Расчет мощности блока питания компьютера на калькуляторе

На что еще обратить внимание при выборе блока питания?

Казалось бы, мощность рассчитана и можно покупать любой подходящий из предложенного списка БП. Но на практике оказывается, что нужно учесть еще ряд важных факторов, способных оказать непосредственное влияние на качество работы блока и, соответственно, всей системы, или просто делающих работу на компьютере более комфортной.

Здесь впору вернуться к типам блоков питания, которые мы описывали несколько ранее в этой же статье. Итак, если вы располагаете должным количеством средств и хотите собрать мощную игровую машину, то на покупке блока питания, как и на всем остальном, экономить не стоит. Если есть такая возможность, то желательно приобрести для себя гибридный или модульный БП, оснащенный активным PFC и с мощностью, рассчитанной описанным выше способом.

Если вам нужна офисная или домашняя машина невысокой производительности, вы не собираетесь заниматься разгоном ее параметров и пр, то, в целом, можно немного с экономить, приобрести блок питания с пассивной PFC. Если средства позволяют, то лучше все-таки купить что-то более совершенное.

И еще один немаловажный фактор, который влияет, скорее, на ваш личный комфорт – это бесшумность работы БП. Здесь особую роль играет установленная в блок система охлаждения. Мощные блоки питания, работающие при высокой нагрузке, как правило, могут сильно разогреваться, что создает некоторые неудобства при работе.

В последнее время производители комплектующих для персональных компьютеров уделяют этому фактору довольно много внимания. Современные блоки питания оснащаются вентиляторами большого диаметра и с низким числом оборотов (от 500 до 2000 оборотов в минуту). Это позволяет добиться эффективного охлаждения, не создавая в рабочей комнате излишнего шумового загрязнения. К тому же, система охлаждения в современном блоке питания может поддерживать автоматическую корректировку скорости работы. При малой нагрузке, когда температура БП минимальна, кулер работает на самых низких оборотах. И даже может кратковременно останавливаться. В результате этого в процессе банального веб-серфинга система охлаждения блока питания практически не напоминает о своем существовании.

Еще более интересными в плане своей тихоходности являются блоки с пассивным охлаждением. В них вообще нет никаких вентиляторов и, следовательно, шума от работы блока не может быть просто физически.

Выбирая блок питания, обязательно поинтересуйтесь у продавца касательно всех вышеперечисленных пунктов. Абсолютно не будет лишним перед заказом или походом в магазин внимательно изучить различные тематические Интернет-ресурсы, пообщаться на эту тему на форумах. В общем, подготовить для себя оптимальную базу, на основе которой можно сделать исключительно успешную покупку блока питания для вашего персонального компьютера. На первый взгляд, это может показаться сложным. Но только проявив всю ответственность в данном вопросе, можно добиться стабильной работы вашего компьютера в течение длительного срока.

И еще. Старайтесь покупать блок питания, выпущенный известным брендом, хорошо зарекомендовавшим себя на мировом рынке комплектующих для ПК. В число таких брендов вхходят – Seasonic, Antec, Chieftec, CoolerMaster, Enermax, FSP, Thermaltake, Zalman. Продукция данных компаний, как правило, стоит несколько дороже, зато вся указанная в спецификации будет полностью соответствовать действительности. Существует понятие «китайские ватты». Это характеристики блоков питания, продаваемых по рекордно низкой цене и выпущенных компаниями с совсем уж экзотическими названиями. Как правило, заявленные параметры не имеют ничего общего с тем, что выдает данный блок в реальной жизни. К тому же, такие блоки могут быть крайне опасными и нанести серьезный вред всей вашей системе.

Нормальная цена на качественный блок питания мощностью примерно 500-600 Вт находится в пределах от 50 до 100 американских долларов, в зависимости от конкретной конфигурации оборудования. Все, что дешевле нижней границы, должно вызывать серьезные подозрения насчет своего качества.

https://youtube.com/watch?v=rdBgh2CDOGA

Мощность блока питания

Для этого можно зайти на сайты производителей устройств, установленных в Вашем системном блоке, и узнать потребляемую мощность каждого компонента системы. После сложения потребляемой мощности всеми устройствами следует добавить к получившемуся значению еще примерно 15 – 25 процентов. Этот запас нужен для того, чтобы блок питания не работал все время на своей максимальной мощности. Тем самым, увеличится ресурс его использования.

Автоматически рассчитать мощность необходимого Вам БП можно с помощью специальных калькуляторов в Интернете, например:

Для автоматического подсчета мощности Вам нужно только выбрать комплектующие Вашего системного блока, включая тип процессора, материнской платы, оперативной памяти, видеокарты, винчестера, дополнительных устройств и указать количество установленных компонентов. Стоит отметить, что не все эти онлайн-калькуляторы считают одинаково и порой разница между значениями оптимальной мощности в двух разных калькуляторах может превосходить 100 Вт.

При выборе блока питания для своего ПК обращайте внимание не на его пиковую мощность, а на номинальную, то есть на ту мощность, которую блок питания может надежно обеспечивать постоянно в течение длительного времени. Еще нужно иметь в виду, что каждое из устройств в системном блоке подключается к одному или нескольким каналам напряжения, потребляя от них ток

Блок питания выдает разное напряжение по нескольким таким линиям. Основная же нагрузка приходится на каналы +12V. Именно к этим каналам подключается процессор, видеокарта, винчестер и прочие основополагающие компоненты компьютера. Поэтому лучше всего, если таких каналов в блоке питания будет несколько (+12V1, +12V2, +12V3, +12V4 и т.д.), а их суммарная мощность будет как можно больше.

Сегодня практически для любой домашней или офисной системы потребуется блок питания на 400 – 500 Вт. Вообще, даже для средненького или уже немного устаревшего компьютера желательно приобрести средний или мощный блок питания. Для домашних и игровых систем подойдут блоки питания мощностью 450 – 550 Вт. Для более продвинутых геймерских систем или компьютеров с двумя видеокартами рекомендуется приобретать блоки питания мощностью 600 – 700 Вт. Если Вы планируете разгон комплектующих своего системного блока, то также лучше предпочесть более мощный блок питания.

Consistent Conversion

Power supplies provide a consistent foundation of power in all our electronic devices, whether that’s your computer, smartphone, or television, the list can go on. Regardless of what type of power supply you use or design, they all include several basic components to convert AC mains into a steady direct current (DC). A transformer first steps down a voltage, which then gets rectified into a raw DC format. This is then filtered and regulated to provide a smooth DC voltage for consistent output. When designing your own power supply circuit, expect to use these primary components along with the unique power specifications for your design to provide a consistent DC output at all hours of the day.

Need a power connector for your upcoming electronics design project? We’ve got you covered with a ton of free libraries! Try Autodesk EAGLE for free today!

Step 2: Basic Block Diagram

Before heading in to the making process, you should know the basic components of a Linear Power Supply.

The main elements of the linear power supply are:

Transformer: The transformer changes the ac mains voltage to a desired value. It is used to step down the voltage.This also serves to isolate the power supply from the mains input for safety.

Rectifier: The power output of the transformer is in AC, this needs to be converted to a DC.The bridge rectifier converts AC into DC.

Input Smoothing Capacitor / Filter: The rectified voltage from the rectifier is a pulsating DC voltage having very high ripple content. But this is not we want, we want a pure ripple free DC waveform.The filter circuit is used for smoothing out the ac variations( ripple) from the rectified voltage.Large reservoir capacitors are used for this.

Linear regulator: The output voltage or current will fluctuate when there is change in the input from ac mains or due to change in load current at the output of power supply.This problem can be eliminated by using a voltage regulator.It will maintain the output constant even when changes at the input or any other changes occur.

Load : Application Load

Сервисы для расчета мощности блока питания компьютера

В интернете не всегда легко найти информацию о требуемой мощности для того или иного компонента компьютера. В связи с этим процесс самостоятельного расчета мощности блока питания может отнять немало времени.

Но существуют специальные онлайн-сервисы, которые позволяют рассчитать потребляемую комплектующими мощность и предложить оптимальный вариант блока питания для работы компьютера.

1. EXTREME POWER SUPPLY CALCULATOR

Сервис EXTREME POWER SUPPLY CALCULATOR — это один из лучших интернет-калькуляторов для расчета блока питания. Среди его основных плюсов можно выделить удобный интерфейс и огромную базу комплектующих. Кроме того, данный сервис позволяет рассчитать не только «базовое» потребление мощности компонентами компьютера, но и повышенное, которое характерно при «разгоне» процессора или видеокарты.

Сервис может высчитать необходимую мощность блока питания компьютера по упрощенным или экспертным настройкам. Расширенный вариант позволяет задать параметры комплектующих и выбрать режим работы будущего компьютера. К сожалению, сайт полностью на английском языке, и пользоваться им будет удобно не всем.

2. КАЛЬКУЛЯТОР ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ ОТ MSI

Известная компания MSI, которая занимается выпуском игровых комплектующих для компьютеров, на своем сайте имеет калькулятор для расчета источника питания. Он хорош тем, что при выборе каждого компонента системы можно видеть, насколько сильно изменяется требуемая мощность блока питания.

Также явным плюсом можно считать полную локализацию калькулятора. Однако используя сервис от MSI, следует помнить, что блок питания предстоит покупать мощностью на 50-100 Ватт выше, чем он порекомендует, поскольку данный сервис не учитывает при расчете потребления клавиатуры, мышки и некоторых других дополнительных аксессуаров.

ВИДЕО: Как рассчитать МОЩНОСТЬ БЛОКА ПИТАНИЯ для Компьютера?

Разновидности блоков питания для ПК

Остановимся еще на таком немаловажном вопросе, как разновидности блоков питания, используемых в настоящее время в персональных компьютерах практически любого покроя. Понятно, что зависят они далеко не от компании-производителя, хотя и этот фактор также имеет весомое значение

Блоки питания различаются по типу подключения отходящих линий и по типу коррекции фактора мощности.

Классификация по типу подключения описывает характер подключения соединительных кабелей к самому блоку питанию. В настоящее время выделяют три основных типа:

• стандартные – в блоке питания данного типа все провода соединяются напрямую с БП, что дает возможность значительно снизить потери энергии (которые в любом случае будут при проводной передаче), но создает лишнюю неразбериху в проводах и несколько затрудняет циркуляцию воздуха внутри устройства (что может служить причиной сильного перегрева даже при нагрузках, далеких от предельных);
• модульные– кабели соединяются с помощью специальных переходников, улучшая внешний облик внутреннего содержимого блока питания, создавая меньше препятствия на пути циркулирующего воздуха, но за счет лишних компонентов падения энергии имеют более значительные показатели;
• гибридные– гибридные блоки питания имеют смешанное строение, за счет чего возможно достигнуть оптимальных показателей как в плане циркуляции воздуха, так и добиться минимально возможных потерь энергии.

Еще одним фактором, определяющим работоспособность блока питания (PFC), является коррекция типа мощности. Дело в том, что стандартный импульсный БП включает в свою стандартную цепь конденсаторы и катушки, результатом чего является некоторая нелинейность в преобразовании энергии от электрической цепи в энергию, потребляемую компьютером. Коррекция типа мощности снижает амплитуду пульсаций и несколько растягивает их во времени. Что самым благотворным образом сказывает и на стабильности работы самого ПК.

PFC блока питания бывает активным и пассивным. Мы не будем вам конкретно объяснять, в чем заключается разница с точки зрения устройства, но отметим только, что активная коррекция типа мощности является более эффективным, но и более дорогостоящим способом сглаживания пульсаций электрического тока, поэтому в бюджетных моделях используется, как правило, пассивный RFC.

Power Supplies from 10,000 Feet

Most power supplies will take power from AC mains and convert it into a usable DC for use in electronic devices. During this process, a power supply is filling a number of roles, including:

• Transforming AC from a mains supply into a steady DC
• Preventing any AC from interfering with a DC supply output
• Keeping output voltages at a constant level regardless of changes in input voltages

To make all of this conversion happen, a typical power supply will use several common components including a transformer, rectifier, filter, and regulator.

The process of AC-DC conversion starts with an alternating current that originates at a wall outlet as a sinusoidal wave. This AC waveform fluctuates between negative and positive voltages up to sixty times per second.

An alternating current sinusoidal waveform. (Image source)

The AC voltage is first stepped down by a transformer to satisfy the voltage requirements of the power supply load. Once the voltage is stepped down, a rectifier will then turn the sinusoidal AC waveform into a set of positive troughs and crests.

Rectification removes the negative side of an AC waveform, leaving just a positive output. (Image source)

At this point, there’s still an oscillation in the AC waveform, so a filter is used to smooth out the AC voltage into a usable DC supply.

Applying a filter with a reservoir capacitor removes the aggressive crests and troughs in our waveform. (Image source)

Now that the AC has been converted into usable DC, some power supplies will further remove any ripples in the waveform with the help of a regulator. This regulator will provide a steady DC output regardless of changes that happen to the input AC voltage.

That’s the process at a glance. Regardless of what power supply you look at, it will always have at least three primary components – a transformer, rectifier, and filter. Regulators may or may not be used depending on if the power supply is unregulated or regulated (more on this later).

Parts found on the back of a power supply

Below is a list of parts you may find on the back of the power supply.

• A connection for the power cord to the computer.
• A fan opening to heat out of the power supply.
• A red switch to change the power supply voltage.
• A rocker switch to turn the power supply on and off.

On the front of the power supply, which is not visible unless the computer is opened, you find several cables. These cables connect to the computer motherboard and other internal components. A power supply connects to the motherboard using an ATX style connector and may have one or more of the following cables to connect power to other devices.

• Auxiliary connector
• Berg connector
• Molex connector
• P4 connector

Калькулятор энергопотребления для вычисления мощности БП.

Не важно, что вы решили собрать, модернизировать или разогнать. Хорошо сбалансированный домашний HTPC медиа-сервер или современный и мощный игровой компьютер, а может вы решили заменить видеокарту и добавить второй жесткий диск

В любом случае рекомендую вам воспользоваться онлайн калькулятором для расчета мощности блока питания.

Забегая вперед хочу сказать, что при длительных нагрузках (24/7) компьютера мощность БП начинает падать уже через год. Это происходит из-за потери емкости конденсаторов и впоследствии БП слабеет. Поэтому обязательно учитывайте сколько часов в сутки будет работать компьютер. Благо в этом калькуляторе такой параметр есть на вкладке «Expert», а на вкладке «Basic» стандартная клавиатура, мышь и 8 часов использования машины в день уже включены в расчеты.

• Motherboard — Материнская плата. Доступно несколько типов. Desktop — это форм-фактор настольного компьютера.
• CPU — Процессор. Здесь нужно выбрать одного из двух известных брендов AMD или Intel.
• Socket — Гнездо. Посадочное место на материнской плате под процессор. Множественный выбор активируется после определения производителя процессора.
• CPU count applies only if the system has more than 1 physical CPU — Количество физических процессоров. Параметр следует изменять только в том случае, если вы планируете (и имеете возможность) использовать более одного процессора в системе.
• CPU Utilization. Насколько эффективно система охлаждения отводит тепло.
• Memory — Память. Здесь выбирайте нужный тип и количество модулей памяти. На вкладке «Expert» есть параметр FB DIMMs. Это стандарт для повышения надежности, скорости, и плотности подсистемы памяти.
• Video Cards — Видеокарта. Из выпадающего списка нужно выбрать нужный тип. Параметр SLI / CF нужно активировать если планируете использовать несколько видеокарт
• Storage — Накопитель. Для примера, я выбрал первым жесткий диск с интерфейсом SATA и скоростью вращения шпинделя 10000 RPM, а вторым твердотельный накопитель SSD.
• Optical Drives — Оптический привод. В последнее время я использую его достаточно редко, но в калькуляторе для примера выбрал.

После того как вы нажмете на кнопку «Calculate» расчет минимальной и рекомендуемой мощности блока питания будет выполнен. Здесь же вы получите предложения от Amazon, которым можете воспользоваться или использовать его в качестве ориентира для покупки необходимой модели в другом магазине. Следует сказать, что в режиме «Expert» вы также можете внести в расчет карты расширения (TV-тюнер, звуковая карта, контроллеры и так далее), Bitcoin модули, кулеры и прочее.

Рекомендую обращать внимание на БП на которых написано от 80PLUS Gold, 80PLUS Platinum или 80 PLUS Titanium. Это сертификация и классификация уровней эффективности блоков питания по стандарту 80 PLUS

Буду признателен за дополнения. Пока!

Step 20: Testing

I will recommend to test the power supply before closing the enclosure.If anything went wrong you can rectify it easily.Once finished,plug in the power cable, power up the power supply using switch in the back of the supply and LED should turn on along with fan.Now turn the voltage knob clockwise, you will notice the gradual increase of the voltage reading on the display unit.To see the current reading you have to connect a load at the post terminals.If everything goes perfect,then congratulations !!! You have done your bench power supply.

You can add more features as well as modify the kit to get desired output according to your requirement.Have a look to the following link where lots of discussions is going on regarding the modifications of this power supply kit.

I hope you have enjoyed and learned how to make a linear power supply. Thanks !

Step 3: Transformer

Input high voltage AC going into a transformer which usually steps down the high voltage AC from mains to low voltage AC required for our application.For designing the Power Supply,the transformer secondary voltage is selected by considering the the output voltage of the power supply, losses in the diode bridge and the linear regulator. A typical waveform of 24V transformer is shown above.In general we allow about 2V — 3V drop for the bridge rectifier configuration.So the transformer secondary voltage can be calculated as below

Example :

Suppose we want to make a power supply with output voltage of 30V and 3A.

Before the bridge rectifier the voltage must be = 30 + 3 = 33V ( Peak )

So the RMS voltage = 33 /sq root (2 ) = 23.33 V

The nearest voltage rating transformer available in the market is 24V. So our transformer rating is 230V/24V ,3A .

Note : The above calculation is a rough estimation to buy a transformer.For accurate calculation you have consider voltage drop across diodes,voltage drop of the regulator, ripple voltage and rectifier efficiency also.

Step 4: Bridge Rectifier

The rectifier bridge convert an alternating voltage or current into corresponding direct Current (DC) quantity. The input to a rectifier is ac whereas its output is unidirectional pulsating DC.

The voltage drop across a general purpose diode is around 0.7V and schottky diode is 0.4V. At any instant two of the diodes in the rectifier bridge are in operation.But since the diode conducts heavily, it may effectively be higher. A good safe value is twice the standard or 0.7 x 2 = 1.4V.

The DC output after the bridge rectifier is approximately equal to the secondary voltage multiplied by 1.414 minus the voltage drop across the two conducting diodes.

Vdc = 24 x 1.414 — 2.8 = 31.13 V

Specification

The suitability of a particular power supply for an application is determined by various attributes of the power supply, which are typically listed in the power supply’s specification. Commonly specified attributes for a power supply include:

• Input voltage type (AC or DC) and range
• Efficiency of power conversion
• The amount of voltage and current it can supply to its load
• How stable its output voltage or current is under varying line and load conditions
• How long it can supply energy without refueling or recharging (applies to power supplies that employ portable energy sources)
• Operating and storage temperature ranges

Commonly-used abbreviations used in power supply specifications:

• SCP — Short circuit protection
• OPP — Overpower (overload) protection
• OCP — Overcurrent protection
• OTP — Overtemperature protection
• OVP — Overvoltage protection
• UVP — Undervoltage protection

Introduction: How to Make a Bench Power Supply

By opengreenenergyOpen Green EnergyFollow

More by the author:

About: I am a DIY hobbyist by passion and Power Engineer by profession. Most of my works are related to Solar Energy and Arduino. Apart from Electronics I love 3D printing, Woodworking and to make crafts from use…

More About opengreenenergy »

A bench power supply is an extremely handy bit of kit to have around for electronics hobbyists, but they can be expensive when purchased from the market. In this Instructable, I will show you, how to make a variable lab bench power supply with a limited budget.It is a great DIY project for beginners as well as any one interested in Electronics.

The main objective of the project is to learn how a linear power supply unit works.In the beginning,to explain the working principle of a Linear Power Supply, I have taken an example of LM 317 based power Supply.For making the final Power Supply, I purchased a Power Supply kit from Banggood and assembled it.

This is a high quality stabilized voltage supply with which the voltage can be regulated continuously, and the range in which to regulate the voltage is 0-30V. It even contains a current limit circuit which can effectively control the output current from 2mA to 3A with the ability to regulate the current continuously, and this unique feature makes this device an indispensably powerful tool in the circuit lab.

Feature:

Input voltage: 24V AC

Input current: 3A maximum

Output voltage: 0 to 30V continuous adjustable

Output current: 2mA — 3A continuously adjustable

Output voltage ripple: minimum 0.01%

Расчет мощности блока питания

Расчет блока питания для компьютера всегда будет основываться на одном простом факторе, – конфигурации конкретного компьютера. Согласитесь, компьютеры бывают разные, и если у вас офисный вариант системного блока, то потребляемая мощность невысока. Но если вы решили сделать сборку игрового компьютера на заказ, то здесь возникает вопрос. Какого блока питания будет достаточно?

На этот актуальный вопрос существует не совсем однозначный ответ. Причина в этом следующая. Большинство настольных компьютерных систем вполне обходятся блоками питания на 300W или 400W. И расчетная мощность таких систем вполне вписывается в эти значения даже с запасом. Но реальность такова, что многие блоки питания для компьютера не держат заявленную нагрузку. Или держат ее недолговременно. Поэтому, блока питания, вроде бы рассчитанного для конкретного компьютера, может оказаться недостаточно.

Выражаться это будет по-разному. Например, в перезагрузке компьютера, его отключению или зависанию операционной системы. Стоит ли говорить, что такие инциденты опасны для остальных комплектующих ПК?

Калькулятор мощности блока питания компьютера

Для того, чтобы не просчитаться, были придуманы различные программы-калькуляторы, которые помогают провести расчет блока питания. Остановимся на одной из них, которая по мнению компьютерной помощи smartronix.ru является лучшей. Этот калькулятор позволяет  рассчитать мощность компьютерного блока питания – Power Watts PC. Найти даннуб программу в поисковике, труда не составит. Интерфейс программы прост и понятен, поэтому мы надеемся, что вы без труда разберетесь в ней и рассчитаете необходимую мощность.