Блоки питания мощностью 1 кВт

Автор: Олег Артамонов

Введение

Традиционно, появление очередной круглой цифры в спецификациях любого устройства считается большим достижением – первый гигагерцовый процессор, первый гигабайтный модуль памяти, первый терабайтный винчестер... Увы, но не в случае блоков питания: если объём памяти или частота процессора ценны сами по себе, так как позволяют быстрее и лучше выполнять более тяжёлые вычислительные задачи, то блок питания предназначен лишь для обслуживания прочих компонентов системы, сам по себе он ничего выполнять не может. А значит, появление киловаттных блоков питания для конечного покупателя по сути означает не что новые игры на его компьютере будут работать быстрее, а лишь что выдуваемый из системного блока воздух станет ещё теплее.

Существует известное правило, очень точно и коротко описывающее отличие целей и средств: человеку нужен не молоток, а забитый в стену гвоздь. Молоток является лишь средством забивания этого гвоздя, приемлемым постольку, поскольку другого средства нет – но целью-то является всё же гвоздь, а не процесс его забивания. Поэтому 10-килограммовый молоток является не достижением производителя молотков, а проблемой – забивать им гвозди довольно-таки неудобно.

Точно так же и с блоком питания: мощный блок питания является не целью, а лишь средством, позволяющим обеспечить работоспособность компьютера. Поэтому и киловаттный блок питания стоит скорее рассматривать не как достижение прогресса, а как пусть и неизбежное, но зло – гвозди стали такой величины, что для вывешивания на стену рамки с фотографией приходится брать 10-килограммовый молоток.

Однако, возникает резонный вопрос: а действительно ли нужны такие мощные блоки? И если да, то в каких случаях? Чтобы ответить на него, мы измерили энергопотребление двух очень мощных игровых компьютеров следующих конфигураций.

Система на процессорах AMD:

два процессора Athlon 64 FX-74 с частотой 3,0 ГГц;

две видеокарты Foxconn GeForce 8800GTX в SLI-режиме;

материнская плата ASUS L1N64-SLI WS (Dual Socket 1207, NVIDIA nForce 680a SLI);

2 Гбайта памяти DDR2-800 SDRAM (Mushkin XP2-6400PRO, 4x512 Мбайт);

два винчестера Western Digital WD1500AHFD в RAID 0;

разная мелочь: DVD-ROM, вентиляторы...

Система на процессоре Intel:

4-ядерный процессор Core 2 Extreme QX6700 (Kentsfield), разогнанный до 3,5 Ггц;

две видеокарты Foxconn GeForce 8800GTX в SLI-режиме;

материнская плата ASUS Striker Extreme (LGA775, NVIDIA nForce 680i SLI)

2 Гбайта памяти DDR2-800 SDRAM (Mushkin XP2-6400PRO, 4x512 Мбайт);

два винчестера Western Digital WD1500AHFD в RAID 0;

разная мелочь: DVD-ROM, вентиляторы...

Операционная система – Windows XP SP2, для загрузки процессора запускалась программа Stress Prime 2004 / Orthos, для загрузки видеокарт – 3DMark 2006 (а в последнем тесте они обе запускались одновременно). И вот результаты энергопотребления от блока питания (использовался блок Tagan TurboJet TG1100-U96, измерялось энергопотребление от розетки, после чего полученная цифра умножалась на КПД этого блока – около 0,83):

Что мы видим? Мощнейшая игровая система на разогнанном процессоре при одновременном запуске двух тяжёлых приложений, грузящих как процессор, так и обе видеокарты, потребляет от блока питания менее 450 Вт! И даже двухъядерная платформа AMD "4x4", представляющая собой скорее концепт и попытку ответа на выпуск Intel 4-ядерных процессоров, чем нечто достаточно разумное для домашнего использования, потребляет в максимуме лишь немногим больше 600 Вт.

Таким образом, вывод однозначен: для мощнейшей современной игровой системы блок питания мощностью более 600...700 Вт попросту не нужен, если, конечно, не увлекаться такими вещами, как кулеры Пельте и тому подобными.

Впрочем, более пугающие цифры получилось при измерении энергопотребления в простое – даже система на Core 2 Quad потребляла при этом порядка 300 Вт! Увы, в то время как производители процессоров всерьёз занялись сокращением их энергопотребления, производители чипсетов и видеокарт, напротив, расслабились – один только GeForce 8800GTX в простое потребляет целых 70 Вт, а в нашей системе их стоит сразу два. 140 Вт на одни только видеокарты, показывающие пустой десктоп Windows – это, на мой взгляд, несколько за гранью разумного. Как сказал один товарищ, "а если приделать к вентилятору гофрированный шланг, то из компьютера получится элегантная сушилка для носков"...

И, наконец, чтобы оценить энергопотребление типичного домашнего игрового компьютера, мы собрали систему с двухъядерным Core 2 Duo X6800 (без разгона) и одним GeForce 8800GTX. Этот компьютер без малейших проблем заработал с 420-Вт блоком питания производства HEC Group, а измерения показали, что от блока под 3DMark 2006 он потребляет всего лишь 280 Вт – согласитесь, не такая уж большая цифра, с учётом, что 300-ваттные блоки питания ныне принято относить к маломощным.

Часто приходится слышать мнение, что блок питания имеет смысл брать про запас, с заведомо большей мощностью. На самом деле, оно весьма спорное – во-первых, такой блок может оказаться значительно шумнее в работе, нежели блоки меньшей мощности. Во-вторых, к моменту, когда такая мощность потребуется, если она потребуется вообще, вполне может в очередной раз смениться набор разъёмов, и вам придётся обвешивать ваш блок кучей переходников. Достаточно посмотреть на нововведения последних лет: 24-контактный разъём питания материнской платы, 8-контактные разъёмы питания процессоров, разъёмы питания SATA, 6-контактные разъёмы питания видеокарт... да, всё это можно подключить к старому блоку через переходники, но ни удобства сборки, ни надёжности в работе они явно не добавят.

Тем не менее, раз уж производители активно занялись выпуском блоков с мощностями 1000 Вт и более, наше дело – их протестировать и предоставить отчёт о результатах, а вам уже решать, нужен ли вам подобный блок или нет.

Ради возможности загрузить блоки питания на полную мощность нам пришлось доработать нашу тестовую систему, установив на транзисторы нагрузки 12-вольтовых каналов более крупные радиаторы и мощные вентиляторы Jamicon типоразмера 120x120x38 мм, с номинальной скоростью 2800 об/мин:

В нижней части на фотографии видно маленький (80x80x25 мм) вентилятор, стоящий на радиаторе нагрузки каналов +5 В и +3,3 В (до 250 Вт в сумме). А сверху – два гиганта, способные в паре нагрузить 12-вольтовую шину любого блока питания на мощность до 880 Вт...

Ну и перед тем, как перейти непосредственно к блокам питания, упомяну новый разъём, призванный местами сменить, а местами дополнить уже ставший привычным 6-контактный разъём питания видеокарт:

По сути, это такой же разъём 12-вольтового питания, только в нём стало на два контакта больше. Он похож на 8-контактный разъём питания процессора, использующийся на некоторых материнских платах, но не совместим с ним ни электрически, ни механически (иначе говоря, вставить один в другой попросту не получится). Тем не менее, для большей уверенности многие производители блоков помечают этот разъём отдельным ярлычком или надписью "PCI-E".