Jaka jest maksymalna temperatura zasilania komputera?

Ludzie przyzwyczaili się do wentylatora chłodzącego w zasilaczu komputera. We wczesnych latach wentylator w zasilaczu nie miał ani inteligentnej technologii zatrzymania, ani technologii regulacji prędkości kontroli temperatury, hałas jest dość oczywisty. Jednak ten problem został bardzo dobrze rozwiązany w ostatnich latach. Regulowana temperaturowo regulacja prędkości w zasilaczach głównego nurtu jest już pozycją obowiązkową, a kolejne inteligentne przeciągnięcia zostały wykonane, a wiele z nich jest stosunkowo radykalnych, nie bliskich pełnego obciążenia. Wentylator nie startuje w stanie zasilacza, co sprawia, że ​​wiele osób ma takie pytanie, czy zasilacz naprawdę potrzebuje wentylatora?

W rzeczywistości, oprócz inteligentnego zatrzymania wentylatora, rzeczywiście istnieją produkty zasilające, które bezpośrednio odłączają wentylator, a rozwiązanie termiczne ma postać pasywnego chłodzenia. Na przykład Haiyun Prime 600 Titanium Fanless to zasilacz bez wentylatora o mocy znamionowej 600 W. Jednak tego rodzaju pasywne zasilanie chłodzące jest bardzo rzadkie na rynku. Chociaż jest popularny, nie jest to projekt głównego nurtu. Nawet jeśli zasilacz z wentylatorem inteligentnie przestanie działać, wielu z nich musi zrobić przycisk przełącznika, aby zatrzymać wentylator. Wentylator można przełączyć z powrotem w tryb sterowany temperaturą w celu pracy ciągłej. Dlatego, jeśli zasilacz naprawdę może zrezygnować z wentylatora, pasywne zasilanie chłodzące powinno stać się głównym nurtem, a przycisk przełączania trybu dla inteligentnego zatrzymania wentylatora nie będzie miał żadnej wartości.

W rzeczywistości sformułowanie „zasilacz nie generuje dużego ciepła” nie jest poprawne, ponieważ jego ciepło koncentruje się głównie wewnątrz, większość zasilaczy wykazuje tylko niewielką ilość ciepła na obudowie, a temperatura wewnątrz zasilacza nie jest łatwa do zmierzenia monitorować za pomocą oprogramowania. , naturalnie brakuje intuicyjnego wyczucia. W rzeczywistości zasilacz niekoniecznie działa stabilnie bez wentylatora chłodzącego, a wewnętrzne wytwarzanie ciepła może być wyższe niż myślisz.

Gdzie zasilacz komputera generuje ciepło?

Nasz zasilacz PC składa się z różnych komponentów, w tym rezystorów, kondensatorów, cewek indukcyjnych, mostków prostowniczych, rur przełączających, transformatorów itp. Dlatego zanim technologia nadprzewodników w temperaturze pokojowej będzie mogła zostać skomercjalizowana i praktyczna, zasilacz Podczas procesu roboczego, z pewnością wytworzy ciepło, a ciepło to jest wliczane do strat energii zasilającej. Jest to również wskaźnik wydajności zasilacza komputera PC, taki jak wydajność konwersji. Im wyższa sprawność konwersji, tym mniejsza strata. Zmniejszy się również gorączka.

Które więc spośród elementów zastosowanych w zasilaczu generują relatywnie duże ilości ciepła? Metoda oceny jest bardzo prosta, to znaczy elementy z radiatorami w zasilaczu są stosunkowo duże, głównie mostek prostowniczy i różne rurki przełączające po stronie pierwotnej i wtórnej. Nie oznacza to jednak, że pozostałe podzespoły nie generują dużo ciepła. Dzieje się tak głównie dlatego, że pozostałe podzespoły nie są łatwe w montażu z radiatorami, a same podzespoły w większości mają stosunkowo wysoką temperaturę pracy, więc nie ma potrzeby konfigurowania dla nich dodatkowych środków chłodzących. Wytwarzanie ciepła przez transformator nie jest niższe niż w obwodach strony pierwotnej i wtórnej, ale większość transformatorów głównych nie wymaga dodatkowych środków rozpraszania ciepła lub ich własny projekt rozpraszania ciepła może zasadniczo zaspokoić potrzeby użytkowania.

Gdzie koncentruje się ciepło ze źródła zasilania? W rzeczywistości większość ogrzewania zasilacza odbywa się po stronie pierwotnej i wtórnej. Strona pierwotna to strona wysokiego napięcia, a strona wtórna to strona niskiego napięcia. Ogólnie rzecz biorąc, ogrzewanie strony wtórnej będzie wyższe niż po stronie pierwotnej, ponieważ moc jest taka sama. W przypadku , prąd ponoszony przez stronę wtórną będzie większy, a większy prąd w zasilaczu często oznacza większą emisję ciepła.

Taki obraz czujnika termicznego wykonaliśmy w zasilaczu z certyfikatem 80Plus gold o mocy znamionowej 850W. Struktura tego zasilacza to aktywny PFC plus pełnomostkowy rezonans LLC plus prostownik synchroniczny plus DC-DC. Przed zrobieniem zdjęcia zasilacz działał przez 15 minut z pełną mocą 850 W, po czym usunęliśmy obudowę zasilacza i wentylator i wykonaliśmy obraz termowizyjny w ciągu 10 sekund. Widać, że miejsce, w którym wewnętrzna temperatura zasilacza jest niska, wynosi tylko około 35 stopni, ale najwyższe miejsce to ponad 100 stopni, głównie w środku zasilacza, a ta pozycja jest w rzeczywistości plusem 12 V synchronicznym obwód prostownika, obok głównego transformatora, który może być Można zauważyć, że temperatura głównego transformatora jest również stosunkowo wysoka. Temperatury po lewej i prawej stronie to radiator mostka prostowniczego oraz moduły plus 5V i plus 3.3V DC-DC, a temperatura wynosi około 60 stopni.

Przysuńmy obiektyw bliżej. W tym czasie, około 30 sekund po wyjęciu wentylatora, widzimy, że najwyższa temperatura na obwodzie prostownika synchronicznego plus 12V jest bliska 110 stopni, a górna część transformatora głównego obok niego wynosi około 65 stopni, ale od przerwa Widzimy, że temperatura cewki wewnątrz transformatora głównego również jest na bardzo wysokim poziomie. Kolor obrazu termowizyjnego jest tutaj bardzo zbliżony do koloru na obwodzie prostownika synchronicznego, co oznacza, że ​​wewnętrzna temperatura transformatora jest w rzeczywistości zbliżona do 100 stopni. . Prostownik synchroniczny plus 12V MosFET tego zasilacza znajduje się z tyłu płytki drukowanej i odprowadza ciepło przez radiator z przodu, co oznacza, że ​​płytka drukowana przejmuje również część funkcji rozpraszania ciepła. Jeśli temperatura wykryta z przodu przekroczyła 100 stopni, to temperatura MosFET z tyłu jest w zasadzie na tym poziomie.

Zróbmy zdjęcie obwodu prostownika synchronicznego plus 12V pod innym kątem. W tym czasie zasilacz osiągnął zabezpieczenie przed przegrzaniem i przestał działać, ale nadal można zauważyć, że temperatura powierzchni kondensatora w obwodzie prostownika synchronicznego plus 12 V wynosi około 65 stopni, a maksymalna temperatura PCB trwa . Powyżej 100 stopni temperatura wewnątrz głównego transformatora jest nadal bliska 100 stopniom. Widać stąd też, że wentylator zasilacza nie jest urządzeniem opcjonalnym. W pełni obciążonym środowisku wyjęcie wentylatora zasilacza spowoduje zadziałanie zabezpieczenia przed przegrzaniem i odcięcie wyjścia w krótkim czasie. Dlatego w przypadku awarii wentylatora zasilacza stabilność komputera jest zwykle znacznie zmniejszona i łatwo jest bezpośrednio wyłączyć zasilanie podczas uruchamiania programów o dużym obciążeniu.

Podłączyliśmy wentylator do zasilacza i pozostawiliśmy go na 5 minut, a następnie w pełni go załadowaliśmy na 10 minut, po czym usunęliśmy wentylator i wykonaliśmy zdjęcia termowizyjne reszty lokalizacji. W porównaniu z obwodem prostownika synchronicznego plus 12 V temperatura w innych miejscach jest oczywiście znacznie niższa, ale temperatura w niektórych miejscach będzie stosunkowo wysoka. Na przykład temperatura powierzchni mostka prostowniczego osiąga poziom 85 stopni. Widać, że temperatura wewnątrz zasilacza w rzeczywistości nie jest niższa niż CPU i GPU przy pełnym obciążeniu, ale nie mamy prostego i szybkiego sposobu na wykrycie wewnętrznej temperatury zasilacza.

 Co producenci zasilaczy robią w projektowaniu, aby utrzymać zasilacz w bezpiecznej temperaturze?

Ponieważ wydzielanie ciepła przez zasilacz jest nie do przecenienia, jakie wysiłki podjęli producenci, aby zmniejszyć wydzielanie ciepła przez zasilacz i poprawić efektywność rozpraszania ciepła przez zasilacz? W rzeczywistości, chociaż utrata zasilania objawia się nie tylko w postaci ciepła, ciepło zasilacza pochodzi z utraty zasilania, więc zmniejszenie utraty zasilania może zmniejszyć ciepło zasilanie w pewnym zakresie. Zmniejszenie utraty zasilania oznacza poprawę wydajności konwersji zasilacza. Z tego powodu wielu producentów zasilaczy zastosowało rozwiązania o lepszej wydajności konwersji, takie jak topologia rezonansowa LLC, w swoich głównych produktach, umożliwiając swoim produktom od 80Plus do białego. Brązowy medal 80Plus i brązowy medal 80Plus stopniowo awansują do złotego medalu 80Plus, a nawet platynowy zasilacz 80Plus ma tendencję do wchodzenia na główny rynek.

Oczywiście takie podejście rzeczywiście spowoduje wzrost cen głównych zasilaczy, ponieważ wyższa wydajność konwersji oznacza wyższe wymagania dotyczące konstrukcji, wykonania i materiałów zasilacza, a całkowity koszt naturalnie wzrośnie. Dlatego zamiast ponosić duże koszty w zamian za niewielką stratę lub zmniejszenie wydzielania ciepła, łatwiej jest zobaczyć efekt bezpośrednio poprawiając efektywność odprowadzania ciepła przez zasilacz. Częściej stosuje się rozwiązania lepiej odprowadzające ciepło, w tym radiatory i wentylatory chłodzące itp. Na przykład zasilacze z serii Thunder Eagle firmy ASUS są wyposażone w to samo rozwiązanie chłodzące ROG Thermal Solution, co seria Thor. Obszar rozpraszania ciepła niestandardowego radiatora jest większy niż w przypadku zwykłego aluminiowego radiatora, a także wykorzystuje wałek Axial-Tech. Wentylatory przepływowe, które mogą zapewnić większą objętość powietrza i ciśnienie powietrza niż wentylatory wykorzystujące zwykłe łopatki.

Zasilacze z serii Hydro PTM plus firmy FSP są wyposażone w moduł chłodzenia wodą na podstawie rozpraszania ciepła powietrza. Kiedy gracze montują dzielony system chłodzenia wodnego, nie tylko można lepiej zintegrować z nim zasilacz, dzięki czemu host wygląda bardziej holistycznie, ale także może to również przynieść rzeczywistą poprawę wydajności rozpraszania ciepła, co można powiedzieć, że służy wiele celów za pomocą jednego kamienia. Zasilacze z serii "siedmiordzeniowych" OC 3 wykorzystują własną opatentowaną technologię wypełniania silikonem przewodzącym ciepło do owijania odsłoniętych styków elementów elektronicznych, co może zapobiegać wilgoci, utlenianiu, szkodnikom i innym problemom, a jednocześnie może równomiernie rozprowadzają ciepło i przyspieszają przewodzenie ciepła do powłoki, zwiększając w ten sposób efektywność rozpraszania ciepła elementów o wysokiej temperaturze.

W rzeczywistości ciepło generowane przez zasilacz nie jest niskie, ale większość zasilaczy nie może monitorować temperatury za pomocą oprogramowania, takiego jak procesor i karta graficzna, więc dla większości ludzi nie ma intuicyjnej koncepcji. Nie musisz się jednak martwić o odprowadzanie ciepła przez zasilacz. Większość elementów wewnątrz zasilacza może normalnie pracować w wyższych temperaturach. Od dłuższego czasu testowany jest również schemat odprowadzania ciepła skonfigurowany przez producenta dla zasilacza. Stan ochrony jest właściwie bardzo trudny. Po prostu nie możemy ignorować rozpraszania ciepła przez zasilacz. W codziennym użytkowaniu nadal musimy zwracać uwagę na to, czy port wentylatora lub otwór odprowadzania ciepła zasilacza nie jest zablokowany. Kupując obudowę staraj się wybierać produkty optymalizujące odprowadzanie ciepła z zasilacza, takie jak niezależne kanały odprowadzania ciepła oraz Obudowa niezależnej komory zasilacza korzystnie wpływa na odprowadzanie ciepła z zasilacza i stabilną pracę cała maszyna.