Вероятно, никто не будет возражать, что качество питания активно влияет на «здоровье» потребителя. Фактически это имеет отношение ко всему, чтобы мы не рассматривали.
        Всего 4-5 лет назад 300-350 Ватт было достаточно для самого мощного игрового компьютера. Сегодня же, система на двух 1900XT требует для работы БП мощностью 600 Ватт, а Crossfire из двух ATI RADEON HD2900XT – страшно подумать сколько. Да и для более простых систем 400W уже насущная необходимость, а 500 – комфортные условия. Почему же такие требования, когда производители заявляют предельные значения потребления наиболее мощных комплектующих в пределах 200 Ватт, да и то в пике?

1. Общие положения.

     Фактически любой блок питания ПК - импульсное устройство преобразования напряжения, а его основными компонентами являются: силовой высокочастотный трансформатор, высоковольтные транзисторы, ШИМ-преобразователь, диодные сборки, силовые дроссели, силовой конвертер, всевозможные фильтры и пр. Для обспечения работы компьютера БП формирует следующие, основные напряжения: +3.3VDC, +5VDC, +12V, +5VSB, -12V.
    Следует упомянуть, что БП только часть системы питания, необходимые, конечные напряжения вырабатываются соответствующими схемами стабилизации, входящими непосредственно в состав компонентов ПК: МВ, HDD, VGA и т.д. Сегодня эти схемы в основном строятся на основе «первичных» +12В, а потребление по другим шинам существенно снизилось. В особо «навороченных» компьютерах, построенных на мощных процессорах и парочке видеокарт типа 2900ХТ, нагрузка по шинам +12В и +5В может отличаться в разы.
   «Старые» принципы построения БП оказались практически не пригодными. В современных блоках схема стабилизации претерпела существенные изменения, а основной упор перенесен на стабильность и мощность канала(ов) +12V. К примеру, в блоке питания FLOSTON Energetix 1050W предусмотрено четыре линии +12V - две с отдаваемым током в 20 А, и две с током в 36А.
Блок питания FSP Epsilon 1010W имеет четыре линии +12V с отдаваемым током в 20 А.
Более подробно с принципами функционирования и устройством БП можно ознакомиться здесь:

http://wintel.ru/hard/hdw0002.shtml

http://www.overclockers.ru/lab/18823.shtml

Мы же пока можем сделать первый вывод: в современном БП нагрузочные характеристики должны быть перераспределены в пользу шин(ы) питания +12В.  

2. Потребители и характер потребления

Предположим, что мы приобретаем компьютер в следующем составе:

- GigaByte GA-Р35-DS4

- CPU Intel Core 2 Duo E6550

- Floston <FCI7758HP2BCQ> Cooler for Socket 775

- Kingmax DDR-II DIMM 1024Mb <PC-6400>

- Kingmax DDR-II DIMM 1024Mb <PC-6400>

- HDD 320 Gb SATA-II 300 Western Digital <3200AAKS>

- HDD 320 Gb SATA-II 300 Western Digital <3200AAKS>

- 1Gb <PCI-E> DDR Sapphire <ATI RADEON HD2900XT>

- DVD RW

Попробуем рассчитать, какой ток потребуется для выбранной системы по шине 12В. Учтем, так же, что потери во вторичных стабилизаторах могут составить 20%. При расчете будем использовать данные, предоставленные изготовителем или полученные лабораторным способом.


Процессор - 65 Ватт (без разгона); 5,5А

Материнская плата – 40 Ватт; 3,3А

Видеокарта – 170 Ватт; 14А

HDD в сумме – 40 Ватт; 3,3А

DVD RW – 20 Ватт; 1,6 А

Прочее оборудование – 30 Ватт; 2,5А

Потери преобразователей – 20%

Итоговое потребление - 365 Ватт (без учета потерь) или 30А по шине +12В
С учетом потерь – 438 Ватт; 36,5 А по шине +12В

    Следует оговориться, что потребность в 438 Ваттах может возникнуть только в том случае, когда все компоненты ПК будут нагружены максимально. Подобное случается редко, но случается. И еще, мы не учли потребление по другим шинам питания (+3.3VDC, +5VDC, +5VSB, -12V), 100 Ватт, в нашем случае, вполне адекватный параметр. Т.е. максимум, который может «сожрать» наш гипотетический компьютер в какой-то момент времени – 538 Ватт. В состоянии покоя или при работе с офисными приложениями, приведенная выше конфигурация вряд ли будет потреблять более 200 Ватт.
    В отличие от многих бытовых приборов, компьютер (в зависимости от задач) потребляет энергию «импульсно». «Дискретная природа» ПК позволяет говорить о скачкообразном, мгновенном изменении потребности в электроэнергии.
    Т.е. можно говорить о том, что система питания обязана выдерживать «мгновенные» изменения в нагрузке. В противном случае, возникнут импульсные помехи по шинам питания и, в зависимости от их амплитуды, последствия могут быть не предсказуемыми.

Делаем второй вывод: современный БП должен обладать большим запасом по мгновенно отдаваемой мощности.

3. Немного о надежности.

Те, кто в свое время (во времена СССР) занимался разработкой электронного оборудования (особенно в оборонке), наверняка помнят не писаное правило: не нагружать те или иные комплектующие более чем на 70% от максимума, гарантируемого изготовителем. Для бытового применения несколько ниже. Положим, что запас по прочности в нашем случае требуется в районе 90%. Если учесть, что получить пиковую нагрузку весьма сложно, 90% окажутся вполне достаточными.

Т.е. итоговое расчетное значение потребления по шине 12В составит около 480 Ватт.
Ну а мы сделаем третий вывод: БП должен выбираться с некоторым запасом по мощности.

4. Ну что ж, кое-что мы выяснили пора в магазин. Или типичные ошибки.

     Как это часто бывает, конфигурацию ПК выбирают из желания получить «максимум» отдачи на вложенные денежки, заостряя свое внимание на центральном процессоре, видеокарте, частоте и емкости ОЗУ. Все остальное пытаются запихнуть в сумму, которой, в общем-то, уже и не осталось, забывая: «были бы кости, а мясо нарастет». Если интерпретировать «про кости» в отношении ПК - основой для него являются материнская плата (МВ) и БП (отчасти корпус). Именно эти компоненты служат скелетом для построения вашей системы, и именно они во многом будут определять стабильность работы вашего электронного друга. Что толку от ПК, который 15 минут демонстрирует «бешеную» производительность, а потом 3 часа радует синими экранами или перезагрузками. Ну а о худшем лучше не говорить совсем….

Сегодня мы не будем рассматривать вопросы по выбору МВ, вернемся к выбору БП….

    Запомнили, что мощность, потребляемая нашим будущим компьютером 365 Ватт или чуть больше. А вот про то, что это потребление по шине +12В - забыли. Ну а все остальное посчитали излишним….

    Менеджер в магазине предлагает Блок питания INWIN POWER MAN 430 W. Запас по Ваттам есть (аж 65 Ватт), имя известное, годится....

    Однако ПК ведёт себя странно: активно «радует» BSOD’ами и перезагрузками в самый «невинный» момент. Контроль напряжений мультиметром (стали продаваться даже в газетных киосках) не выявляет каких-либо отклонений…. Меняем ОЗУ, МВ, словом все, что не попадя. Иногда удается добиться относительной стабильности. Как всегда последним, меняем БП.

    Мчимся в магазин, меняем на INWIN POWER MAN 560 W. Это вам не хухры-мухры, а 560 Ватт. Какое-то время все спокойно, но друг приволок Lost Planet (игра весьма серьезно нагружающая все элементы ПК) и … и опять проблемы.

В чем же причина?

Давайте посмотрим на характеристики БП:

INWIN POWER MAN 430 - +3.3V-28A, +5V-32A, +12V-18A , +5VSB-2.0A, -5V-0.3A, -12V - 0.8A;
INWIN POWER MAN 560 - +3.3V-32A, +5V-35A, +12V-25A, -5V - 0.3A, -12V - 0.8A, +5VSB -2.0A;
Т.е. по сути, ни один из них не подходит для нашей конфигурации.

Если учесть то, о чем мы говорили выше, можно сделать 4-й вывод: Ватты Ваттам рознь или не все Ватты полезны.

Безусловно, можно встретить примеры, когда реальность опровергает теорию.
Иногда компьютер ведет себя вполне пристойно с заведомо не подходящим для него блоком питания. Объясняется это просто – разброс характеристик комплектующих, входящих в состав БП, достаточно высок. Это сродни разгонным способностям того или иного процессора, когда изготовитель гарантирует работоспособность только на определенной частоте. Все что выше, дело случая, но стоит ли на него полагаться, решать вам.

Если бы мы выбрали:

Chieftec <CFT-620-A12S>: +3.3VDC - 28A, +5VDC - 30A, +12V1 - 16A, +12V2 - 25A, +12V3 - 17A, +5VSB - 2.5A, -12V - 0.5A; Комбинированная нагрузка: +3.3VDC & +5VDC - 180 Вт; +12V1 & +12V2 & +12V3 - 500 Вт .

Или AcBel <API5PC38> 607W: +3.3V - 26A, +5V - 26A, +12V1 - 20A, +12V2 - 20A, , +12V3 - 20A, +5VSB - 3.0A, -12V - 0.8A ; Комбинированная нагрузка: +3.3VDC & +5VDC - 141 Вт; +3.3VDC & +5VDC & +12V1 & +12V2 & +12V3 - 582.4 Вт, +12V1 & +12V2 & +12V3 - 480 Вт

Или Floston LUXURY LXFP700W: +3.3V - 28A, +5V - 30A, +12V1 - 20A, +12V2 - 20A, +5VSB - 3.0A, -12V - 0.8A ; Комбинированная нагрузка: +3.3VDC & +5VDC & +12V1 & +12V2 & - 685 Вт, +12V1 & +12V2 & - 480 Вт

Проблем бы по питанию не возникло.
Разделение по каналам +12V, в некоторой степени, искусственно, поэтому вполне можно ориентироваться на суммарные показатели.
Не следует руководствоваться и банальным суммированием. К примеру, CFT-620-A12S с параметрами +12V1 - 16A, +12V2 - 25A, +12V3 - 17A, вовсе не означает, что с шины 12В можно «снять» 58А или 700 Ватт - не более 500. Следует так же помнить, что изготовители часто завышают реальные значения, а пиковые возможности выдают за линейные характеристики.
В этом смысле, может оказаться, что изделия Floston предпочтительней лишь потому, что их паспортные данные объективней. Если учесть, что рассмотренные БП мало отличаются по стоимости, выбор оптимального становится не очевидным.
В сети можно встретить достаточно много обзоров по испытаниям блоков питания с использованием статичных нагрузок:

http://wintel.ru/hard/hdw0001.shtml
http://www.thg.ru/

и т.д.

Как показывает практика, подобная информация необходима, но недостаточна. БП может адекватно справляться со «статикой», но пасовать в динамическом режиме.
С помощью программ мониторинга, можно получить представление о поведении БП на реальной нагрузке, «в реальном времени». Собственно эту информацию мы и хотим предложить вам, тем более что все наши компьютеры проходят такие тесты при испытаниях.

Но об этом в следующий раз.

Безусловно, подобные измерения не совсем объективны, но для сравнения БП на единой нагрузке вполне приемлемы. Чем меньше отклонения от «нормы»(delta) – режим покоя, тем лучше.