Cât de mult de căldură este eliberată calculatorul meu
Cu un design adecvat al PC-ului, una dintre cele mai importante etape ale acestei lucrări este calcularea răcire calculator și regimul termic al unităților sale. Și nu numai în proiectarea organizațiilor de proiect, dar, de asemenea, cu imbunatatiri lor, modding si overclocking la domiciliu. Adevărul, în acest din urmă caz, aceste estimări pot fi mai puțin precise. Uneori am sentimentul că carcasa din China sunt calculate cu precizie chiar mai puțin, dacă este cazul, sunt calculate. Dacă aveți nevoie de un calculator, care funcționează la orice temperatură la sau dispersarea componentelor sale având un nivel de zgomot redus, acesta trebuie să fie în măsură să calculeze căldura și să facă cel puțin un calcul dur de căldură sale, dar cu performanțe obligatorii de verificare după construcție. Vă atrag atenția asupra faptului că calcule precise necesită o cantitate mare de muncă și experiență.
Introducere.
Există mai multe abordări ale transferului de căldură în cazul calculatorului, dar aici doresc să subliniez patru. Fiecare are avantajele și dezavantajele sale.
În conformitate cu valoarea certificată a unităților de consum de energie,
Avantaj: accesibilitate, simplitate.
Dezavantaje: mare precizie, și, ca urmare, cererile excesive asupra sistemului de răcire.
Doar du-te la site-ul de prezentare a serviciului pentru a calcula căldura (consumul de energie), selectați componentele dorite și în speranța de a prezenta bazele lor și corectitudinea valorilor inerente de a aplica rezultatele lor.
Și două din aceleași.
noduri Consum de energie cu coeficientul de căldură și site-urile tipice de încărcare,
Avantaj: mai mare precizie (optim).
Dezavantaje: necesită o cantitate mare de informații sau de experiență, cunoașterea caracteristicilor componentelor, modurile PC.
Conform rezultatelor măsurătorilor experimentale ale dispozitivelor de consum de energie, și testați calculatorul. Testarea poate fi efectuată chiar și în cazul în care valorile extreme, disiparea căldurii în modul inactiv și în sarcină
Avantaj: valori ridicate de precizie pentru fiecare operațiune de model.
Dezavantaje: necesitatea unor studii și măsurători speciale.
Calculul puterii consumate al PC-ului, în conformitate cu pașaportul unităților de consum de energie
Când întrebarea „Cât de mult de căldură este eliberat calculatorul meu?“, Încercăm să în primul rând găsi date despre unitățile de generare de căldură, care sunt în corpul PC-ului. Dar o astfel de informații este nicăieri. Maximul pe care îl găsim valorile de putere pe circuite de 3,3 unități; 5; 12 Q. Da, și apoi nu întotdeauna.
Aceste valori de consum curent au adesea valori de vârf și sunt mai susceptibile de a selecta sursa de alimentare, pentru a preveni supra-curent.
Din moment ce toate dispozitivele din interiorul calculatorului sunt alimentate cu curent continuu, nu există nici o problemă pentru a determina de vârf (acest vârf) consumul de energie al aparatului. Pentru a face acest lucru, pur și simplu determină cantitatea de energie consumată de fiecare linie, prin înmulțirea tensiunii de curent și consumate de circuit (Vă atrag atenția, fără coeficienți nu sunt utilizate pentru conversia. - curent continuu).
După cum vă puteți imagina aceasta este o estimare foarte dur, care în viața reală este aproape niciodată realizată, nu funcționează în același timp, toate nodurile de computer în modul de vârf. Sistemul de operare funcționează cu unități de PC-uri, conform unor algoritmi. Informațiile sunt citite - procesate - stocate - o parte din acesta este afișat pe comenzile. Aceste operațiuni sunt efectuate pe pachetele de date.
Web-ul are o multitudine de valori COUNT este consumul de putere de vârf extrase din caracteristicile nodurilor.
Aceste calcule sunt făcute în urmă cu 2-3 ani, nu corespunde situației actuale, în principiu. Deoarece producătorii de-a lungul anilor au modernizat unitățile lor care rezultă în putere inferioară consumată de acestea.
Date recente sunt prezentate în tabelul 1.
Vedem datele au o răspândire foarte largă, ea este determinată de modelul specific al aparatului. Nodurile de la diferiți producători, în special fabricate în momente diferite, au o mare răspândire a consumului de energie. În principiu, puteți face calculul singur.
Calculul consumului de energie PC-ul se realizează în mai multe etape.
Colectarea de informații cu privire la consumul de unitate de putere,Calculul consumului total al PC-ului (sub rezerva la sursa de alimentare).
O parte integrantă a calculului este un calcul al consumului de energie termică al puterii calculatorului. Din care se determină capacitatea de alimentare cu energie, modelul special este ales, atunci se estimează disiparea căldurii. Prin urmare, prin efectuarea de proiectare termică, este necesar în primul rând pentru a aduna date despre consumul de energie al nodurilor de calculator.
Dar, până în prezent, chiar și consumul de energie nu este dat întotdeauna producătorii de noduri de calculator, uneori pe etichetă cu parametrii având în vedere mărimea tensiunii de alimentare și a curentului de alimentare pentru această tensiune. După cum sa menționat mai sus, DC, care este folosit pentru a alimenta nodurile de calculator, tensiunea de alimentare la curentul consumat de produsul acestei tensiuni și indică consumul de energie.
Bazat pe consumul total de energie (luând capacitatea ei de căldură) poate efectua un calcul preliminar sau aproximativă a sistemului de răcire. Acest calcul va oferi cele mai redundante de răcire PC-ul că sub sarcină mare și, în consecință căldura sa maximă oferă o aproximare pentru disiparea căldurii reale și pentru a asigura răcirea normală. Dar când PC-ul este utilizat în aplicații convenționale (non-intensive), proiectate astfel încât sistemul de răcire este în mod clar excesiv, și asigurarea funcționării corespunzătoare a componentelor PC, provoacă neplăceri utilizatorului din cauza nivelului ridicat de zgomot.
În primul rând trebuie să știți că unitățile de consumul de energie și căldură generație au o legătură directă.
Putere componente electronice de căldură nu este egal cu consumul de energie, dar ele sunt interconectate prin factorul de pierdere de putere nod.
Există numeroase publicații cu privire la modul de a efectua acest calcul, pe Internet sunt site-uri speciale pentru acest calcul. Dar încă mai există întrebări atunci când se execută.
Și pentru că nu numai capacitatea de căldură este greu de găsit de la producător, dar chiar și consumul de energie al nodului de interes pentru noi nu este întotdeauna cunoscută. Poate că sunt pur și simplu frică să dea lor din cauza faptului că valoarea lor nu este nestatornic în proces și, în esență, depinde de modul de funcționare. Diferența poate fi de până la zece ori, și, uneori, chiar mai mult.
Se pare că nu doresc să supraîncărcați utilizator informații „inutile“. Da, și fermierii nu am găsit.
Am folosit pentru a citi coeficientul termic.
factorul de eficiență.
Capacitatea termică convențională a dispozitivelor fizice (ventilatoare, motoare electrice și mecanice) este definită prin conceptul de eficiență. Care este definit ca raportul dintre puterea utilă (puterea consumată pentru a efectua o muncă utilă) la pierderi de putere (putere care merge pentru a depăși încălzirea fricțional.). Dar conceptul de eficiență este inacceptabilă pentru componente electronice. Munca lor utilă nu se măsoară în wați sau jouli. Performanța lor determină performanța probabil ca unic asociat cu consumul de energie. Mai corect să-l numim „factor de căldură“.
Coeficientul de căldură.
Pentru nodurile PC - chips-uri, chips-uri, și un alt concept bine-cunoscut de eficiență nu este potrivit, deoarece este de multe ori imposibil de estimat puterea utilă. Este mai bine să utilizați un factor de pierdere de putere, care descrie proporția de energie consumată de nodul este transformată în căldură.
Aici: P consum - consumul de energie de la nodul de alimentare cu energie, P cald - capacitatea termică a nodului, K m - coeficientul de căldură.
Ponderea consumului de energie în afara cip scoasă la ieșire sub formă de informații necesare pentru noi este nesemnificativă, și care permite calcule aproximative echivala P caldă și P Potro.
Capacitatea de căldură de chips-uri moderne este determinată de sarcină și natura muncii.
Caracteristică de procesoare chips-uri moderne și alte chips-uri este TDP lor (putere termică) de către producătorii se obține prin simpla multiplicare a tensiunii de alimentare cip la consumul de curent. În conformitate cu motivele de mai sus, această valoare poate fi utilizată pentru a încălzi calculele lor. Dar, așa cum sa menționat mai sus, aceasta depinde în mod esențial de modul de funcționare a cip.
Mai jos, în tabelul 2, având în vedere valorile de referință K m pentru nodurile PC.
Prin așa că depinde de site-ul de operare, sau descărcați-l.
Placa de sistem ca sursă de căldură.
Pentru majoritatea nu este un secret faptul că placa de bază furnizarea de noduri de lucru pe ea stabilit consumă energie și generează căldură. Căldură izolată nord și sud pod chipset-ul, surse de alimentare, componente de calculator, și pur și simplu aranjate pe acestea componente cu circuite electronice. Și acest lucru este mai multă căldură decât performanța computerului. Și chiar în procesul de generare a căldurii variază în funcție de volumul de lucru al unităților sale.
Cea mai mare căldură este cip punte de nord, care oferă procesorul cu pneul. Și de multe ori și de a lucra cu module de memorie (unele modele de procesoare moderne, ele însele îndeplini această funcție). Prin urmare, producția de energie termică poate ajunge la 20 la 30 de wați. Producătorul de obicei, nu indică căldura lor este, în general, căldura totală a plăcii de bază.
semn indirect este prezența de disipare a căldurii ridicate a convertizorului pentru putere în imediata vecinătate și a sistemelor de răcire îmbunătățite (ventilator, conducte de căldură). Nu uita puterea și răcirea chipset-ul ar trebui să asigure funcționarea normală la performanță maximă.
Acum, o singură fază a sursei de alimentare scade la 35 W putere de ieșire. Faza de alimentare este compus dintr-o pereche de tranzistoare MOSFET, inductor și unul sau mai multe condensatoare electrolitice.
Module moderne de memorie de înaltă performanță au, de asemenea, o căldură suficient de mare. O indicație indirectă a acestui fapt este de a avea o sursă separată de alimentare și prezența radiator suplimentar (plăci de metal), montate pe cipuri de memorie. Modulele de memorie Capacitatea de căldură depinde de frecvența și capacitatea de funcționare. Se poate ajunge la 10 - 15 W pentru fiecare modul (sau 1,5 - 2,5 wați pe cip de memorie situat pe un modul in functie de performanta). Memorie Sursa de alimentare disipează 2 - 3 wați per modul de memorie.
procesoare moderne au un consum de energie de până la 125 și chiar 150 W (curent de consum ajunge la 100 A), astfel încât acestea sunt alimentate de o sursă de alimentare separată care cuprinde până la 24 de faze (sucursale) care lucrează la o sarcină. Disiparea puterii pentru sursa de alimentare a procesorului astfel de procesoare de până la 25 - 30 wați. Documentația privind procesorul este adesea citat parametrul TDP (Thermal Design Power) caracterizează căldura procesorului
Elementul de bază al plăcii de sistem ca o sursă de căldură.
Odată cu creșterea numărului de dispozitive externe, precum și creșterea numărului de porturi externe, care pot fi utilizate pentru conectarea dispozitivelor externe nu au propriile lor surse de alimentare (de exemplu, HDD extern la porturile USB). Un port USB la 0,5 A, iar aceste porturi pot fi de până la 12 surse de alimentare suplimentare Prin urmare, placa de sistem este acum de multe ori instalat pentru întreținerea acestora.
Nu trebuie să uităm că căldura este generată într-un fel sau altul, toate elementele radioactive sunt instalate pe placa de sistem. Acestea sunt chips-uri specializate, rezistențe, diode și condensatori chiar. De ce chiar? Deoarece se consideră că condensator nu este alocat putere de lucru pe curent continuu (cu excepția unui curent de scurgere mică cauzate de putere). Dar, într-o placă de sistem real nu este DC pur - alimentare cu comutare, de încărcare dinamică și există întotdeauna curenți alternativi în lanțurile lor. Și apoi începe să genereze o capacitate de căldură, care depinde de calitatea de condensator (cantitate ESR) și amploarea și frecvența acestor curenți armonici (lor). Un număr de faze de alimentare din sursa de invertor a ajuns la procesorul 24 și nu există premise pentru reducerea acestora în plăcile de sistem de calitate.
(! Numai o ei) Capacitatea totală a căldurii placa de baza poate ajunge la vârf - 100W.
generarea de căldură încorporat pe sursa de alimentare placa de baza.
Alimentarea cu energie internă este un invertor convențional, când numărul multifazic este pornit (numărul corespunde numărului de faze) sincronizate și etape de lucru pe invertoare de o sarcină.
Evaluarea EXEMPLU de căldură în lanț „Procesorul - multifazice invertor. - sursa de alimentare“
puterea de calcul a generării de căldură în lanțul de „Procesor - invertor multifazice - PSU“ funcționează pe baza puterii consumatorilor finali în lanțul „procesor.“
Luați în considerare acest lanț.
Examinarea rezultatelor va fi răspunsul la întrebarea: „Cât de mult puterea este alocat unității de alimentare cu energie este situat pe placa de bază“
In ozmem pentru procesorul X4 exemplu AMD Phenom ™ II 3200, care are un consum de energie la vârf (TDP) - 125 wați. Acest lucru, după cum sa menționat deja mai sus, cu o precizie suficient de ridicată a căldurii.
Invertorul multifazic, care este alimentat de la CPU de mai sus, practic, indiferent de numărul de faze, cu o eficiență de 78% (de obicei) alocă căldură 27,5 wați vârf.
Total disiparea totală de căldură în circuitul procesorului AMD Phenom ™ II X4 3200 și alimentarea cu sursa de alimentare (invertor) atinge un maxim de 152,5 wați.
Raportul de căldură în ROB atribuite acestui procesor este (luând în considerare eficiența de alimentare cu energie) mai mult de 180 de wați în sarcină de vârf a unui procesor.
Pentru a calcula fracțiunea de putere (curent) puterea atribuită acestui circuit este utilizat pentru puterea totală BS - 152,5 wați. Pentru a transfera această putere este necesar să se cunoască de la orice tensiune de alimentare, acest circuit. Și nu depinde atât de mult pe unitatea de procesare și de alimentare (PSU), ci pe placa de baza de design. În cazul în care este alimentat de la tensiunea de 12 V se calculează prin puterea totală consumată în circuit prin transferul puterii de curent și de a obține de la circuitul de 12V, consumul total de curent a sursei de alimentare pentru a alimenta circuitul procesorului este - 12,7A.
Verificați eficiența sistemului de răcire al calculatorului asamblate.
După cum sa menționat mai sus, verifica corectitudinea calculelor efectuate de căldură și selectați structura corpului navei este de a verifica calculele și eficiența sistemului de răcire ales.
Verificarea este de a controla temperatura de noduri (de bază) a computerului. Acesta nu trebuie să depășească o anumită temperatură maximă, a producătorilor. Și chiar au unele stoc (cred ca aproximativ 20 ° C). acest stoc va asigura buna funcționare a computerului în condiții critice. Acesta poate fi filtre de aer cu mult praf, aplicații noi și mai solicitante le-ați instalat pe PC-ul și chiar căldura verii doar.
Concluzie.
După cum ați înțeles, la unitățile de curent de eliberare a căldurii, calcularea puterii consumate de computer, atunci când modding și auto-asamblare, ar trebui să facem întotdeauna. Este necesar pentru a selecta sursa de alimentare, una dintre cele mai importante dispozitive din calculator, și, în cele din urmă, evaluarea totală a consumului de energie al calculatorului.
Consumul de energie rezultată poate fi utilizată ca capacitatea maximă de căldură este posibil, având în vedere faptul că capacitatea de căldură este mai mic consum de energie întotdeauna.
Dacă aveți suficientă experiență pentru a determina intervalul de sarcini efectuate de computer, descărcați-l găzduiește și evaluarea lor de căldură în timpul funcționării, puteți estima căldura cu o precizie mai mare decât cea care permite calcularea consumului de energie.
Dar, în timp ce este imposibil, datorită gamei largi de componente și producătorii acestora, cu mare precizie pentru a calcula capacitatea termică a calculatorului. Acest lucru este posibil numai atunci când modelarea anumitor soluții constructive și o gamă largă de măsurare a caracteristicilor sale, inclusiv degajarea căldurii și modurile de transfer de căldură. Într-un mediu de producție, această procedură se numește un complex de testare din fabrică.
Ieșire pentru moderra sau colector poate fi:
măsurarea consumului de energie,Calculul consumului de energie,
In acest ultim caz, o căldură excesivă, respectiv, excesul de schimb de aer. Pentru o optimizare recomanda utilizarea vitezei ventilatorului de control electronic. Acest lucru va elimina redundanța aerului și pentru a reduce nivelul de zgomot al sistemului de ventilație.
regulatori de aplicare viteza ventilatorului de răcire cu viteza de rotație și monitorizarea temperaturii, cu excepția funcției de reglare a fluxului de aer directă prin obiecte răcite permite, de asemenea, să creeze o monitorizare a temperaturii asupra punctelor critice ale computerului.
În cele din urmă, să se asigure, într-o astfel de gamă largă de eliberare de căldură, funcționarea stabilă a sistemelor de răcire este dificil, am recomandăm permanent introduceți controlerul de configurare a computerului pentru monitorizare și control ventilatoare. Acest lucru va oferi aproximativ de 3 ori debitul prin unitățile de reglare de refrigerare și de monitorizare a temperaturii în punctele critice.