Qual é a temperatura máxima da fonte de alimentação do PC?
As pessoas se acostumaram com o ventilador de resfriamento na fonte de alimentação do PC. Nos primeiros anos, o ventilador na fonte de alimentação não tinha tecnologia de parada inteligente nem tecnologia de regulação de velocidade de controle de temperatura, o ruído é bastante óbvio. No entanto, esse problema foi resolvido muito bem nos últimos anos. A regulação de velocidade controlada por temperatura em fontes de alimentação convencionais já é um item obrigatório, e outras proteções inteligentes foram feitas, e muitas delas são relativamente radicais, não chegando perto da carga total. O ventilador não liga no estado da fonte de alimentação, o que faz com que muitas pessoas tenham essa dúvida: a fonte de alimentação realmente precisa de um ventilador?
De fato, além da parada inteligente do ventilador, existem de fato fontes de alimentação que removem diretamente o ventilador e a solução térmica é na forma de resfriamento passivo. Por exemplo, a Haiyun Prime 600 Titanium Fanless é uma fonte de alimentação fanless com uma potência nominal de 600W. No entanto, esse tipo de fonte de alimentação de resfriamento passivo é muito raro no mercado. Embora seja popular, não é um design convencional. Mesmo que a fonte de alimentação com o ventilador pare de funcionar de forma inteligente, muitos deles precisam fazer um botão de comutação para fazer o ventilador parar. O ventilador pode ser comutado de volta para um modo de temperatura controlada para operação contínua. Portanto, se a fonte de alimentação pode realmente desistir do ventilador, a fonte de alimentação de resfriamento passivo deve se tornar o mainstream e o botão de mudança de modo para a parada inteligente do ventilador não terá nenhum valor.
Na verdade, "a fonte de alimentação não gera muito calor" não é correto, porque seu calor é concentrado principalmente no interior, a maioria das fontes de alimentação mostra apenas uma pequena quantidade de calor na caixa e a temperatura dentro da fonte de alimentação não é fácil de controlar monitorar através de software. , naturalmente falta um sentimento intuitivo. Na verdade, a fonte de alimentação não opera necessariamente de forma estável sem o ventilador de resfriamento, e a geração interna de calor pode ser maior do que você pensa.
Onde a fonte de alimentação do PC está gerando calor?
Nossa fonte de alimentação para PC é composta de vários componentes, incluindo resistores, capacitores, indutores, pontes retificadoras, válvulas de comutação, transformadores, etc. certamente irá gerar calor, e este calor está incluído na perda de energia da fonte de alimentação. Este também é o índice de desempenho da fonte de alimentação do PC, como eficiência de conversão. Quanto maior a eficiência de conversão, menor a perda. A febre também diminuirá.
Então, entre os componentes usados na fonte de alimentação, quais geram quantidades relativamente grandes de calor? O método para julgar é muito simples, ou seja, os componentes com dissipadores de calor na fonte de alimentação são relativamente grandes, principalmente a ponte retificadora e vários tubos de comutação no lado primário e no lado secundário. No entanto, isso não significa que o restante dos componentes não gere muito calor. É principalmente porque os outros componentes não são fáceis de instalar com dissipadores de calor, e a maioria dos próprios componentes tem uma temperatura operacional relativamente alta, portanto não há necessidade de configurar medidas adicionais de resfriamento para eles. A geração de calor do transformador não é menor que a dos circuitos do lado primário e secundário, mas a maioria dos transformadores principais não requer medidas adicionais de dissipação de calor, ou seu próprio projeto de dissipação de calor pode basicamente atender às necessidades de uso.
Onde está concentrado o calor da fonte de energia? Na verdade, a maior parte do aquecimento da fonte de alimentação está no lado primário e no lado secundário. O lado primário é o lado de alta tensão e o lado secundário é o lado de baixa tensão. De modo geral, o aquecimento do lado secundário será maior que o do lado primário, pois a potência é a mesma. No caso de , a corrente suportada pelo lado secundário será maior, e maior corrente na fonte de alimentação geralmente significa maior geração de calor.
Tiramos essa imagem do sensor térmico em uma fonte de alimentação certificada 80Plus Gold com uma potência nominal de 850W. A estrutura desta fonte de alimentação é PFC ativo mais ressonância LLC de ponte completa mais retificação síncrona mais DC-DC. Antes de filmar, a fonte de alimentação foi operada por 15 minutos com potência total de 850 W, após o que removemos a caixa de alimentação e o ventilador e capturamos uma imagem térmica em 10 segundos. Pode-se ver que o local onde a temperatura interna da fonte de alimentação é baixa é de apenas cerca de 35 graus, mas o local mais alto é superior a 100 graus, principalmente no meio da fonte de alimentação, e esta posição é na verdade um sinal de mais 12V síncrono circuito retificador, próximo ao transformador principal, que pode ser visto que a temperatura do transformador principal também é relativamente alta. As temperaturas nos lados esquerdo e direito são o dissipador de calor da ponte retificadora e os módulos CC-CC de mais 5V e mais 3,3V, e a temperatura é de cerca de 60 graus.
Vamos aproximar a lente. Neste momento, cerca de 30 segundos após a remoção do ventilador, podemos ver que a temperatura mais alta no circuito retificador síncrono de mais 12V está próxima de 110 graus, e o topo do transformador principal próximo a ele é de cerca de 65 graus, mas do lacuna Podemos ver que a temperatura da bobina dentro do transformador principal também está em um nível muito alto. A cor da imagem térmica aqui é muito próxima da do circuito retificador síncrono, o que significa que a temperatura interna do transformador está próxima de 100 graus. . O retificador síncrono MosFET de mais 12V desta fonte de alimentação está localizado na parte traseira do PCB e dissipa o calor através do dissipador de calor na frente, o que significa que o PCB também assume uma parte da função de dissipação de calor. Se a temperatura detectada na frente excedeu 100 graus, a temperatura do MosFET na parte traseira está basicamente nesse nível.
Vamos tirar uma foto do circuito retificador síncrono de mais 12V de outro ângulo. Neste momento, a fonte de alimentação atingiu a proteção contra superaquecimento e parou de funcionar, mas ainda pode ser visto que a temperatura da superfície do capacitor no circuito retificador síncrono de mais 12V é de cerca de 65 graus e a temperatura máxima do PCB continua . Acima de 100 graus, a temperatura dentro do transformador principal ainda está perto de 100 graus. Também podemos ver aqui que a ventoinha da fonte de alimentação não é um dispositivo opcional. Em um ambiente totalmente carregado, a remoção do ventilador da fonte de alimentação fará com que a fonte de alimentação acione a proteção contra superaquecimento e corte a saída em um curto período de tempo. Portanto, quando o ventilador da fonte de alimentação falha Depois disso, a estabilidade do computador tende a ser bastante reduzida e é fácil desligar diretamente ao executar programas de alta carga.
Colocamos um ventilador na fonte de alimentação e o deixamos descansar por 5 minutos, depois o carregamos totalmente por 10 minutos, depois removemos o ventilador e tiramos imagens térmicas do restante do local. Comparado com o circuito retificador síncrono de mais 12V, a temperatura de outros locais é obviamente muito mais baixa, mas a temperatura em alguns lugares será relativamente alta. Por exemplo, a temperatura da superfície da ponte retificadora atinge o nível de 85 graus. Pode-se ver que a temperatura dentro da fonte de alimentação na verdade não é menor que a do CPU e GPU quando totalmente carregada, mas não temos uma maneira simples e rápida de detectar a temperatura interna da fonte de alimentação.
O que os fabricantes de fontes de alimentação fazem para manter a fonte de alimentação abaixo da temperatura segura?
Como a geração de calor da fonte de alimentação não pode ser subestimada, que esforços os fabricantes fizeram para reduzir a geração de calor da fonte de alimentação e melhorar a eficiência de dissipação de calor da fonte de alimentação? De fato, embora a perda da fonte de alimentação não se manifeste apenas na forma de calor, o calor da fonte de alimentação vem da perda da fonte de alimentação, portanto, reduzir a perda da fonte de alimentação pode reduzir o calor do alimentação até certo ponto. Reduzir a perda da fonte de alimentação significa melhorar a eficiência de conversão da fonte de alimentação. Por esta razão, muitos fabricantes de fontes de alimentação têm aplicado soluções com melhor eficiência de conversão, como a topologia ressonante LLC, em seus principais produtos, permitindo que seus produtos de 80Plus para branco. A medalha de bronze 80Plus e a medalha de bronze 80Plus estão avançando gradualmente para a medalha de ouro 80Plus, e até mesmo a fonte de alimentação certificada 80Plus Platinum tem uma tendência a entrar no mercado convencional.
Obviamente, essa abordagem aumentará de fato o preço das fontes de alimentação convencionais, porque uma maior eficiência de conversão significa requisitos mais altos para estrutura, mão de obra e materiais da fonte de alimentação, e o custo geral aumentará naturalmente. Portanto, em vez de gastar muito em troca de apenas uma pequena perda ou redução na geração de calor, é mais fácil ver o efeito melhorando diretamente a eficiência de dissipação de calor da fonte de alimentação. É mais comum usar melhores soluções de dissipação de calor, incluindo dissipadores de calor e ventiladores de resfriamento, etc. Por exemplo, as fontes de alimentação da série Thunder Eagle da ASUS são equipadas com a mesma solução de resfriamento ROG Thermal Solution que a série Thor. A área de dissipação de calor do dissipador de calor personalizado é maior do que a do dissipador de calor de alumínio comum e também usa um eixo Axial-Tech. Ventiladores de fluxo, que podem trazer maior volume de ar e pressão de ar do que os ventiladores que usam pás comuns.
As fontes de alimentação da série Hydro PTM plus da FSP adicionam um módulo de resfriamento a água com base na dissipação de calor por resfriamento a ar. Quando os jogadores montam um sistema de resfriamento a água dividido, não apenas a fonte de alimentação pode ser melhor integrada a ele, tornando o host mais holístico, mas também pode trazer uma melhoria real no desempenho da dissipação de calor, o que pode ser dito para servir propósitos múltiplos com uma pedra. As fontes de alimentação da série "sete núcleos" do OC 3 usam sua própria tecnologia patenteada de preenchimento de silicone condutivo térmico para envolver os pinos dos componentes eletrônicos expostos, o que pode prevenir umidade, oxidação, pragas e outros problemas e, ao mesmo tempo, pode uniformemente distribua o calor e acelere a condução para o invólucro, aumentando assim a eficiência da dissipação de calor dos componentes de alto calor.
Na verdade, o calor gerado pela fonte de alimentação não é baixo, mas a maioria das fontes de alimentação não consegue monitorar a temperatura por meio de softwares como CPU e GPU, portanto não há um conceito intuitivo para a maioria das pessoas. No entanto, você não precisa se preocupar com a dissipação de calor da fonte de alimentação. A maioria dos componentes dentro da fonte de alimentação pode funcionar normalmente em temperaturas mais altas. O esquema de dissipação de calor configurado pelo fabricante para a fonte de alimentação também foi testado por um longo tempo. O estado de proteção é realmente muito difícil. Só que não podemos ignorar a dissipação de calor da fonte de alimentação. No uso diário, ainda precisamos prestar atenção se a porta do ventilador ou o orifício de dissipação de calor da fonte de alimentação está bloqueado. Ao comprar um chassi, tente escolher produtos que otimizem a dissipação de calor da fonte de alimentação, como canais de dissipação de calor independentes e O chassi do compartimento de fonte de alimentação independente é benéfico para a dissipação de calor da fonte de alimentação e a operação estável do máquina inteira.