درباره منبع تغذیه کامپیوتر بیشتر بدانیم

منبع تغذیه کامپیوتر برق DC با ولتاژ مناسب برای دیگر اجزای کامپیوتر تامین می کند. منبع تغذیه در حقیقت ولتاژ ورودی خود را از برق شهر که در ایران 220 ولت AC است به ولتاژ DC با ولتاژ های مناسب تبدیل می کند این ولتاژ ها برای یک کامپیوتر معمولی عبارتند از: 12V, 5V , 5VSB, 3V3, -5V, -12V که بدین وسیله ولتاژ لازم برای قطعات داخل کامپیوتر شما را فراهم می کند. بعضی از این منابع تغذیه کلیدی دارند که دو حالت 115 و 230 ولت دارد که با توجه به کشوری که در آن زندگی می کنید می توانید ولتاژ مورد نظر خود را انتخاب کنید. بعضی را هم می توانید به هر دو ولتاژ بدون مشکل وصل به پریز برق وصل کنید اما بعضی منابع تغذیه مخصوص یک کشور خاص ساخته شده اند و فقط با همان ولتاژ کار می کنند. یک منبع تغذیه خوب علاوه بر اینکه عما تبدیل ولتاژ را انجام می دهد اضافه ولتاژ های گذرایی که در برق شهر وجود دارد را هم سد می کند و مانع می شود که این ولتاژ اضافه به مادربرد یا دیگر اجزای حساس کامپیوتر شما برسد. و به این وسیله از سوختن قطعات کامپیوتر شما در برابر اضافه ولتاژ ها حفاظت می کند. این کار بوسیله خازن های و سلف هایی با ظرفیت مناسب انجام می شود که در اصطلاح الکتریکی به آنها فیلتر گفته می شود. همینطور رگلاتور های ولتاژ به عنوان مکمل این فیلتر ها مانع از عبور اضافه ولتاژها به کامپیوتر شما می شود.

برخی منابع تغذیه با نام ATX مشخص می شود. این منابع تغذیه می توانند با یک سیگنال از مادر برد خاموش یا روشن شوند. و همچنین یک منبع تغذیه ATX  سیگنالی به مادر برد می فرستد تا اعلام کند که خروجی های DC آن برقدار است و مشکلی ندارد و کامپیوتر شما می تواند بوت شود. به محض اینکه دوشاخه برق کامپیوتر خود را به پریز وصل کنید خروجی 5VSB یا 5ولت Stand by آن فعال می گردد بنابراین توابع Stand by  و لوازم جانبی مربوطه سیستم آماده به کار می شوند.

قدرت های نامی

منبع تغذیه یک کامپیوتر بر اساس ماکزیمم توان خروجی رده بندی می شوند. منبع تغذیه های معمول بازار معمولا 500 وات هستند. و در توان های کمتر هم تا 300 وات وجود دارند که برای کامپیوتر های کوچکتر و کم مصرف تر به کار می روند که مصارف محدودی هم دارند. اما منبع تغزیه کامپیوتری که برای بازی های کامپیوتری یا کار های گرافیکی و.. استفاده می شود باید 450 وات 1400 وات توان داشته باشد. یک کامپیوتر معمولی با تغذیه 500 تا 800 وات به خوبی کار می کند اما کامپیوتری که بسیار مجهز است و برای کار های سنگین مورد استفاده قرار می گیرد نیاز به یک منبع تغذیه 800 تا 1400 وات دارد. اما کامپیوتر هایی هم هستند که نیاز به منبع تغذیه بالاتر تا 2000 وات دارند این کامپیوتر ها معمولا چندین هارد دیسک، دو یا چندین CPU و چندین کارت گرافیکی دارند و فوق العاده کارا هستند و عمدتا برای سرورها مورد استفاده قرار می گیرند. یک منبع تغذیه می تواند توانی بیش از مقدار نامی خود فراهم نماید اما دمای آن افزایش می یابد بنابراین تا حدی که دمای کار اجازه بدهد می توان مقداری اضافه بار به آن تحمیل کرد. مثلا یک منبع تغذیه 300 وات به صورت لحظه ای می تواند کار یک منبع 550 وات را انجام دهد و دمای آن تا 25 درجه سانتیگراد افزایش می یابد یا از یک منبع 400 وات می توان به اندازه 450 وات به طور مداوم توان گرفت اما دمای آن تا 45 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. اما گاه اعدادی که روی منبع تغذیه ذکر می شود خیلی دقیق نیست و این منبع تغذیه در شرایط کار واقعی ممکن است کمتر از این توان داشته باشد و طبیعی است که دمای آن بالا می رود.

بنابراین عقل و منطق حکم می کند که در انتخاب منبع تغذیه کمی توان بالاتری را انتخاب نماییم. یک کامپیوتر معمولی که با آن خیلی هم کار های سنگین محاسباتی یا رندرینگ هم انجام نمی دهید باز هم به منبعی بیش از 300 تا 350 وات در ماکزیمم شرایط بار دارد.

منبع تغذیه لپ تاپ ها

منبع تغذیه لپ تاپ ها از 25  تا 200 وات در خروجی خود توان دارند. لپ تاپ ها معمولا منبع تغذیه ای خارجی غیر از منبع تغذیه داخلی خود دارند که به آنها اصطلاحا Power Brick گفته می شود و این منبع خارجی معمولا وظیفه تبدیل برق شهر به 19 ولت DC را دارند و عمل تبدیل ولتاژهای دیگر بوسیله مبدل های DC/DC داخل لپ تاپ انجام می گیرد.

مادربرد سرور ها

برخی سرور های وب فقط یک ولتاژ  12 به عنوان ورودی دریافت می کنند خود مادر برد عمل تبدیل ولتاژ را انجام می دهد به عبارت دیگر روی مادربرد این سرور های قدرتمند مبدل های DC وجود دارند که ولتاژهای مختلف مورد نیاز تجهیزات را تامین می کنند. که به آنها در اصطلاح ماژول های تنظیم ولتاژ می گویند.

راندمان انرژی مصرفی

منبع تغذیه ها معمولا راندمانی در حدود 70 تا 75 درصد دارند. این بدان معناست که اگر منبع تغذیه شما راندمان 75 درصد دارد و یک خروجی آن 75 وات مصرف دارد در ورودی منبع تغذیه نیاز به 100 وات دارید و 25 وات به صورت گرما در منبع تغذیه تلف می شود. اما منبع تغذیه های با کیفیت بالا هم وجود دارند که تا 80 درصد یا حتی بیشتر راندمان انرژی دارند که گرمای کمتری تولید می کنند و نیاز به خنک کاری کمتری دارند و در نتیجه کم صدا تر هم هستند. البته باز هم منابع تغذیه با راندمان بالاتر وجود دارند منبع تغذیه سرور های گوگل غول اینترنتی تا 90 درصد راندمان دارند و منبع تغذیه ای ساخت کمپانی HP وجود دارد که تا 94 درصد راندمان دارد.

برای اینکه بیشترین راندمان را داشته باشید باید بار شما با توان منبع تغذیه متناسب باشد. راندمان انرژی منبع تغذیه کامپیوتر با کاهش بار به شدت افت می کند. بالاترین میزان راندمان در در 50 تا 70 درصد بار رخ می دهد. البته رفتار منبع تغذیه های مختلف با یکدیگر متفاوت است اما به عنوان یک قانون کلی توان مصرفی کامپیوتر در حالت کار عادی باید در حدود 60 درصد توان نامی منبع تغذیه باشد و حدکثر توان مصرفی آن نباید از توان نامی منبع شما تجاوز کند.

البته علم در حال پیشرفت است و مرتبا نوآوری هایی در این زمینه انجام می شود تا راندمان منابع تغذیه را افزایش دهند و فعالیت هایی که برای کاهش گاز های گلخانه ای انجام می شود به سازندگان منابع تغذیه کامپیوتر ها هم رسیده و منابع تغذیه مرتبا در حال بهینه سازی هستند.