Hvad er en strømforsyning? Og hvordan fungerer det?

Hvad er en strømforsyning ? Det er simpelthen det stykke hardware, der bruges til at konvertere strømforsyningen fra stikkontakten til brugbar strøm til de mange dele inde i computerhuset.

Vil du vide mere om, hvad en strømforsyning er, og hvordan den fungerer? Gå ikke glip af vores artikel!

Indholdsindeks

Hvad er en strømforsyning?

En strømkilde konverterer vekselstrøm (AC) til en kontinuerlig form for energi, som computerkomponenter har brug for at fungere, kaldet likestrøm (DC). I modsætning til nogle hardwarekomponenter, der ikke er obligatorisk at bruge, såsom en SSD, er strømforsyningen et afgørende stykke, fordi uden det kan resten af ​​den interne hardware ikke fungere.

Strømforsyningen er ofte forkortet som PSU og er også kendt som en strømkilde. Bundkort, kasser og strømforsyninger findes i forskellige størrelser kaldet "formfaktorer." Disse tre elementer skal være kompatible for, at de kan fungere korrekt sammen.

En strømforsyning i kassen

Strømforsyningen er monteret på bagsiden af kassen eller chassiset. Hvis du følger computerens netledning, den, der er tilsluttet væggen, vil du se, at den er forbundet til bagsiden af ​​strømforsyningen.

Bagsiden er den eneste del af strømforsyningen, som de fleste mennesker ser. Der er også en ventilatoråbning på bagsiden, der sender luft bagpå pc-sagen.

Den side af strømforsyningen, der vender mod ydersiden af ​​kassen, har en tre-sværvende hanport, i hvilken en strømledning er tilsluttet og den anden ende er direkte forbundet til stikkontakten.

Det inkluderer ofte en afbryder og en rød spændingsafbryder på meget, meget lavt niveau kilder.

Inde i pc'en strækker et stort antal kabler sig fra kilden. Stikene, der er placeret i modsatte ender af kablerne, forbinder forskellige komponenter i computeren for at levere strøm.

Nogle stik er specielt designet til at oprette forbindelse til bundkortet, mens andre har stik, der tilpasser sig harddiske, optiske drev, grafikkort…

Strømforsyninger er vurderet efter watt for at vise, hvor meget strøm de kan levere til computeren. Da hver del af computeren kræver en vis mængde strøm for at fungere korrekt, er det vigtigt at have en strømforsyning (PSU), der kan levere den korrekte mængde.

Sådan fungerer en strømforsyning

Hvis der er nogen komponent, der er absolut vigtig for driften af ​​en computer, er det strømkilden. Uden den er en computer bare en inert kasse fuld af plast og metal.

Strømforsyninger bruger skifteteknologi til at konvertere vekselstrømsindgang til lavere DC-spændinger. De mest anvendte spændinger er:

• 3, 3 volt 5 volt 12 volt

I dag er ca. 90% eller 95% af belastningen på 12V skinnen. Derfor forbliver de andre skinner i en stadig mere sekundær position.

Strømforsyningens strøm vises altid i watt. En watt er produktet af spændingen i volt og strømmen i ampere eller ampere.

I dag tændes en computer med en lille knap og slukkes med en menuindstilling eller med selve knappen. Disse indstillinger blev integreret i standard PSU for flere år siden.

På denne måde er operativsystemet i stand til at sende et signal til PSU for at signalere, at det lukker ned. Trykknappen sender et 5 volt signal til strømforsyningen for at fortælle dig, hvornår du skal tænde. Strømforsyningen har også et kredsløb, der leverer strøm i standby, kaldet 5VSB (5 volt standby), selv når computeren er slukket, så enheder, der forbliver tændt i standby, kan fungere og kilden kan tændes.

Før ca. 1980 havde strømforsyningerne en tendens til at være tunge og voluminøse. De brugte store, tunge transformatorer og enorme kondensatorer til at konvertere ledningsspændingen ved 120 volt og 60 hertz til 5 volt og 12 volt DC.

De strømforsyninger, der bruges i dag, er meget lettere og mindre (der er ATX, SFX og andre dimensioner). De omdanner strømmen fra 60 Hz (Hz, eller cyklusser i sekundet) til en meget højere frekvens, hvilket betyder flere cyklusser pr. Sekund. Denne konvertering gør det muligt for en lille letvægtstransformator i strømforsyningen at foretage den faktiske spændingsreduktion på 115 volt (eller 230 i Europa og det meste af verden) til den spænding, der kræves til den bestemte komponent.

Den højfrekvente vekselstrøm, der leveres af en PSU, er også lettere at filtrere og udligne sammenlignet med den originale 60 Hz AC-spænding, hvilket reducerer spændingsvariationer og støj for følsom computerelektronik.

En switchet strømforsyning tager kun den strøm, den har brug for fra AC-linjen. De typiske spændinger og strømme for en strømforsyning er angivet på etiketten.

Standardisering af strømforsyninger

I årenes løb var der mindst seks forskellige strømforsyningsstandarder til pc'er. For et par årtier siden besluttede industrien at bruge ATX- baserede strømforsyninger.

ATX er en industriel specifikation, det vil sige, PSU har de fysiske egenskaber, der passer til en standard ATX-kasse og de elektriske egenskaber til at arbejde med et ATX-bundkort.

PC-strømkablerne bruger standardstik og er designet på en måde, der gør det vanskeligt at tilslutte de forkerte stik. Ventilatorproducenter bruger ofte de samme stik som strømkabler til diskdrev eller perifere enheder (Molex), så en ventilator let kan få de 12 volt, den har brug for.

PSU-problemer

Computerens strømforsyning er helt sikkert den komponent, der mest sandsynligvis mislykkes, da den går i varme og derefter kold ved hver brug og modtager den første AC-indgang, når pc'en tændes.

En ikke-fungerende fan, kontinuerlig tilfældig pc genstarter, går ned på belastning og endda problemer med spilpræstation kan alle være et symptom på en defekt strømforsyning, dårlig kvalitet eller utilstrækkelig. Du skal være opmærksom på, at kildens komponenter forringes i årenes løb, og hvad der for 10 år siden var en 850W-kilde, i dag kunne det være 650W, og dens ydeevne kan også påvirkes og bringe dine komponenter i fare.

En skrifttype af høj kvalitet skal vare 10 år uden problemer. Under alle omstændigheder anbefaler vi, at hvis du skal forny dit udstyr, og springvandet er omkring 10 år, skal du ændre det til en kvalitet.

For ethvert problem, som du mistænker er fejlen i strømforsyningen, kan du enten behandle en garanti, prøve en anden enhed… Det, du dog aldrig skal gøre, er at åbne den til reparation. Mange vil være uenige, men med kompleksiteten af ​​dets indvendige komponenter bør det overvejes at annullere garantien, der følger med åbning af den, og muligheden for, at elektriske stød, der endda er afbrudt.

Det er meget vanskeligt for dig at reparere en fejl i en kilde uden at have dens elektriske skematiske og / eller avancerede viden om elektronik.

Forbedringer af strømforsyningen

I dag er der opstået nye interne design inden for strømforsyninger, såsom VRM (spændingsreguleringsmoduler) spændingsregulering, som er uafhængige. De er DC-DC kilder. Dets største fordel er, at spændingerne ikke udløses, når belastningen er ubalanceret, en situation, der forekommer meget almindeligt på aktuelle pc'er (husk 12V-belastningen sammenlignet med de andre skinner).

Seneste design på webservere inkluderer strømforsyninger, der tilbyder en ekstra kilde, der kan udskiftes, mens den anden strømforsyning er i brug.

Nogle nye computere, især dem, der er designet til brug som servere, giver overflødige PSU'er, dvs. der er to eller flere PSU'er på computeren, hvoraf den ene leverer strøm, og den anden fungerer som en sikkerhedskopi.

Standbykilden overtager øjeblikkeligt i tilfælde af en fejl fra den primære kilde. Den primære strøm kan derefter ændres, mens du bruger den anden strømkilde.

Eksterne strømforsyninger

Men strømforsyningerne inde i en pc er ikke de eneste, der findes. Den anden type strømforsyning er ekstern.

For eksempel har nogle spilkonsoller en strømforsyning tilsluttet strømkablet, der skal være placeret mellem konsollen og væggen. I andre tilfælde er strømforsyningen indbygget i nogle eksterne harddiske, som er påkrævet, hvis enheden ikke kan udtrække nok strøm fra computeren via USB.

Eksterne strømforsyninger er fordelagtige, fordi de gør enheden mindre og mere attraktiv. Nogle af disse typer strømforsyninger er imidlertid ret store, og deres placering kan være problematisk.

Nuværende toppe

Strømforsyninger er ofte ofre for overspændinger og strømspidser, da det er her enheden modtager elektrisk strøm. Derfor anbefales det ofte at tilslutte enheden til en UPS eller en overspændingsbeskytter med afbryder.

magt

PSU-klassificeringen er normalt den mest indlysende metode til valg af en strømkilde. Hvis du vælger en strømkilde med meget lidt strøm, lukkes dit system, når det bruger mere strøm, end PSU kan give. Omvendt kan det være spild af penge at købe et ton watt. Så hvad er det mest praktiske?

Nøglen er at skabe et estimeret strømforbrug til din pc. Hver nye komponent ændrer mængden af ​​watt, dit system har brug for for at kunne køre. Samlet set bevæger vi os mod energieffektivitet, og nye CPU'er og GPU'er bruger mindre og mindre.

For at estimere wattefterspørgslen kan du bruge lommeregneren på Outervision.com, som giver dig mulighed for at vælge mærke og model af CPU og GPU, opbevaring og andre komponenter. Hvis du planlægger at overklokke dit system, kan du også konfigurere CPU-uret, spænding, GPU-uret og grafikkorturet. Under alle omstændigheder er det normalt mere praktisk at modtage ekspertrådgivning end en lommeregner.

Når du har indtastet alle de detaljer, du vil inkludere, viser lommeregneren tre numre: belastning, anbefalet UPS-strøm og foreslået PSU-strøm.

For at indstille en wattage, som du nemt kan finde, skal du gøre et par ting. Først skal du runde strømmen op til det nærmeste 50W-mærke (370W ville runde op til 400W). Med denne metode kan du normalt finde en strømkilde, der leverer rigelig strøm, selvom du opgraderer til noget mere magtfuldt i fremtiden.

For nogle systemer er det muligvis ikke nødvendigt at garantere, at yderligere 50 W eller mere. Låste CPU'er (Intel CPU'er uden "K" eller "X" -betegnelsen) er meget mindre tilbøjelige til at blive brugt i situationer, hvor de bruger mere strøm end deres specifikationer kræver. Disse CPU'er har også en tendens til at reducere deres maksimale urhastighed, når de opvarmes, hvilket også hjælper med at spare strøm.

Når det kommer til at låse CPU'er og overklokke GPU, er det bedre at have masser af strøm. Dette kan være nyttigt, når du vil overklokke, eller når du tilføjer komponenter til et overkloksystem. Overklokering kræver ofte bedre køling, og hver ventilator og vandpumpe trækker også watt.

Det er også værd at bemærke, at dit system ikke altid har maksimal effekt. De fleste pc'er forbruger kun 100 watt eller mindre, mens de er i tomgang, og sjældent mere end 150W, mens de udfører dagligdagse opgaver som at arbejde på dokumenter eller surfe på nettet. Men du vil have, at strømforsyningen skal håndtere spidseffektbehov, ikke typiske belastninger.

Effektivitet og 80 Plus-certificering

Elektronik fungerer aldrig med 100 procent effektivitet i den virkelige verden. Etiketten "80 Plus" på en PSU angiver, at den er vurderet til et vist effektivitetsniveau. Før vi går over til 80 Plus-certificering, lad os tale om effektivitet.

Når en strømforsyning (eller anden enhed) er 80 procent effektiv, leveres 80 procent af den nominelle effekt til systemet, og de andre 20 procent går tabt i form af varme. Hvis en strømforsyning trækker 500 W fra væggen og er 80 procent effektiv ved 100 procents belastning, kan du kun levere 400 W ved maksimal ydelse. En sådan PSU vurderes til 400W, da det er den maksimale effekt, der leveres til systemet.

Da PSU's nominelle effekt tager højde for effektivitet, er der ikke meget matematik at gøre. Det er det, medmindre du er interesseret i elektriske regninger. Hvis du kan lide at holde din pc på hele tiden, eller hvis du bruger lange timer på at spille, kan en mere effektiv PSU spare dig penge.

Hvis den samme 400W strømforsyning er 90 procent effektiv, trækker den 444W (i stedet for 500W) fra væggen for at levere 400W til din pc. Denne forskel svarer til næsten den samme energi som en 60W-pære. Og jo mere du spiller krævende spil, jo flere kilowattimer begynder at samles.

Det er vigtigt at bemærke, at effektiviteten af ​​strømforsyningen ikke er lineær og ændrer sig afhængigt af belastningen. Specifikationen 80 Plus kræver, at en strømforsyning er mindst 80 procent effektiv ved 115 V (i USA) på alle belastninger på 20 procent eller mere. For 230V (EU) forbindelser skal en PSU være 82 procent effektiv ved 20 og 100 procent belastning og 85 procent effektiv ved 50 procent belastning.

Delkvalitet er en anden stor grund til at få en mere effektiv strømforsyning. Jo mere effektiv en PSU er, jo mindre varme genererer den. Det betyder, at komponenterne holder længere, og du behøver ikke bruge køleviften så meget. Alligevel er det ikke altid sandt. Tænk for eksempel på en 80 Plus guld springvand med kondensatorer af dårlig kvalitet og en kortvarig ventilator, med absurde små kølelegemer, og en 80 Plus bronze med en førende ventilator, generøs varmeafledning og anstændige kondensatorer. Uden tvivl er bronzen bedre.

Nogle strømforsyninger er effektive nok til at du ikke behøver at tilslutte blæseren hele tiden. Afhængig af din sag, har en mindre effektiv strømforsyning potentialet til at øge omgivelsestemperaturen inde i kassen.

Dette siger sig selv, men en mere effektiv strømforsyning er også grønnere. En højdrevet gaming-pc under belastning er en vigtig enhed, ligesom en vaskemaskine eller et køleskab. Forbrug af mindre energi reducerer belastningsbehovet i hele netværket, hvilket kan hjælpe med at holde pigge offline, især i tider med stor efterspørgsel.

garantier

Når du køber pc-komponenter, finder du ofte produkter, der ikke ser ud til at gøre nogen væsentlig forskel på deres respektive spec-ark. Når dette sker, kan det være nyttigt at gå med et mærke, du foretrækker, eller se på noget, der er meget mindre attraktivt end de tekniske specifikationer: garantien.

Fra i dag er en kilde med 2-års garanti bag på markedet og bør ikke overvejes. Selvom de varierer, leveres de fleste PSU'er med en tre til fem års garanti. Imidlertid tilbydes en syv og ti års garanti med nogle produkter. Dette er ikke en direkte indikator for kvalitet, men det er en slags begrænset forsikring, der er værd at overveje.

Modulær strømforsyning

Efter strøm og effektivitet er modularitet et af de vigtigste salgssteder for springvand. I mange tilfælde er en modulær PSU-strømforsyning ideel. I andre er det den sidste ting, du ønsker. Men hvad gør en PSU modulopbygget?

Kort sagt giver en modulær strømforsyning dig mulighed for at tilslutte (eller frakoble) kabler efter behov. Traditionelle strømforsyninger har på den anden side kabler, der er permanent forbundet til strømforsyningen.

Semimodulære PSU'er skaber balance mellem de to: nogle kabler (normalt bundkortet og CPU-kabler) er permanent tilsluttet, mens andre kabler (PCIe, SATA og Molex) er aftagelige.

Modulære PSU'er har en enorm fordel, når det kommer til kabelstyring. Kabelstyring kan være en af ​​de mest kedelige og dyre opgaver inden for pc-konstruktion.En modulær strømforsyning giver dig mulighed for kun at bruge de kabler, der er nødvendige for at montere en pc, hvilket kan reducere kabelrøret i kassen betydeligt. Dette kan undertiden forbedre luftstrømmen ud over æstetik.

Ulempen med at have aftagelige kabler er, at kablerne generelt bruger proprietære stik. Selv kabler fra forskellige produktlinjer fra den samme producent kan være inkompatible. Som sådan anbefales det altid at opbevare kabler i en kasse eller taske for at opbevare dem sikkert til senere opbevaring.

Modulære PSU'er optager også mere plads i kassen end ikke-modulære modeller. På ATX-tårne ​​er dette normalt ikke et problem, men det kan medføre reelle problemer på et mini-ITX-system. Forbindelserne på enden af ​​kablerne tilføjer ca. 1/2-tommer til 3/4 tomme til PSU-længden. Ikke-modulære PSU'er har på den anden side ikke stik på enden af ​​PSU, da kablerne simpelthen går ud på bagsiden af ​​enheden.

I tilfælde, hvor afstanden bag på PSU kan være meget stram, skal du overveje at bruge en ikke-modulær strømforsyning, hvis konstruktionen tillader det. Det vil være vanskeligere at opbevare ubrugte kabler, men clearance vil være mindre problematisk. Hvis plads ikke er et problem, anbefales modulære eller halvmodulære skrifttyper generelt. Det renser strukturen og giver dig mulighed for at udskifte kablerne, når det er nødvendigt.

Størrelse betyder noget

Som alt andet, der går ind i en pc-sag, kan de fysiske dimensioner af en pc have stor indflydelse. Selvom dette generelt manifesteres med PSU'er med højere effekt, kan modeller med lavt watt muligvis være for store i nogle versioner. Det kan være vanskeligt at få en 1600W PSU EVGA-kilde, der passer til et mellemstor tårn, men det er meget vanskeligere at få en PSU ATX- kilde i en mini ITX-boks, hvis tingene er trange.

Selvom der er nogle bokse, der understøtter den mindre SFX- formfaktor, er mange mini-ITX-bokse stadig bygget til PSU ATX. Dette er en blandet velsignelse. Der er ikke en bred vifte af PSU SFX tilgængelig for forbrugeren, så at gå med ATX giver flere muligheder. Selv med dette valg, skal du vælge brikkerne omhyggeligt. ITX-bokse er f.eks. Kun i stand til at acceptere skrifttyper med en bestemt konfiguration og størrelse. I en sådan lille plads anbefales stærkt at have en modulær strømforsyning, men ekstremt dyre i et specielt format: SFX.

Konklusion om Hvad er en strømforsyning?

Det er sandt, at PSU'er ikke er den mest sexy del af en pc. En god PSU tilbyder ikke æstetiske punkter, der skal vises med dine venner, som en god CPU eller GPU, men den rigtige PSU sikrer, at du er i stand til at bruge disse dele til deres fulde potentiale.

Vil du købe en sportsbil bare for at bruge den billigste benzin, du kan finde? PSU'er kan være som et højt oktan brændstof til dit spiludstyr, hvilket hjælper med at give ren kraft og sikre, at alt ikke går op i røg.

Hvis der er et sidste tip, er det ikke at skimpe på din PSU. Du kan altid købe mere lagerplads eller RAM, men en dårlig PSU kan stave katastrofe.

En solid strømforsyning med nok reservekraft giver systemet lang levetid og sikrer bekymringsfri opgraderinger. Hvis du har spørgsmål, kan du altid konsultere vores guide til markedets bedste strømforsyninger, her finder du de bedste modeller efter prisklasse.

Hvad syntes du om vores artikel om, hvad der er strømforsyning? Mangler du noget?