем, после чего подсветкой можно управлять через утилиту материнской платы, например, Aura Sync. Но ассортимент подобных блоков питания пока не очень большой.

Серия CX оснащена вентиляторами с RGB-подсветкой, но эти модели доступны только для OEM-производителей и не продаются напрямую в рознице. Подсветку можно синхронизировать с другими компонентами через iCue. Однако Corsair пока не предлагает RGB-подсветку вентилятора или другие подсвечиваемые элементы на более дорогих блоках питания.

Важным фактором является гарантия производителя. В премиальном сегменте сегодня можно встретить очень длительные сроки гарантии. Corsair предлагает десять лет на все блоки питания, начиная с серий HX и RM, что покрывает длительную эксплуатацию системы с несколькими апгрейдами. Разве что серии CX приходится довольствоваться трехлетним гарантийным сроком.

Длительная гарантия действительно имеет значение, поскольку блок питания обновляют не так часто, как другие компоненты системы. Кроме того, длительная гарантия внушает больше доверия к продуктам производителя.

На этикетке блока питания указана номинальная мощность. Означает ли это, что блок питания всегда ее потребляет?

Данный вопрос часто задают неопытные пользователи. Нет, блок питания не будет всегда потреблять заявленную мощность. На практике потребление зависит от нужд подключенных компонентов. Если компьютер бездействует, то системе требуется лишь малая часть от заявленной мощности. Поэтому и блок питания забирает из электрической сети не так много энергии.

Следует помнить, что из-за потерь на преобразование блок питания всегда потребляет от электрической сети чуть больше мощности, чем требуется компонентам. Отношение полезной мощности к полученной из сети как раз и называют эффективностью. Чем выше эффективность, тем меньше мощности расходуется и теряется при преобразовании.

Могу ли я заменить вентилятор в блоке питания на более тихий?

Теоретически такая замена возможна, но на практике она не рекомендуется по разным причинам. Первая и главная: в блоке питания используются смертельно опасные напряжения, поэтому человеку без специального образования и подготовки внутрь лучше не лезть. Если что-то пойдет не так, то помимо удара током есть опасность возгорания.

Вторая причина - при разработке блока питания производитель специально подбирает мощность вентилятора, чтобы он всегда обеспечивал должный уровень охлаждения. Он не должен работать слишком шумно, поскольку потребители этого не любят, но охлаждение должно быть достаточным, чтобы блок питания проработал как можно дольше. В том числе и за пределами гарантийного срока. Поэтому производителям приходится выбирать высококачественные вентиляторы, а также вкладывать ресурсы в оптимизацию электроники и печатной платы.

Что случится в случае перегрузки блока питания?

У качественных блоков питания есть схемы защиты, поэтому блок питания в случае чрезмерной перегрузки просто выключится. Компьютер, как и сам блок питания, при этом не пострадает и будет работать как ни в чем не бывало. У большинства блоков питания предельная нагрузка видна по вентилятору, который начинает работать на высоких оборотах. Как правило, высокая скорость характерна при нагрузке выше 80%.

У некачественных блоков питания последствия могут быть более печальными. Компьютер просто может «повиснуть» или «вылететь» из-за снижения напряжений под чрезмерной нагрузкой. Но компоненты блока питания могут сгореть из-за перегрузки, что приведет к ремонту БП или его замене. В худшем случае блок питания может «утянуть» за собой и другие компоненты.

Опасны ли блоки питания с одной линией 12 В из-за значительного тока по ней?

Данный вопрос довольно горячо обсуждается энтузиастами, мнения разделились. Здесь, если быть более точным, идут споры в контексте одной линии и нескольких линий 12. В случае нескольких линий 12 В мощность, доступная по 12 В (для современных блоков питания она близка к номинальной), разделяется между несколькими линиями. И для каждой можно выставлять предельную нагрузку по превышению тока (OCP). Опасность, что какой-либо кабель будет чрезмерно нагружен, здесь меньше, поскольку блок питания выключится при срабатывании OCP на любой из линий. То есть у каждой линии 12 В есть свой «предохранитель».

В случае же одной линии 12 В по ней теоретически может быть доступна вся мощность БП. Или даже по одному кабелю. Проблема в том, что какое-либо устройство может потреблять мощность выше своего расчетного уровня, и блок питания данный уровень обеспечит без проблем. Перегрузка обычно означает перегрев и вероятность возгорания в худшем случае. Здесь даже приводят популярную легенду о том, что кольцо на пальце энтузиаста замыкает линию 12 В, а блок питания выдает при этом мощность не ниже паяльной станции. Так что картина в голове рисуется самая печальная.

Аргументы против блоков питания с несколькими линиями 12 В обычно построены вокруг того, что порог OCP отдельных линий 12 В часто выставляется довольно низко, а это осложняет жизнь оверклокерам. Впрочем, у современных блоков питания с несколькими линиями 12 В пороги OCP по линиям достаточно высокие. В прошлом руководство Design Guide оговаривало максимум 20 А, но сегодня можно встретить значения до 40 А на линию. Защита OCP срабатывает при этом на уровне 45-50 А, так что перегрузить одну линию вряд ли получится. Именно по этой причине современные блоки питания с несколькими линиями можно рекомендовать и оверклокерам в том числе.

Но что насчет блоков питания с одной линией? Если не собирать сказки о несчастных случаях, то риск подобных блоков питания носит, скорее, теоретический характер. По крайней мере, это касается качественных блоков питания со всеми схемами защиты. Чтобы создать критическую ситуацию, у блока питания с одной линией должны совпасть несколько негативных условий. Простое короткое замыкание не вызовет проблем, поскольку сработает соответствующая защита SCP. Она работает не так, как OCP, которая учитывает мгновенную силу тока. SCP оценивает изменение кривой напряжения, определяя короткое замыкание через изменение сопротивления. Чтобы блок питания выдал продолжительный высокий ток, это должно быть не короткое замыкание, а сравнительно небольшое сопротивление, которое не приведет к срабатыванию защиты SCP или общей перегрузки OPP.

Здесь в качестве примера можно привести блок питания на 1.000 Вт. OPP для 1.000-Вт блока питания срабатывает при токе порядка 100 А по линии 12 В, то есть мощности 1.200 Вт. Номинальная нагрузка по линии 12 В составляет до 84 А. Для тока 100 А на 12 В требуется сопротивление 0,12 Ом, при меньшем уровне сопротивления (следовательно, большем токе) сработает защита OPP. Для блоков питания с несколькими линиями 12 В сравнимой мощности защита OCP срабатывает при 45 А, что соответствует 0,27 Ом при 12 В. Теоретически блок питания с одной линией опаснее блока питания с несколькими линиями, если нагрузка вместе с сопротивлением кабелей (короткое замыкание, дефектный компонент, кольцо на пальце) составляет между 0,12 и 0,27 Ом. При этом она должна формироваться сравнительно медленно с электрической точки зрения и, прежде всего, быть постоянно в данном диапазоне.

Итог таков: даже для высокопроизводительных систем не имеет значения, используется ли блок питания с одной или несколькими линиями. Главное, чтобы блок питания был качественный. В случае БП с одной линией следует выбирать модели известных производителей, чтобы гарантировать работающие схемы защиты и качественные компоненты, которые сводят риск возможных инцидентов к нулю.

Как долго проработает блок питания?

Блоки питания в компьютерах действительно меняют довольно редко, они обычно переживают несколько апгрейдов других компонентов. Если профиль компьютера не меняется, то особых проблем в использовании старого блока питания нет, разве что не следует забывать о техническом прогрессе, в том числе по эффективности.

Но не стоит забывать, что блоки питания стареют во время эксплуатации. Данный процесс неспешный, но он затрагивает разные компоненты. Здесь особо стоит отметить электролитические конденсаторы, которые заполнены жидким электролитом. Его свойства с годами меняются, что ухудшает производительность конденсатора. Рано или поздно крышка конденсатора надуется и разорвется, но и до этого времени будет заметно падение характеристик. Вентилятор - механический компонент, он тоже подвержен износу. Простые подшипники скольжения со временем теряют смазку, что ухудшает их характеристики. Вентиляторы с шариковыми подшипниками работают дольше, но и они не вечны, со временем такие подшипники начинают шуметь. Да и компоненты входного фильтра, например, тоже деградируют со временем.

Поэтому лучше сразу задуматься о том, как долго проработает блока питания. И какие преимущества даст новый блок питания в ходе грядущего апгрейда.

Почему японские конденсаторы так популярны?

Выше мы уже затрагивали тему японских конденсаторов. Суть в более высоких стандартах качества электролитических конденсаторах японских производителей, таких как Nippon Chemicon, Rubycon, Nichicon или Matsushita. Что позволяет надеяться на более длительный срок службы. Впрочем, тайваньские производители сегодня тоже выпускают довольно качественные конденсаторы, то же самое касается некоторых компаний на материковом Китае.

Конечно, другие компоненты блока питания тоже могут быть как качественными, так и не очень, но поскольку тема «плохих конденсаторов» была у всех на слуху лет десять назад, в фокусе оказалось именно качество электролитических конденсаторов, срок службы которых ограничен.

Нужно ли обязательно брать БП ATX 3.1?

Современные блоки питания в большинстве своем все еще основаны на спецификации ATX 2.X, в то время как последние модели уже опираются на ATX 3.0. Однако производители уже анонсируют новые БП с ATX 3.1. В центре внимания снова оказывается эффективность в режиме бездействия, поскольку власти США, в частности, постоянно выдвигают новые требования, которые спустя годы становятся новыми спецификациями.

Для обычного потребителя важно лишь то, предлагает ли БП новые разъемы для питания видеокарты, например, для серии GeForce RTX 40 с подключением 12VHPWR, или придется воспользоваться адаптером. Спецификация ATX 3.1 описывает разъем 12V-2×6, который представляет собой улучшенную версию 12VHPWR.

Конструкция разъема предназначена для видеокарт с максимальной мощностью 675 Вт. На сам разъем приходится 600 Вт, а 75 Вт поступает через слот PCI Express. Это первое незначительное отличие от 12VHPWR, поскольку спецификация CEM 5.0 предусматривает максимальную мощность видеокарты в 600 Вт. Однако на практике это никак не проявляет себя.

Новый разъем 12V-2×6 условно совместим с 12VHPWR, а существующие кабели и штекеры 12VHPWR также условно совместимы с 12V-2×6. Поддерживаются различные классы мощности: 150 Вт, 300 Вт, 450 Вт и 600 Вт. Для определения максимальной подаваемой мощности используются контакты Sense Pins разъема.

Пройдет некоторое время, прежде чем на рынке появятся первые блоки питания с разъемами 12V 2×6. Пока что производители продолжают оснащать свои БП разъемами 12VHPWR, который отлично работает с текущим поколением видеокарт.

Подписывайтесь на группу Hardwareluxx ВКонтакте и на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).