Mavzu: Noan’anaviy va kimyoviy energiya manbalari, Parametrik stabilizatorlar, Silliqlovchi filtrlar

Quvvat darajasi

PSU-ning umumiy quvvat iste'moli barcha ta'minot relslari bitta transformator va kommutatsiya komponentlari kabi uning har qanday asosiy yon sxemasidan o'tishi bilan cheklangan. Shaxsiy kompyuter uchun umumiy quvvat talablari bir nechta grafik kartalari bo'lgan yuqori unumdor kompyuter uchun 250 Vt dan 1000 Vt dan ortiq bo'lishi mumkin. Ayniqsa yuqori samarali protsessor yoki grafik kartalari bo'lmagan shaxsiy kompyuterlar odatda 300 dan 500 Vtgacha quvvat talab qiladi.  Quvvat manbalari hisoblangan tizim quvvat sarfidan taxminan 40% ko'proq ishlab chiqilgan . Bu tizim unumdorligini pasaytirishdan va quvvat manbai ortiqcha yuklanishidan himoya qiladi. Quvvat manbalari o'zlarining umumiy quvvat chiqishini belgilaydilar va buni qanday aniqlanishini belgilaydilarberilgan kuchlanishlarning har biri uchun elektr toki chegaralari. Ba'zi quvvat manbalarida ortiqcha yuklanishdan himoya mavjud.
Tizim quvvat iste'moli - bu quvvat manbaidan foydalanadigan kompyuter tizimining barcha komponentlari uchun quvvat ko'rsatkichlarining yig'indisidir. Ba'zi grafik kartalar (ayniqsa, bir nechta kartalar) va qattiq disklarning katta guruhlari PSU ning 12v liniyalariga juda katta talablarni qo'yishi mumkin va bu yuklar uchun PSU ning 12 V reytingi juda muhimdir. Elektr ta'minotidagi umumiy 12 V kuchlanish bunday qurilmalar tomonidan talab qilinadigan oqimdan yuqori bo'lishi kerak, shuning uchun PSU tizimning boshqa 12 V tizim komponentlarini hisobga olgan holda tizimga to'liq xizmat qilishi mumkin. Ushbu kompyuter tizimining komponentlarini, xususan, grafik kartalarni ishlab chiqaruvchilar, quvvat manbai juda past bo'lganligi sababli qo'llab-quvvatlash muammolarini minimallashtirish uchun o'zlarining quvvat talablarini ortiqcha baholaydilar.
 Climate Savers Computing Initiative yanada samarali energiya manbalarini rivojlantirish va ulardan foydalanishni rag'batlantirish orqali energiyani tejash va issiqxona gazlari chiqindilarini kamaytirishga yordam beradi. 80 Plus quvvat manbalari uchun turli xil samaradorlik darajalarini tasdiqlaydi va moliyaviy rag'batlantirish orqali ulardan foydalanishni rag'batlantiradi. Samarali quvvat manbalari, shuningdek, kamroq quvvat sarflash orqali pulni tejaydi; natijada ular bir xil kompyuterni quvvatlantirish uchun kamroq elektr energiyasidan foydalanadilar va ular kamroq chiqindi issiqlik chiqaradi, bu esa yozda markaziy konditsionerda sezilarli energiya tejash imkonini beradi. Samarali quvvat manbaidan foydalanishning yutuqlari ko'p quvvat sarflaydigan kompyuterlarda sezilarli bo'ladi.
Zarur bo'lgandan kattaroq quvvatga ega quvvat manbai ortiqcha yuklanishdan qo'shimcha xavfsizlik chegarasiga ega bo'lsa-da, bunday birlik ko'pincha kamroq samaradordir va mosroq o'lchamdagi birlikdan ko'ra kamroq yuklarda ko'proq elektr energiyasini isrof qiladi. Misol uchun, 80 Plus Silver samaradorlik darajasiga ega 900 vatt quvvat manbai (ya'ni, bunday quvvat manbai 180 Vt dan yuqori yuklar uchun kamida 85% samarali bo'lishi uchun mo'ljallangan) yuk kamroq bo'lsa, faqat 73% samarali bo'lishi mumkin. 100 Vt dan ortiq, bu ish stoli kompyuter uchun odatiy bo'sh quvvatdir. Shunday qilib, 100 Vt yuk uchun ushbu ta'minot uchun yo'qotishlar 27 Vt bo'ladi; agar bir xil quvvat manbai 450 Vt yuk ostida qo'yilgan bo'lsa, buning uchun ta'minotning samaradorligi 89% ga etadi, foydali quvvatni 4,5 baravar oshirishga qaramasdan, yo'qotish faqat 56 Vtni tashkil qiladi. Taqqoslash uchun, 80 Plus Bronze samaradorlik darajasiga ega 500 vatt quvvat manbai (bu shunday quvvat manbai 100 Vt dan yuqori yuklar uchun kamida 82% samarali bo'lishi uchun mo'ljallanganligini anglatadi) 100 Vt uchun 84% samaradorlikni ta'minlashi mumkin. yuk, atigi 19 Vtni isrof qiladi. 80 plus oltin, 80 plus platina va 80 plus titanium kabi boshqa reytinglar ham mos ravishda bir xil baholarni beradi. 80 plus oltin 100% yuk ostida 87% samaradorlikni taʼminlaydi, 80 plus platina 90% samaradorlikni taʼminlaydi va 80 plus titan 94% da eng yaxshi samaradorlikni taʼminlaydi. Ishlab chiqaruvchi tomonidan o'z-o'zidan sertifikatlangan quvvat manbai chiqish ko'rsatkichlarini aslida taqdim etilganidan ikki baravar yoki ko'proq talab qilishi mumkin. Bu imkoniyatni yanada murakkablashtirish uchun, pastga tartibga solish orqali quvvatni taqsimlovchi ikkita rels mavjud bo'lganda, 12 V rels yoki 5 V rels quvvat manbaining umumiy nominalidan ancha past darajada haddan tashqari yuklanadi. . Ko'pgina quvvat manbalari o'zlarining 5 V relslarini regulyatsiya qilish orqali 3,3 V chiqishini yaratadilar yoki 12 V relslarini pastga tartibga solish orqali 5 V chiqishini yaratadilar. Ishtirok etgan ikkita rels elektr ta'minotida birlashtirilgan oqim chegarasi bilan etiketlanadi. Masalan,5 V va3,3 V relslar birlashtirilgan umumiy oqim chegarasi bilan baholanadi. Potentsial muammoni tavsiflash uchun 3,3 V relsning o'zi 10 A darajasiga ega bo'lishi mumkin (33 Vt ) va 5 V relsda a bo'lishi mumkin20 A reyting (100 Vt ) o'z-o'zidan, lekin ikkalasi birgalikda faqat 110 Vt quvvat chiqarishi mumkin. Bunday holda, 3,3 V relsni maksimal (33 Vt) ga yuklash, 5 V relsni faqat 77 Vt chiqarish imkoniyatini qoldiradi.
2005 yilda o'tkazilgan sinov shuni ko'rsatdiki, kompyuter quvvat manbalari odatda 70-80% samarali ishlaydi. 75 Vt doimiy oqim ishlab chiqarish uchun 75% samarali quvvat manbai uchun 100 Vt o'zgaruvchan tok kerak bo'ladi va qolgan 25 Vt issiqlikda tarqaladi. Yuqori sifatli quvvat manbalari 80% dan ortiq samarali bo'lishi mumkin; natijada energiya tejovchi PSUlar issiqlikda kamroq energiya sarflaydi va sovutish uchun kamroq havo oqimini talab qiladi, natijada jim ishlaydi.
2012 yil holatiga ko'ra, ba'zi yuqori darajadagi iste'molchi PSU'lari optimal yuk darajasida 90% samaradorlikdan oshib ketishi mumkin, ammo og'ir yoki engil yuklarda samaradorlik 87-89% gacha tushadi. Google serverining quvvat manbalari 90% dan ortiq samarali. HP server quvvat manbalari samaradorligi 94% ga yetdi. Server ish stantsiyalari uchun sotiladigan standart PSUlar 2010 yil holatiga ko'ra 90% ga yaqin samaradorlikka ega.
Elektr ta'minotining energiya samaradorligi past yuklarda sezilarli darajada pasayadi. Shu sababli, quvvat manbai quvvatini kompyuterning quvvat ehtiyojlariga moslashtirish muhimdir. Samaradorlik odatda taxminan 50-75% yukda eng yuqori darajaga etadi. Egri chiziq modeldan modelga farq qiladi (bu egri chiziq qanday ko'rinishini 80 Plus veb-saytida topilgan energiya tejovchi modellarning sinov hisobotlarida ko'rish mumkin ).