作业帮 > 综合 > 作业

电脑电源的功耗是固定不变的,还是随电脑的功率变化而变化呢?

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/17 23:30:36
电脑电源的功耗是固定不变的,还是随电脑的功率变化而变化呢?
比如说,一台主机,待机状态下的功耗是100瓦,满载状态下的功耗是300瓦,配了一个额定功率是400瓦、转化效率为0.8的主动式PFC电源.那么,在待机状态下,这个电源所消耗的功率,是400瓦,还是100÷0.8=125瓦呢?又或者是别的什么数字?
请注意,问的不是电源的输出功率,而是整个电脑主机对电力供应系统的电力消耗水平.
欢迎专家解疑释惑!如果有可靠的佐证材料,
电脑电源的功耗是固定不变的,还是随电脑的功率变化而变化呢?
首先,主机的功耗是由自身配件决定的,不是电源的额定功率.你的主机满载功耗300W,即使装了额定400W的电源,它最多还是按照300W的功率消耗电力(这里先不考虑转换效率的问题).当然,主机的负荷不同,消耗的功率也不同,是变化的值,就像你说的,待机只有100W的功耗.
其次,你说的转化效率应该叫做转换效率,这是电源的输出功率和输入功率之比.因为电源工作时会发热,这部分功率被浪费掉了,所以输入功率肯定比输出功率要大.输出功率是主机消耗的功率,而输入功率则是真正驱动你家电表转动的功率.转换效率越高的电源,就越省电.
电源的转换效率不是一个固定值,是随着电源负荷而变化的,10%左右负荷时转换效率很低,50%左右达到最高值,然后到100%一直下降.也就是一个曲线图.所以你说的固定0.8转换效率是不可能的.
假设待机时电源的转换效率是0.8,那么就像你说的,电源的输入功率是100÷0.8=125瓦,这个125瓦就是主机此时真正驱动电表转动的功率,其中有25W被浪费掉了.满载时同理.
至于证据嘛,这个真的难找,因为你很难测到主机各个配件在某一刻的具体功耗,比如CPU的各相供电,一堆电容在那里,没有专业仪器怎么测?但上面的算法是正确的,所以现在电源非常流行80plus认证.你说的0.8这种电源,就是指白牌电源吧?白牌的要求就是在10%,50%和100%负载时转换效率都超过80%.
再问: 非常感谢~再追问两个小问题: 1、以问题中的条件为前提,既然电脑主机的功耗与电源的额定功率没什么关系(不考虑转换效率的差异与超额用电的情形),那么在装机选配电源的时候,是不是意味着额定400瓦的电源与额定500瓦的电源的节电效果是一样的呢? 2、主机的满载功耗与电源的额定功率之间以什么样的比例搭配,最省电呢?以80PLUS主动式PFC电源的常规转换效率变动规律为例。
再答: 1. 如果不考虑转换效率的差异,你可以理解为400W电源和500W电源的节点效果相同。当然有一点需要注意,主机的功耗最好不要超过电源的额定功率,毕竟电源的额定功率有限,超负荷运转很可能会导致供电不足。 2. 其实第一个问题和第二个问题有点关系。上面已经说到了,电源的转换效率最高点在50%负载左右,也就是说主机满载功耗为电源额定功率50%左右时最省电。还是以你的例子来说,主机满载功耗300W,假定400W和500W转换效率曲线相同,那么这款主机满载时占到400W电源的75%负载,占到500W电源的60%负载,显然此时500W电源的省电效果更好一些。 实际生活中,你不必太追求那个50%的点,50%到70%左右转换效率下降并不是很多,在这个范围内就可以了。为了追求50%负载而花大笔的钱买大功率电源就有点得不偿失了。 另外纠正一下楼下的说法,对于开关式电源(计算机电源都是开关式电源),无功功率就指电源工作过程中发热而浪费的功率,而有功功率就是指真正输出给主机各部件使用的功率,两者之和肯定是输入功率,因为能量是守恒的。电源从电网上获取多少功率,必然消耗多少。不存在什么除了效率高,还有无功消耗的说法。
再问: 嗯。 额定功率越高,电源越贵;而主机的功耗是时刻变化的,主机功耗与电源额定功率的比值也不可能是固定的,也就是说,电源的转换效率也是不断变化的。只要保证转换效率一直在80%以上,并且负载不超过电源额定功率的90%,是不是这个水平是经济性与安全性达到了一个比较完美的平衡了呢?还是负载不超过80%,甚至更低? 像楼下的xiamibug朋友就有因过载烧掉电源的惨痛经历,呵呵~
再答: 烧掉电源跟转换效率没什么关系,那是电源质量问题,电源超负荷运转本来就不安全。只要电源不虚标,质量可靠,主机功率低于电源额定功率并且留有一定余量,电源可以用很长时间。 你说的对,电源的转换效率确实在变化,我们不能保证每个负荷下电源都是最省电的状态。但只要这款电源符合80plus的要求,那么在那条曲线上都可以认为是省电的。80plus认证等级越高,也就越省电。 我觉得主机功耗最好不要超过电源额定功率的80%,低一些更好。电源的负荷越高,发热和噪音也就越大,所以多留一些余量没坏处。比如很多用料很好的金牌电源,即使100%负荷,发热和噪音也都比较小,但很多用料一般的普通电源,负荷超过50%,风扇噪音就迅速增大了,比如安钛克的VP350P。