Как выбрать блок питания для компьютера: КПД, PFC, Мощность БП

В этой статье вы узнаете, как выбрать блок питания для компьютера, какие напряжения выдает блок питания, что такое PFC, какие сертификаты выдаются на БП и почему это важно, как рассчитать необходимую мощность блока питания для вашей системы и многое другое.

Как правило, начинающие сборщики ПК не обращают особого внимания на выбор блока питания. Все заботятся о других вещах: выборе самой мощной видеокарты, подбором самой крутой оперативной памяти, выбором процессора с наилучшей частотой и количеством ядер. Хорошо если просто поинтересуются мощностью своего БП, но углубляться в вопрос конечно не будут. Это большая ошибка. Потому что именно от этого элемента будет зависеть, стабильная и безопасная работа всех компонентов системы.

Например, если подобрать дешевый БП, который не сможет поддерживать напряжение на одном уровне, то возрастает риск выхода из строя всех комплектующих компьютера.

В начале нужно уяснить какие три напряжения дает БП: 

• +3.3 В — питает оперативную память и «мамку»
• +5 В — питает в основном жесткие диски, SSD-диски и систему охлаждения.
• +12 В — самая важная линия, питает видеокарту и «сердце компьютера» — центральный процессор.

Почти на всех современных блоках питания 3.3В подаются в той же обмотке, что и 5В, по этой причине для них указывается суммарная мощность. Данные линии нагружены крайне слабо, и в большинстве случаев, формируемых на этих узлах 100 Вт, вполне хватает.

Линия 12В самая загруженная, потому что от неё питается видеокарта и процессор, именно поэтому самым важным показателем в блоке питания является количество ватт на этой линии.

Так же следует обратить внимание на наличие линий дополнительного питания, чтобы не получилось так, что видеокарте нужно два провода по 6-pin, а на блоке есть только 8-pin и всего один. Основная «коса» питания 24-pin которая идет на материнку, есть вообще на всех блоках питания, поэтому на это даже не стоит обращать внимания. Дополнительная цепь питания процессора может быть 4, 8 или даже 2 х 8-pin – это зависит от мощности и соответственно энергопотребления процессора, и от материнской платы. Важно отметить, что линии дополнительного питания 8-pin для CPU и видеокарты, отличаются, нельзя менять их местами, иначе придется относить всё на помойку. Кабели питания процессора и видеокарты промаркированы, поэтому смотрите внимательно маркировку.

Следом идет дополнительное питания видеоадаптера. Многие, не очень мощные видеокарты могут вполне довольствоваться 75 Вт, поступающими непосредственно со слота, однако почти все современные видеокарты требуют дополнительного питания от 6 до 2 х 8-pin, это нужно учитывать при выборе блока питания. Многие производители делают цепи 6 + 2-pin (т.е. дополнительные 2-pin можно присоединить к 6pin и получить 8pin), это значительно уменьшает количество проводов в корпусе ПК и такое решение намного удобней.

Периферийные устройства питаются с проводов типа SATA и Molex, у этих коннекторов нет никаких пинов, нужно только смотреть чтобы на блоке питания хватило таких разъёмов для питания ваших жестких дисков и прочего. В некоторых случаях можно взять дополнительно питание на процессор с Molex просто подключив переходник. Но уже во всех современных блоках питания нет таких разъёмов.

Как выбрать блок питания для компьютера? Форм-фактор

Прежде чем обратить внимание на характеристики БП, следует точно определить какой форм-фактор требуется, ведь блок питания должен помещаться в корпус будущего ПК без усилий.

В современном мире есть целых 4 форм-фактора блоков питания:

1. АТХ – наиболее распространённый, его размеры (ВхШхГ) – 86х150х140 мм.
2. SFX – эта компактная версия стандарта АТХ, предназначенная для небольших корпусов. Размеры (ВхШхГ) 63,5(80,5)х125х100 мм.
3. ТFX – плоский, но удлиненный блок питания, используется для питания компактных офисных системных блоков. Размеры БП (ВхШхГ) 70х85х175 мм.
4. Flex ATX – предназначен для компактных маломощных систем. Размеры (ВхШхГ) 40,5х81,5х150 мм.

Менеджмент кабелей

Если рассматривать типы крепления кабелей, то можно выделить 3 типа:

• БП с не отсоединяемыми кабелями (non-modular)
• БП с частично-отсоединяемыми кабелями (semi-modular)
• БП с полностью отсоединяемыми кабелями (full modular)

Самое основное отличие всех этих типов БП в том, что на некоторых можно отключать не нужные для вашей системы кабеля, тем самым:

1. Экономя место в корпусе;
2. Улучшая циркуляцию воздуха, для лучшего охлаждения устройств;
3. Упрощая кабель-менеджмент.

1. Non-modular

Основная отличительная особенность – все кабеля идут из одной косы, которая впаяна в БП без возможности убрать лишние провода.

Плюсов таких блоков питания по факту нет, а вот из минусов можно отметить неаккуратность – добиться красивого менеджмента при всем упорстве и старании не получится. Если какие-то кабеля будут не задействованы в работе, их нельзя просто убрать в коробку, они так и будут висеть в системнике.

2. Semi-modular

В данных БПшниках без возможности отсоединения остаются только самые основные цепи: 24-pin для «мамки», 8-pin для процессора, питание видеокарты и парочка коннекторов Molex и SATA для периферии.

Основной плюс — легкая укладка проводов и эконимия пространства в корпусе.

3. Full Modular

Полная свобода действий, можно отключить/подключить любой кабель по мере необходимости, что позволяет подогнать всё под свою систему.

Плюсом можно отметить легкость в укладке кабелей, отличную организацию пространства в системном блоке.

Как выбрать блок питания для компьютера? КПД блока питания

Коэффициент полезного действия БП – это соотношение потребляемой из сети электроэнергии к подаваемому напряжению на компоненты системы, при этом часть энергии будет уходить в тепло.

КПД блока питания регламентируется сертификатами 80 Plus. Их существует пять видов: 80 Plus Bronze, 80 Plus Silver, 80 Plus Gold, 80 Plus Platinum и 80 Plus Titanium. Чем выше сертификат, тем он более энергоэффективен и потребляет из сети меньше электроэнергии. Однако разница в стоимости между блоками питания с сертификатом 80 Plus Bronze и 80 Plus Titanium может достигать более двух раз.

Например, 800-ваттный блок питания с сертификатом 80 Plus Bronze при максимальной нагрузке будет забирать из сети 800 х (1 / 0,81) = 987 Вт. В то время, как такой же блок с сертификатом 80 Plus Titanium при максимальной нагрузке будет потреблять 800 х (1 / 0,91) = 879 Вт.

Как выбрать блок питания для компьютера? Power Factor Correction (PFC)

Блок питания потребляет электроэнергию из сети импульсами. Чем больше нагрузка на блок питания, тем больше импульсы, передаваемые на электросеть. Для устранения этой проблемы была разработана технология PFC.

PFC представляет собой дроссель с большой индуктивностью, который подключен в сеть последовательно с блоком питания. Он позволяет снизить нагрузку на проводку и предотвратить её нагрев и повреждение, т.к. значения импульсов могут превышать номинальное значение в четыре раза!

При включении блока питания в сеть БЕЗ технологии PFC можно услышать характерный щелчок, который возникает из-за того, что в момент включения БП, потребление тока намного выше заявленного, в результате в розетке образуется искра. Непосредственно в процессе самой работы технология PFC гасит импульсы, поступающие от заряда конденсаторов и старта моторов вентиляторов и жестких дисков.

Модули PFC бывают двух типов: активный и пассивный. Активный модуль отличается наличием схемы управления, которая максимально эффективно борется с импульсами и мгновенно реагирует на возникновение этих импульсов.

Благодаря тому, что в схеме PFC используется много конденсаторов разной мощности, она способна спасти ваш ПК от выключения, если на какую-то долю секунды пропадёт электричество в сети.

Как выбрать блок питания для компьютера? Сертификация

Обязательным фактором в выборе такого устройства, являются его сертификаты TUL, CE, FCC и UL. Лучше всего выбирать блоки питания, имеющие хотя бы три сертификата, это будет служить гарантией качества и надёжности на долгое время.

Крупные компании занимающиеся производством БП часто проводят для своих продуктов не только стандартную сертификацию, но и сертификации TÜV и UL (Underwriters Laboratories)

Underwriters Laboratories – эта американская компания, занимающаяся сертификацией подобной продукции на рынке уже долгие годы.

Чтобы узнать, прошёл ли блок питания такую сертификацию, достаточно просто осмотреть его со всех сторон, сертифицированные продукты имеют наклейку компании и серийный номер. Всегда серийный номер начинается с буквы «Е», с помощью этого номера можно узнать всю информацию о продукте. Для этого нужно зайти на официальный сайт компании и вбить этот серийный номер.

Как результат, вы получите всю информацию о компании производителе данного блока, и получите ссылки на все документы, подтверждающие качество продукции и весь перечень технических характеристик.

TÜV – компания, находящаяся на территории Германии, занимается контролем качества и обеспечением безопасности всех продуктов, попадающих на рынок.

С этим сертификатом дела обстоят также, как и с предыдущим. Также на корпусе должна быть наклейка и номер, по которому тоже можно узнать всю информацию на официальном сайте.

Важно учитывать, что не всегда эти эмблемы находятся именно на блоке питания, некоторые производители печатают их на коробке. В крайнем случае можно полистать документацию, которая идёт вместе с БП, или просто спросить у продавца в магазине.

Расчет необходимой мощности блока питания

Когда мы уже освоили теорию, можно перейти к практике. Конечно, сначала нужно подсчитать, сколько мощности будут потреблять все компоненты компьютера. Для этого существует множество различных онлайн-калькуляторов (я рекомендую этот). Вводим туда данные своей материнской платы, процессора, видеокарты, количество кулеров, оперативную память и прочее, в итоге получаем следующую картину (я вводил свои данные: AMD Ryzen 7 2700X + RTX 2080 + 32Гб DDR4):

Можно заметить, что лично для моей системы достаточно 470 Вт. И как мы с вами говорили, линии 3.3 и 5 В мало загружены, всего на 91 Вт. А линия 12 В нагружена на 379 Вт. Однако, блок питания стоит покупать с запасом мощности.

В таком случае не стоит брать блок питания на 500 Вт. Естественно с ним будет все работать, но, во-первых, под нагрузкой в играх система будет «кушать» больше и не факт, что блок питания будет справляться, во-вторых, необходимо оставить запас для будущих апгрейдов железа. Так что стоит взять блок питания на 650, а то и на 700 Вт.

Как выбрать блок питания для компьютера? И здесь стоит обратить внимание на несколько нюансов:

1. Никогда не берите корпуса со встроенным блоком питания, они всегда идут без технологии PFC. Следующий фактор, эта погрешность, нормальным считает если погрешность на линиях питания в районе 3%, максимум 5%. То есть, если БП выдает по линии питания 12 В всего 11,5 В – его брать не нужно. Такими проблемами обладают все встроенные блоки питания. Ещё хуже если наоборот, на линиях питания напряжение больше. Так что следует выбирать сертифицированные БП (сертификат 80 Plus Bronze или лучше) и с технологией PFC.
2. Часто на коробках с видеокартами написано, что ей нужен БП мощностью 500-750 Вт, хотя сама карта не потребляет даже 100. Встает вопрос, обязательно ли брать именно такие блоки питания? Ответ: НЕТ! Производители видеокарт сильно завышают планку, чтоб даже не опытный человек смог собрать компьютер и спокойно им пользоваться.
3. Если стоит задача собрать тихий компьютер, чтобы не шумел как паровоз, лучше взять БП с двойным запасом мощности, как минимум, потому что, при нагрузке в районе 50% он может вообще не включать свой кулер для охлаждения, тем самым весь ПК будет работать тише.