رایانههای رومیزی معمولی برای استفاده اداری یا خانگی تقریباً ۱۵۰ تا ۳۰۰ وات در حداکثر بار مصرفی مصرف میکنند. سیستمهای بازی یا رایانههای شخصی برای ویرایش ویدیو معمولاً به ۳۰۰ تا ۵۰۰ وات نیاز دارند. و سیستمهای قدرتمند با دو کارت گرافیک به ۵۰۰ تا ۱۰۰۰ وات یا بیشتر نیاز دارند. با این ارقام، میتوانید وات را محاسبه کنید به درستی، قطعاتی با وات مناسب و بر این اساس، منبع تغذیه مناسب برای کامپیوتر را انتخاب کنید.
در اینجا تجزیه و تحلیل مصرف اجزای استاندارد آمده است:
- مادربرد: ~۲۵–۸۰ وات.
- پردازنده: ~۲۵–۸۰ وات.
- GPU: ~ ۱۰۰–۳۵۰ وات تحت بار.
- حافظه، فضای ذخیرهسازی، فنها و غیره.: 50 تا 100 وات اضافی.
نکته اصلی در اینجا جلوگیری از مصرف بیش از حد برق است. منبع تغذیه با بار ۵۰ تا ۷۵ درصد بیشترین کارایی را دارد.
چگونه میزان مصرف برق CPU و GPU را تعیین کنیم؟
برای انجام این کار، میتوانید از ابزارهای نرمافزاری، فرمولهای پایه یا اندازهگیریهای سختافزاری استفاده کنید.
برای پردازنده:
- HWiNFO / HWMonitor: توان بسته پردازنده، مانند مصرف واقعی (جریان، حداقل، حداکثر) را از طریق حسگرهای روی مادربرد نشان میدهد.
- فرمول طبق قوانین الکتریسیته: P = V × I. برای ارزیابی، به ولتاژ و جریان روی هر ریل برق (هسته، SoC و غیره) نیاز دارید، سپس آنها را با هم جمع کنید.
- اندازهگیریهای سختافزاری: دقیقترین گزینه، اندازهگیری جریان روی پینهای CPU یا کابل EPS با یک مولتیمتر یا یک آداپتور مخصوص است.
برای پردازنده گرافیکی:
- HWiNFO / GPU-Z: نمایش کل توان گرافیکی - مصرف GPU (جریان، حداقل، حداکثر، میانگین).
- روش دلتا: مصرف کامپیوتر را فقط با بار روی پردازنده گرافیکی و بدون بار روی آن (از طریق FurMark) اندازهگیری کنید؛ تفاوت = قدرت تقریبی پردازنده گرافیکی.
- اتصال سختافزاری یک مولتیمتر به کانکتورهای PCIeاما این روش پیچیدهتر است و کمتر مورد استفاده قرار میگیرد.
کدام اجزا بارهای پنهان برق را به سیستم شما اضافه میکنند؟
چند مؤلفه و عامل وجود دارد که بار را به ظرفیت منبع تغذیه اضافه میکنند.
مادربرد و VRM
مادربردهای مدرن بسته به چیپست، VRM، RGB و لوازم جانبی، حدود ۲۵ تا ۸۰ وات مصرف میکنند. VRM و تنظیمکنندههای ولتاژ، به خصوص زمانی که سیستم تحت حداکثر بار است، انرژی اضافی مصرف میکنند.
«حالت آماده به کار» برای مدت طولانی
یک منبع تغذیه در حالت آماده به کار (با خاموش بودن کامپیوتر اما روشن بودن دستگاه) میتواند 0.5 تا 5 وات مصرف کند، و گاهی اوقات هنگام شارژ از طریق USB بیشتر هم میشود. در این حالت، مادربرد پورتهای USB، حالت خواب (WoL)، RGB و غیره را فعال نگه میدارد. این باعث میشود 2 تا 12 وات اضافی اضافه شود.
فن، هارد دیسک، دیویدی
فنها هر کدام ۲ تا ۵ وات اضافه میکنند. فن CPU حدود ۳ وات. هارد دیسک حدود ۵ تا ۱۰ وات، SSD حدود ۱ تا ۲ وات. درایوهای نوری در حالت آماده به کار حدود ۱ تا ۲ وات.
نورپردازی RGB و لوازم جانبی
چراغهای LED، صفحهکلید، ماوس و دستگاههای USB در هر حالتی چند وات بیشتر اضافه میکنند. اینها شاخصهای ناچیزی هستند که در مقایسه با سایر مصرفکنندگان انرژی در رایانه شخصی شما تقریباً نامرئی هستند، اما ارزش دارد که این ارقام مصرف حداقلی را نیز در نظر بگیرید.
چگونه دستگاههای ذخیرهسازی، رم و لوازم جانبی را در نظر میگیرید؟
شکلهای زیر به شما کمک میکنند تا بار واقعی را با دقت بیشتری محاسبه کنید و منبع تغذیه (PSU) مناسب را برای رایانه شخصی خود انتخاب کنید.
رم ۲ تا ۵ وات به ازای هر ماژول (≈ ۳ وات/۸ گیگابایت) مصرف میکند. افزایش تعداد ماژولها تقریباً به طور مستقیم مصرف برق کل سیستم را افزایش میدهد (۴×۴ وات ≈ ۱۶ وات).
دستگاههای ذخیرهسازی (SSD و HDD) به دلیل عملکرد متفاوت، میزان مصرف برق متفاوتی دارند. SSD ها تقریباً 0.6 تا 5 وات (اغلب 2 تا 5 وات) مصرف میکنند. HDD هابه نوبه خود، 0.7 تا 9 وات (گاهی اوقات تا 20 وات تحت بار) مصرف میکنند.
طرفداران بسته به اندازه/سرعت، هر کدام ۲ تا ۶ وات مصرف میکنند. دستگاههای USB، RGB، صفحه کلید/ماوس معمولاً بسته به فعالیتشان در حین کار، میتوانند ۱۰ تا ۵۰ وات به برق اضافه کنند.
اهمیت رتبهبندی راندمان منبع تغذیه (مثلاً 80 PLUS®) چیست؟
رتبهبندی گواهینامه 80 PLUS® تعیین میکند که چه مقدار انرژی واقعاً به اجزا میرسد و چه مقدار به صورت گرما از دست میرود.
گواهینامه 80 PLUS® دارای چندین سطح است: برنز، نقره، طلا، پلاتین و تیتانیوم. هرچه سطح بالاتر باشد، راندمان وعده داده شده توسط سازنده نیز بالاتر است (به عنوان مثال، تیتانیوم تا 96٪ راندمان منبع تغذیه را در 50٪ بار ارائه میدهد).
چرا این مهم است؟ زیرا یک منبع تغذیه با راندمان کمتر، بخش بزرگی از برق را به گرما تبدیل میکند که به خنکسازی اضافی نیاز دارد و باعث ایجاد سر و صدا میشود. با علامت 80 PLUS®، منبع تغذیه شما این تهدیدات را از بین میبرد و در مصرف برق شما صرفهجویی میکند. به معنای واقعی کلمه تا دهها هزار کیلووات ساعت در سال.
آیا هنگام محاسبه ظرفیت PSU باید حاشیه ایمنی را در نظر بگیرید؟
قطعاً ذخیره انرژی، عملکرد پایدار منبع تغذیه را تحت بارهای مختلف سیستم تضمین میکند.
بار ۵۰ تا ۸۰ درصد، کارآمدترین محدوده برای PSUها است. کار کردن در محدوده مجاز یا بدون رزرو منجر به افزایش تلفات حرارتی و سر و صدا میشود. اوج مصرف (حتی کوتاه مدت) میتواند از محاسبه فراتر رود. رزرو ۲۰ تا ۳۰ درصد یک بافر فراهم میکند. رزرو برق همچنین به کاهش سرعت فرسودگی منبع تغذیه کمک میکند.
بنابراین، چقدر باید ذخیره در نظر بگیرید؟ 20 تا 30 درصد بیشتر از مصرف محاسبه شده در نظر بگیرید. کاربران فصلی محصولات توصیه میکنند 100 وات یا حدود 20 تا 30 درصد بسته به سیستم، ذخیره اضافه کنند. برای سیستمهای سنگین یا اورکلاک، ذخیره بالاتر (یا حتی 1.5 برابر توان) مطلوب است.
اورکلاک چه تاثیری بر محاسبه دستی توان مصرفی شما دارد؟
اورکلاک کردن به طور قابل توجهی بر مصرف برق سیستم کامپیوتر شما، به ویژه پردازنده، تأثیر میگذارد. افزایش فرکانس و ولتاژ منجر به افزایش سریع برق طبق فرمول میشود: P ∝ f × V². حتی افزایش اندک ولتاژ میتواند دهها وات به کل بار اضافه کند. به طور متوسط، اورکلاک پردازنده میتواند مصرف را ۵۰ تا ۱۰۰ وات و در برخی موارد حتی بیشتر افزایش دهد. اورکلاک پردازنده گرافیکی نیز، به ویژه در ولتاژهای بالا، دهها وات اضافه میکند.
این موضوع باید قبل از محاسبهی مصرف برق تمام اجزای کامپیوتر در نظر گرفته شود. بنابراین، هنگام محاسبهی دستی ظرفیت منبع تغذیه، مهم است که فاکتورهای اورکلاک را در نظر بگیرید و یک حاشیهی اضافی در نظر بگیرید.
کل مصرف برق باید ۱۰ تا ۲۵ درصد یا حداکثر ۱۰۰ وات افزایش یابد. برای پیکربندیهای بسیار بزرگ، باید حاشیهای تا ۵۰ درصد در نظر گرفته شود. این کار از گرمای بیش از حد، ناپایداری و افزایش دوام منبع تغذیه جلوگیری میکند.
اشتباهات رایجی که باید هنگام تخمین دستی وات مصرفی منبع تغذیه از آنها اجتناب کرد چیست؟
در اینجا موارد بحرانی ذکر شده است:
- در نظر گرفتن نادرست بهرهوری. مردم اغلب راندمان (مثلاً ۸۰٪) را از توان دستگاه کم میکنند. اما رتبهبندیهای PSU در حال حاضر توان خروجی را نشان میدهند، نه میزان مصرف از پریز برق.
- نادیده گرفتن بارهای اوج. مجموع توان مصرفی پردازنده مرکزی و پردازنده گرافیکی ≠ بار ثابت. برای بارهای اوج طولانی مدت باید ۵۰ تا ۱۰۰ وات ذخیره اضافه کنید.
- استفاده از ماشین حساب بدون تأیید. محاسبات با استفاده از ابزارهای آنلاین ممکن است دقیق نباشد. بهتر است دادههای سازنده را بررسی کرده و ذخیره را به صورت دستی اضافه کنید. یا از یک ماشین حساب منبع تغذیه کامپیوتر اثبات شده استفاده کنید. مانند Seasonic که عملکرد همه اجزا را در نظر میگیرد، ذخیره انرژی ۱۵ تا ۲۰ درصدی اضافه میکند و منبع تغذیه را بر اساس ضریب توان PSU به دست آمده ارائه میدهد.
- عدم در نظر گرفتن بار روی ریلهای برق مختلف. CPU و GPU بخش عمدهای از ریل ۱۲ ولت را مصرف میکنند، بنابراین نه تنها کل PSW مهم است، بلکه استقامت ریل ۱۲ ولت نیز مهم است، به خصوص با قطعات قدیمی یا ارزان.
- هیچ ذخیرهای برای ارتقا وجود ندارد. نیازی به خرید دقیقاً "تا حد مجاز" نیست. ذخیره 20 تا 40 درصد امکان ارتقاء و بارگیری پایدارتر را فراهم میکند.
نتیجه گیری
امروزه روشهای زیادی برای محاسبه توان مورد نیاز کامپیوتر شما وجود دارد، از جمله روشهای دستی. توصیههای ما را در نظر بگیرید، میزان ذخیره توان لازم را در نظر بگیرید، ویژگیهای اجزای کامپیوتر خود را مطالعه کنید و از کار، بازیها و هر کاری که برای شما مهم است، نهایت استفاده را ببرید.