Подавляющее большинство современных пользователей, собирающих свои собственные компьютеры, уделяют внимание исключительно процессору, видеокарте и материнской плате. Только после этого уже немного любви и тепла достаётся оперативной памяти, корпусу, системе охлаждения, а вот блок питания принято покупать на сдачу. Конечно, я не говорю, что все именно так и делают, но в большинстве сборок из YouTube, статьях из интернета или советах близких друзей, именно такая цепочка и звучит.
Почему на блок питания смотрят в последнюю очередь? Всё просто - он же не влияет на производительность компьютера. Геймеры абсолютно всегда стремятся получить больше FPS в любимых играх, вкладывая весь бюджет в три основных компонента, а остальное покупают за оставшиеся деньги. Дизайнеры и работники над видео вкладывают ресурсы в оперативную память, процессор с большим количеством ядер. Никому БП не интересен, он лишь «запускает компьютер».

Однако, это «двигатель» вашего ПК. Если выбрать неправильную мощность, то большая часть денег, вложенных в покупку, будет либо простаивать, либо вы купите блок на 500 Вт, а потом поставите видеокарту мощнее и уже не хватит мощности. Возникает нестабильная работа системы, вылеты, перегревы компонентов, синие экраны смерти. Всё это мы сегодня научимся избегать. И, сразу скажу, речь будет идти именно о мощности блока питания. Не о том, какой бренд круче, не о подсветках-раскрасках-дизайне, не об охлаждении, не будет споров «модульная система или нет». Мы говорим о мощности и шагах, которые нужно предпринять, чтобы приобрести идеальный вариант.

Мощность из характеристик vs реальная мощность

Обычно на более-менее приличных блоках пишут коэффициент полезного действия. У моделей среднего уровня и выше будет указан сертификат 80 Plus (Bronze, Silver, Gold, Platinum). Это значит, что КПД данной модели выше 80%. Чем выше уровень сертификата, тем выше и процент КПД. Например, у модели с Bronze будет 82-85% КПД от заявленной цифры, а у варианта с Gold - 90%. Ниже я привёл табличку, на которой казан процент КПД под разной степенью нагрузки. У тех моделей, которые сертификатом похвастаться не могут, КПД обычно 75% и ниже.

Золотое правило

Считаем Ватты

• Калькулятор Cooler Master
• Калькулятор MSI
• Калькулятор be quiet!

Первым сервисом будет калькулятор от . Здесь множество переключателей, масса дополнительных галочек и параметров. Опытному пользователю даже позволяют выбрать частоту процессора и видеокарты, если вы уже знаете эти параметры или можете их предположить.

Применяем знания на практике

Вам осталось посчитать потребляемую мощность своего ПК, проделать те же математические расчёты. Остальные параметры - модульность кабелей, подсветка, бренд, уровень шума, приложения для смартфона и так далее, выбираете отдельно, в зависимости от бюджета и желаний.

Когда Вы собираете свой компьютер, то в этом есть свои значимые плюсы, так как все комплектующие в персональном компьютере (ПК) играют свою роль с системном блоке - процессор и оперативная память для быстроты операций, видеокарта для отображения графической части, материнская плата для связи всего этого вместе. Именно поэтому важно подбирать комплектующие не только по тому, как они будут удовлетворять Ваши потребности, но и потому, как они будут взаимодействовать друг с другом.
В частности бывают ошибки когда материнская плата не "принимает" процессор или же в корпусе нет места для установки видеокарты.
Но даже если Вы вроде бы подобрали все комплектующие и они подходят друг к другу, то при выборе блока питания (БП) часто возникают вопросы. Наиболее частый - это сколько нужно мощности для того, чтобы все комплектующие "чувствовали" себя комфортно.

Для того, чтобы рассчитать мощность блока питания, можно пойти несколькими путями. Например можно спросить у консультантов в магазине и понадеяться на то, что сотрудник магазина будет достаточно осведомлён в этом и сможет проконсультировать и подобрать нужный.

Или же можно взять и купить блок питания мощностью 600-1000 Ватт и вобще не задумываться т.к. по любому этого хватит. Да, можно так поступить и переплатить за лишние 600 Ватт т.к. на самом деле Вам могло хватить и 400 Вт например. Мне кажется что это не выход из ситуации. Если только для ленивых и кому денег не жалко.

Так же можно посмотреть в интернете сколько мощности нужно для каждого из компонентов будущего системного блока, а затем рассчитать необходимую мощность. При этом следует учитывать что суммарная мощность всех комплектующих должна быть меньше максимальной выходной мощности источника питания. Так же стоит знать и помнить, что в характеристиках указывают максимальную потребляемую мощность комплектующих т.к. во время работы энергия расходуется всеми неравномерно (включение, выключение, запись информации, запуск множества программ, сложный эпизод в игре и т.п.).

Например потребяемая мощность комплектующих выглядит примерно так:

1. Низкая цена. (Не больше 1000 руб )
2. Количество ватт в БП. (Конечно циферка на наклейке должна быть выше.) Китайцы любят кидаться такими плюшками когда в реальности мощность БП даже близко не стоит у той цифры, которую они написали.

Чтобы помочь не потратить деньги впустую, примерно напишу на что нужно смотреть, дабы не ошибиться в выборе. Ведь покупка дешевого китайского БП может привести к поломке всех комплектующих не дешевого компьютера.
http://i036.radikal.ru/1304/90/254cdb4e6c47.jpg

Пункт 1.1
1. Не стоит экономить на Блоке питания.
2. Выбрать производителя, хорошо зарекомендовавшего себя на рынке и в этом сегменте.
Например: Seasonic, Chieftec, HighPower, FSP, CoolerMaster, Zalman

3. Рассчитать потребление мощности всех компонентов компьютера. (Можно найти компоненты на сайте производителя, где обычно указаны все характеристики. Или просто введя в поисковик.) Впрочем, вариантов много, главное желание найти.
4. После расчёта добавить к полученной сумме запас мощности, чтоб наверняка (вдруг погрешности итд.). 3 пункт вообще можно оставить если есть намерение купить сразу ватт 800-900 ++.

1. Модульный тип .

У модульных блоков можно добавлять и отстёгивать кабели по желанию. Насколько это удобно я понял после покупки такого БП: можно без проблем убрать неиспользуемые провода до тех пор, пока они не пригодятся. И не надо ломать голову куда бы прикрутить, замотать данные провода чтобы не мешали. Хотя данный тип отличается повышенной ценой.

2. Стандартный тип .
Более дешевый, все провода припаяны непосредственно в блок и не снимаются.

В принципе, если позволяет бюджет, лучше купить модульный вариант из-за его удобства, хотя можно выбрать и стандартный вариант. На свой вкус. :-)

Пункт 1.3
Так же есть различия по Коррекции фактора-мощности - Power-Factor Correction (PFC) : активная, пассивная .
1. Пассивный PFC
В пассивном PFC используется обычный дроссель, сглаживающий пульсацию напряжения. Эффективность такого варианта невысокая, часто используется в блоках низкого ценового сегмента.

2. Активный PFC
В активном PFC используется дополнительная плата, представляющая еще один импульсный источник питания, причем повышающая напряжение. Что помогает достичь близкий к идеалу коэффициент мощности, также помогает в стабилизации напряжения.
Используется в бредовых блоках.

Пункт 1.4
Стандарт ATX. Стандарт указывает на наличие нужных для подключения проводов. Лучше взять не ниже ATX 2.3 так как в них устанавливают дополнительные коннекторы для видеокарт 6+6 pin - 6+8 pin , материнской платы 24+4+4

Пункт 1.5

1. Нужно всегда обращать внимание на указанные данные блока.
Крайне Важно! Обращать внимание на номинальную мощность БП , а не пиковую.
Номинальная - это та мощность, которая выдаётся постоянно. Тогда как пиковая - выдаётся на короткое время.

2. Мощность БП по каналу должна быть +12V .
Чем их больше тем лучше. Также бывает несколько каналов: +12V1, +12V2, +12V3, +12V4, +12V5 .

Пример:
1. Блок питания от ZALMAN.

В нем одна линия +12V, общ 18A и всего 216-Вт.
Используется активная PFC, и это большой плюс.

Тут уже 2 линии +12V (15А и 16А) . Хотя производитель указал на наклейке 500 Ватт, в "номинале" только 460 Ватт .
Вполне качественный блок бюджетного сегмента.

3. Еще один от ZALMAN.

Мощность блока питания . Этот параметр индивидуален для каждого компьютера. Для расчета мощности блока питания компьютера необходимо просуммировать количество потребляемой электроэнергии каждым компонентом компьютера.
Конечно, обычному пользователю довольно сложно самостоятельно сложить все значения, тем более на некоторые просто не указывается потребляемая мощность самим производителями или же значения заведомо завышены. Если вы не хотите тратить время на изучение всех характеристик комплектующих, то можете воспользоваться онлайн калькулятором расчета мощности блока питания (ссылки в конце статьи), хоть в этих сервисах значения и не всегда истины, но можно получить примерное значение, что вполне хватит для определения мощности блока питания.

После получения условной мощности блока питания, необходимо добавить «запасные ватты» — это около 10-20% от общей мощности. Запас нужен для того, чтобы блок питания не эксплуатировался на максимальной мощности.
Если блок питания будет с недостаточной мощностью, то это вызовет ряд неполадок: зависание, самостоятельные перезагрузки, пощелкивание головки жесткого диска, а также выключение компьютера.

Для чего нужно рассчитывать мощность блока питания

Если вы собираете мощную систему, то стандартного блока питания на 300, 400-ватт, поставляемого с корпусом, просто не хватит. Конечно, можно не мучить себя подсчетами и выбором блока питания, а сразу взять на 1500 ватт, но кому захочется переплачивать впустую.

Можно сделать и условные рекомендации, ведь для вычисления мощности блока питания необходимо просуммировать все компоненты входящие в компьютер. Тут нужно лишь учитывать, что каждый слот потребляет до 75 W, а также учитывать возможные связки видеокарт в режиме или . Также надо учитывать, что high-end класса потребляют значительно больше электроэнергии, чем процессоры low-end класса.

• для современных офисных и домашних компьютеров вполне подойдут блоки питания мощностью 400-450 Вт, со встроенной видеокартой или дискретной видеокартой low-end класса;
• для игровых компьютеров среднего уровня (без SLI и Crossfire) — 550-650 ватт.
• для игровых компьютеров hi-end класса с несколькими видеокартами (SLI или Crossfire) — 700 Вт и выше.

Мощность блока питания

Мощность блока питания производители печатают на наклейке большим шрифтом. Мощность блока питания – это сколько он сможет отдать энергии подключаемым к нему компонентам.
Как писалось выше, просчитать мощность можно через онлайн калькулятор расчета мощности блока питания и добавить к нему 10-20% «запасной мощности». Однако на самом деле, все немного сложнее, ведь блок питания дает разное напряжение 12В, 5В, -12В, 3,3В, то есть, каждая линия напряжения использует только свою мощность. Но в самом блоке питания установлен один трансформатор, который генерирует все эти напряжения для питания комплектующих компьютера. Есть, конечно, блоки питания с двумя трансформаторами и чаще всего их используют для серверов. Но в обычных компьютерах используют блоки питания с одним трансформатором и поэтому мощность каждой линии напряжения вполне может «плавать» — то есть, увеличиваться, если на остальных линиях нагрузка слабая или же уменьшаться, если другие линии перегружены. А на блоках питания пишут именно максимальную мощность для каждой линии, и если их просуммировать, то полученная мощность будет выше мощности блока питания. То есть, производитель умышленно завышает номинальную мощность блока питания, которую он не способен обеспечивать. А все прожорливые компоненты компьютера ( и ) получают питание именно от +12 В, поэтому нужно обращать внимание указанным для нее значениям токов. Если блок питания качественный, то эту информацию укажут на боковой наклейке в виде таблицы или списка.

Еще 3 года назад считалось, что блока питания мощностью 350W за глаза хватит для питания любого, самого навороченного домашнего компа. Бери БП помощнее от известного производителя, и можешь хоть обвешаться различными девайсами – ничего считать не нужно. Но сумасшедшая гонка за мегагерцами и fps’ами вносит свои коррективы: на рынке появился новый видеоускоритель от nVidia – GeForce GTX 580, ATI готовит ответный удар, и юзеру уже рекомендуют запастись БП мощностью 600W! Закономерно возникает вопрос: «Без замены блока питания апгрейд теперь невозможен?».

Ответить на этот вопрос не так сложно – надо посчитать мощность компьютера . Уметь вычислить потребляемую мощность системы полезно и при сборке и апгрейде компьютера любой конфигурации. Как выяснить, почему не включается компьютер, или выдержит ли noname блок на 230W дополнительный HDD? Об этом мы попытаемся рассказать ниже.

Принцип работы блока питания

Очень часто на железных форумах можно встретить грустные истории про то, как у кого-то сгорел блок питания и прихватил с собой на тот свет мать, проц, видюху, винт и кота Мурзика. Почему же горят БП? И почему горит синим пламенем нагрузка aka начинка системного блока ? Чтобы ответить на эти вопросы, кратко рассмотрим принцип работы импульсного блока питания .

В компьютерных блоках питания применяется метод двойного преобразования с обратной связью. Преобразование происходит за счет трансформации тока с частотой не 50 Гц, как в бытовой сети, а с частотами выше 20 кГц, что позволяет использовать компактные высокочастотные трансформаторы при той же выходной мощности. Поэтому компьютерный блок питания гораздо меньше, чем классические трансформаторные схемы, которые состоят из понижающего трансформатора довольно внушительных размеров, выпрямителя и фильтра пульсаций. Если бы компьютерный блок питания был бы сделан по этому принципу, то при требуемой выходной мощности он был бы размером с системный блок и весил бы в 3–4 раза больше (достаточно вспомнить телевизионный трансформатор с мощностью 200–300 Вт).

Импульсный БП имеет более высокий КПД за счет того, что работает в ключевом режиме, а регулирование и стабилизация выходных напряжений происходит методом широтно-импульсной модуляции. Если не вдаваться в подробности, то принцип работы заключается в том, что регулирование происходит путем изменения ширины импульса, то есть его длительности.

Вкратце принцип работы импульсного БП прост: чтобы использовать высокочастотные трансформаторы, нам необходимо преобразовать ток из сети (220 вольт, 50 Гц) в высокочастотный ток (порядка 60 кГц). Ток из электрической сети идет на входной фильтр, который отсекает импульсные высокочастотные помехи, образующиеся при работе. Далее - на выпрямитель, на выходе которого стоит электролитический конденсатор для сглаживания пульсаций. Далее выпрямленное постоянное напряжение порядка 300 вольт поступает на преобразователь напряжения, который преобразует входное постоянное напряжение в переменное напряжение с прямоугольной формой импульсов высокой частоты.

В состав преобразователя входит импульсный трансформатор, который обеспечивает гальваническую развязку от сети и понижение напряжения до требуемых значений. Эти трансформаторы изготавливаются очень маленькими по сравнению с классическими, в них малое количество витков, а вместо железного сердечника используется ферритовый. Затем снимаемое с трансформатора напряжение идет на вторичный выпрямитель и высокочастотный фильтр, состоящий из электролитических конденсаторов и индуктивностей. Для обеспечения стабильного напряжения и работы используются модули, обеспечивающие плавное включение и защиту от перегрузок.

Итак, как ты мог заметить из вышесказанного, в схеме компьютерного блока питания протекает ток очень высокого напряжения - ~300 вольт. Теперь давай представим, что будет, если какой-либо ключевой элемент схемы выйдет из строя, и защита не сработает. Ток высокого напряжения кратковременно поступит в нагрузку (пока БП не выгорит), и часть содержимого системного блока, скорее всего, этого не перенесет.

Почему же горит БП?

Есть много причин: остановился вентилятор, упал внутрь винтик, внутренности забились пылью и т. д. Но нас интересует другой момент.

Импульсный блок питания забирает из сети столько энергии, сколько потребляет нагрузка. Соответственно, если потребляемая нагрузкой мощность будет выше мощности, на которую рассчитан БП, то сила тока, протекающего по цепям блока, также будет выше той, на которую рассчитаны проводники и элементы, что приведет к сильному нагреву и, в итоге, к выходу блока питания из строя. Именно поэтому на выходе БП стоит датчик выходной мощности, и защитная схема сразу отключит блок питания, если расчетная мощность нагрузки будет больше максимальной мощности БП.

Итак, если необдуманно перегрузить блок питания, то в лучшем случае он просто не включится, а в худшем – сгорит, поэтому всегда полезно хотя бы прикинуть мощность нагрузки.

Что такое мощность

Мощность - физическая величина, характеризующая энергию, отданную или полученную объектом в единицу времени. Соответственно, мощность бывает выделяемая (выходная) и поглощаемая (потребляемая).

Мощность, как и энергия, бывает различных видов (механическая, электрическая, тепловая, акустическая, электромагнитная, волновая и т. п.), которые, в свою очередь, связаны с природой этой энергии.

Отношение выделяемой в ходе преобразования энергии мощности к потребляемой называется коэффициентом полезного действия (КПД), который характеризует эффективность этого преобразования.

Как известно из школьного курса физики, мощность P [Вт] для схемы постоянного тока прямо пропорциональна напряжению U [В] и силе тока I [А] в участке цепи:

P = I * U

Эту формулу можно использовать как для расчета мощности, потребляемой устройством, так и для расчета выходной мощности БП, а также для рассеиваемой тепловой мощности.

Соответственно, тепловая мощность, выделяемая на элементе схемы блока питания (нагрев элемента), будет прямо пропорциональна силе тока, проходящего через все потребители.

Наверное, не надо объяснять, что суммарная мощность всех комплектующих должна быть меньше максимальной выходной мощности источника питания.

Необходимо также отметить, что система потребляет мощность неравномерно. Пики мощности приходится на включение ПК или отдельного устройства, задействование сервоприводов, увеличение вычислительной нагрузки на систему и т. д. Производители часто указывают для устройств с большим энергопотреблением значения пиковой мощности. Таким образом, грубо прикинуть максимальную потребляемую мощность нагрузки можно просто сложив мощности всех устройств, подключенных к БП:

P = p (1) + p (2) + p (3) + … + p (i)

Стандарты БП

Но для расчета питания и выявления проблем с ним необходимо знать некоторые данные и о самом блоке питания. Начнем со стандартов.

Первым стандартом блока питания для IBM PC совместимых был AT. Он обеспечивал мощность БП до 200W, чего хватало с большим запасом, так как CPU потребляли по нынешним меркам мизерное количество энергии, и лишь немногие пользователи могли позволить себе второй HDD.

С выходом Pentium II AT уже не мог обеспечить необходимую среднему ПК выходную мощность (230-250W) и уступил свое место ATX. ATX отличается от AT наличием дополнительного источника питания +3.3V, наличием питания в цепи +5V в режиме Standby и возможностью программного отключения. Принципиальных различий в схемотехнике - нет.

Pentuim IV внес очередные коррективы. Этот процессор потребляет столь большую мощность, что стандартный блок ATX уже не может обеспечить стабильное питание в цепи 12V. Сечение проводника и площадь уверенного контакта в разъемы недостаточны, что может привести к порче материнской платы, поэтому появился дополнительный 4-контактный разъем.

Учитывая «прожорливость» современных CPU и видеоадаптеров, похоже, скоро нас ждет очередная смена стандарта.

Читаем характеристики блока питания

Та большая красивая цифра, которую указывают в модели блока питания, показывает общую мощность устройства. Нас же должны интересовать такие показатели, как эффективная нагрузка (КПД) и наработка на отказ при определенной нагрузке и температуре. Первый показатель говорит о том, какую мощность будет потреблять нагрузка, а какая выделится вхолостую в виде тепла, то есть при заявленной мощности 350W и эффективной нагрузке 68% мы получим 240W. У разных производителей этот показатель колеблется от 65% до 85%. Второй показатель дает нам данные о рекомендуемых условиях работы БП, например, 100000 часов при нагрузке 75% и температуре 25 градусов Цельсия. Другие показатели касаются значений отклонений по входному и выходному напряжению, защиты от перегрузок, короткого замыкания и перегрева и т. д.

Однако есть еще один блок характеристик. Дело в том, что суммарная мощность блока складывается из показателей мощности по отдельным цепям. Они указаны на крышке блока питания в специальной табличке. Используя приведенную выше формулу, можно рассчитать минимальную максимальную мощность нагрузки по каждой цепи. Сложив получившиеся мощности, получим эффективную мощность БП.

Мощности по каждому выходу также важно учитывать, так как нагрузка потребляет ток разного напряжения и будет нагружать соответствующую цепь БП.

Процессор

Процессор, один из самых прожорливый элемент в компьютере. Не даром для него выделили отдельную розетку! Мощность, потребляемая той или иной моделью CPU, обычно известна, и указывается производителем. Ее также можно рассчитать, умножив ток, потребляемый процессором (обычно также указывается) на напряжение. Мощности самых распространенных CPU ты можешь посмотреть в таблице.

Сложности с расчетом потребляемой процессором мощности возникают, если CPU разогнан. Мощность увеличивается при повышении тактовой частоты и напряжения на ядре. Если повышение напряжения учесть легко, то коэффициент зависимости потребляемого тока от частоты можно найти только опытным путем. Очень приближенно можно сказать, что при увеличении частоты на 100 МГц потребляемая мощность увеличивается на 0.6–1.0W.

Видеоадаптер

Современные видеоускорители по «прожорливости» дают фору процессору. Видеочип содержит внушительное число транзисторов, частоты также высоки, да и бортовая память нуждается в питании.

Потребляемая видеокартой мощность очень сильно зависит от ее состояния: находится она в режиме ожидания, используется в 2D-приложениях или обсчитывает сложную 3D-сцену. Точные значения изменения потребляемой мощности привести невозможно, однако тесты показывают, что при загрузке системы 3D-приложением в высоком экранном разрешении потребляемая мощность системы может вырасти на 80-200W по сравнению с незагруженным состоянием.

Приводы

Особенностью приводов является наличие механических частей в конструкции, в частности электромоторов, потребляющих ток с напряжением 12 вольт. Именно в момент позиционирования головок HDD или открытия лотка CD-привода происходит увеличение потребляемой энергии. Нам приходилось быть свидетелями отключения БП из-за попытки открыть CD-ROM.

Отдельно стоит упомянуть CD-RW и DVD драйвы. Из-за повышенной мощности лазерного луча эти приводы потребляют несколько больше энергии, однако в сравнении цифра незначительна - ~15W.

USB и IEEE 1394

При «горячем» подключении устройств также происходит скачок потребляемой мощности, и каждое устройство потребляет дополнительную энергию. Таким образом, необходимо учитывать питание временно подключаемых устройств при планировании запаса мощности блока питания.

Другие факторы

При покупке блока питания всегда необходимо оставлять определенный запас мощности. Это связано с возможностью будущих апгрейдов и с установкой дополнительного оборудования. Также следует учитывать сезонное изменение условий работы, износ и загрязнение БП. Например, очень сильно влияет на работу блока пыль. Пыль является не только термоизолятором, который препятствует охлаждению, и не только помехой в работе вентиляторов. Она еще является прекрасным проводником статического электричества. Так что пыль в первую очередь опасна для компьютера, и при повышении потребляемой мощности (т. е. повышении напряжения при включении какого-либо устройства) может выйти из строя какой-либо компонент. Аналогичная ситуация и с износом - он приближает выход из строя системы.

На что нужно обратить внимание при покупке БП

Прежде всего, на качество исполнения. Его можно оценить даже на вес. Иногда удивляет легкость 600-ваттного безымянного БП по сравнению с тяжестью 350-ваттного Chiftec. Солидный вес означает, что производитель не экономит на хороших массивных радиаторах и трансформаторах с запасом мощности, и даже на силовых элементах конструкции корпуса БП.

Также мощные блоки питания оснащаются большим числом (от 7 и выше) качественных разъемов для подключения различных внутренних устройств.

Если есть возможность, то желательно проверить стабильность выходного напряжения в работе. Для этого есть различные утилиты, которые позволяют наблюдать и записывают характеристики питания в реальном времени. Обычно они идут в комплекте с программным обеспечением к материнской плате.

И наконец, не следует покупать блоки без названия или с незнакомым названием фирмы-изготовителя.

Выводы

Итак, рассчитывать потребляемую мощность нагрузки и реальную выходную мощность блока питания при принятии решений о покупке нового девайса или апгрейде просто необходимо. И хотя современные блоки обладают надежными схемами защиты, будет очень неприятно, если при попытке прочесть информацию с флэш-драйва новенький блок питания сразу же отключится.

Авторы: Кирилл Бохинек, Павел Сухочев