При каких условиях блок питания с групповой регулировкой может повредить современный компьютер?

В наши дни конструкция блоков питания с групповым регулированием считается устаревшей и ее в идеале следует избегать - в первую очередь из-за плохого регулирования при перекрестной нагрузке. Например, Шилка здесь не наносит ударов , и хотя OklahomaWolf более сдержан в этом обзоре, он вряд ли будет бесплатным. Другие в округе положительно бешены в отношении групповых блоков питания.

Тем не менее, я полагаю, что есть сотни тысяч (миллионов?) Пользователей с блоками питания с групповым регулированием, которые, вероятно, не знают о потенциальной проблеме. Seasonic S12 / M12, Antec Neo Eco / HCG, FSP Raider и др. Были популярными моделями.

Итак, вопросы:

1. При каких условиях современный компьютер общего пользования или игровой ПК вызывает перегрузку блока питания?

2. Каков практический риск использования PSU с групповым регулированием в этих условиях? Как, например, учитывая вероятность его возникновения в сочетании с вероятными последствиями, какие проблемы на самом деле видны?

Существуют ли примеры реального ущерба или нестабильности, вызванных, в частности, плохим регулированием БП, регулируемым группой?

(Ради этого вопроса, пожалуйста, предположите, что в остальном БП имеет совершенно хорошее качество - не у порога за 2 доллара - и речь идет именно о рассматриваемой конструкции с групповым регулированием).

Эта проблема характерна для определенных конфигураций системы на основе Haswell .

Haswell представил новые, чрезвычайно маломощные состояния, названные C6 и C7. В этих состояниях питания процессор практически отключается, а нагрузка на шины +12 В составляет всего 0,05 А. Поскольку обычно только устройства с высоким энергопотреблением, такие как процессор и видеокарта, потребляют питание от шины + 12 В, некоторые маломощные настольные сборки, полностью основанные на интегрированной графике, практически не потребляют питание от шины + 12 В, в то время как другие компоненты системы продолжайте получать значительную мощность от шин + 3,3 В и + 5 В. Это ситуация с перегрузкой, которую вы описали в вопросе.

В источниках питания с групповой регулировкой напряжение на всех рельсах регулируется на основе общей нагрузки на каждой из рельсов - источник компенсирует падение напряжения на всех рельсах при увеличении общей нагрузки (независимо от того, какие рельсы находятся под нагрузкой). До Haswellэто никогда не было проблемой, потому что большинство старых систем создавали нетривиальную нагрузку на все основные шины. Однако в ситуации перекрестной нагрузки, подобной описанной выше, групповое регулирование может привести к чрезмерной компенсации напряжения на шине + 12 В до точки, в которой оно выходит за пределы допустимого отклонения напряжения ± 5%, требуемого стандартом ATX12 В, превышающего 12,6. вольт, в то время как на шинах + 5 В и + 3,3 В могут наблюдаться чрезмерные падения напряжения. На шине + 12 В может также наблюдаться чрезмерный шум (пульсация), когда источник питания с групповой регулировкой пересекается таким образом.

Правильно спроектированный источник питания обнаружит это состояние перенапряжения и отключится. Однако некоторые очень дешевые конструкции могут не иметь такого рода защиты и позволяют шине + 12 В выходить за рамки технических характеристик, что может привести к повреждению оборудования. Даже если оно не выходило за пределы спецификации, напряжение, которое постоянно снижается (не говоря уже о чрезмерной пульсации), не совсем хорошо для долговечности оборудования (и помните, что офисные ПК часто простаивают большую часть времени, Это означает, что это условие перегрузки может сохраняться в течение длительных периодов времени).

В большинстве современных источников питания используются разные подходы к генерированию рельсов + 3,3 В и + 5 В, которые устраняют эту проблему, например, путем генерирования только шины 12 В на «вторичной стороне» (выходной трансформатор) и получения + 3,3 В и + 5 В рельсы от шины + 12 В через преобразование постоянного тока в постоянный ток или посредством независимого регулирования каждой шины. Обойти эту проблему для групповых источников питания - отключить состояния питания C6 / C7 в микропрограмме системы (BIOS или UEFI), но вы потеряете преимущество энергопотребления в этих состояниях.

У HEXUS есть пример, когда более старое, регулируемое группой снабжение, будет молчать! Pure Power L8 500 Вт работает плохо при испытании на поперечную нагрузку, предназначенном для имитации работы Haswell C6 / C7 . Обратите внимание, что шина + 5 В почти не соответствует спецификации на -4,8%, тогда как шина + 12 В поднимается до + 3,3%:

[...] установка 12 В практически на нулевое значение, имитирующее состояние C6 / C7 для процессора Haswell, заставляет линию 5 В резко снижаться почти на пять процентов, таким образом, приближаясь к минимальному пределу, установленному спецификацией ATX.

Более подробную информацию о проблеме перекрестной загрузки Haswell можно найти в этой статье Corsair . О проблеме впервые сообщили в VR-Zone.

Мое дополнение к ответу @bwDraco:

1. В блоке питания с групповым регулированием регулирование напряжения является плохим, и это может сократить срок службы вашего оборудования, даже если оно в пределах спецификации.
2. Для блока питания с групповой регулировкой могут потребоваться нагрузки как на 12 В, так и на 5 В, и нагрузки могут быть сбалансированы в соответствии с его техническими характеристиками.
3. Когда происходит сбой питания, например, когда порт USB закорочен, блок питания может привести к неоправданным нагрузкам на других шинах и нанести больший ущерб.

Резюме: В нормальных условиях блок питания, регулируемый группой, может лишь немного сократить срок службы компьютера. Однако его следует использовать с осторожностью при сборке компьютеров своими руками, с хорошим пониманием его ограничений. Сбой питания может иметь длительные последствия с таким БП.