CC BY
99
Обзор программ для расчета мощности блока питания ЭВМ
Шишкин Ф.Д., Трусов В.А., Баннов В.Я.
ФГБОУВПО "Пензенский государственный университет" 1атак58@^аИ. сот
Аннотация. Данная статья представляет собой краткое руководство по выбору блока питания требуемой мощности для рядового пользователя, не обремененного познаниями в компьютерной технике и электронике. А также является материалом, в числе которых есть и компьютерные программы, позволяющие принять более обоснованное решение при выборе необходимой модели. По сути, является руководством для начинающих инженеров, желающих разобраться в тонкостях аппаратного обеспечения вычислительной техники.
Ключевые слова. БП, процессор, мощность, онлайн-калькулятор, конфигурация.
При сборке ПК краеугольным камнем является выбор подходящего блока питания. Недостаточная мощность БП может привести к нестабильной работе системы. Длительная эксплуатация маломощного блока может привести к постоянным перезагрузкам, "синим экранам смерти", проблемам с видеокартой и оперативной памятью. Вы можете заметить, что проблему можно решить, купив БП с избыточной мощностью. Обладатели высокопроизводительных ПК так и делают [Трифоненко и др., 2012]. Но для обычного компьютера этот выбор не будет оптимальным [Жаднов, 2012]. Стоить такой блок питания будет значительно дороже, большая часть мощности будет расходоваться впустую, возрастёт нагрузка на бытовую сеть. В этой статье мы рассмотрим 3 программы (калькуляторы) для расчета мощности блока питания. Сразу оговоримся, что измерить непосредственно напряжение, выдаваемое блоком питания, с помощью этих программ невозможно. Для этого следует использовать специальные приборы, например, мультиметр или ваттметр.
Быстродействие компьютеров растет, процессоры и видеокарты становятся более прожорливыми. Найти точные данные по требованиям мощности зачастую просто невозможно: производители видеокарт и процессоров перестраховываются, указывая заведомо завышенные значения. Если раньше было достаточно БП на 300 Вт, то сейчас в домашний компьютер ставят 500 Вт, а для мощного ПК рекомендуется уже "киловаттник". Что же поменялось за последние несколько лет, действительно ли возникла потребность в мощных блоках питания [Горячев и др., 2010]?
Сперва мы считаем нужным выделить две категории компьютеров: средне статический и высокопроизводительный, "топовый". Обычный компьютер, который стоит у вас дома или в офисе, не стал потреблять больше электроэнергии. Благодаря более совершенному техпроцессу новые процессоры и видеокарты стали более производительными, при этом оставив потребление тока на прежнем уровне. Все комплектующие, вроде DFD-привода, винчестера или материнской платы особо на ситуацию не повлияли.
Рассмотрим высокопроизводительный компьютер. Если 8 лет назад на вершине рейтинга были Pentium и Athlon, с потреблением 90Вт, то современным процессорам нужно уже 150Вт. Видеокарты тех времён -Radeon X800GT и GeForce 6600, с потреблением 50Вт, отстали не только по производительности и нагреву [Белов и др., 2014]. Современные видеокарты легко преодолели планку в 250 Вт, мы уже не говорим про потребление разогнанных моделей. А тут уже нужен не просто мощный, но и надежный блок питания с высоким КПД [Меркульев и др., 2013]. В Сети кроме программ для расчета мощности есть онлайн-калькуляторы. По сути это одно и тоже, отличаются они только более частым обновлением базы железа. Для эксперимента мы выбрали две конфигурации. Первая: Intel Core Í3-2100, GeForce 650 Ti. Во второй установлены Intel Core Í7-4960X, GeForce 980(2 шт.). Перейдём непосредственно к обзору программ.
Программа KSA Power Supply Calculator предназначена для расчёта мощности компьютерного блока питания и ИБП(£/Р£). Зная названия компонентов компьютера, можно рассчитать необходимую мощность блока. В установке не нуждается [Воробьев и др., 2014]. Обновление баз -приблизительно 1-3 раза в 2 месяца. Интерфейс русский. Программа бесплатна.
Онлайн-калькулятор eXtreme Power Supply Calculator. Содержит огромное количество комплектующих, есть учет водяного охлаждения [Grab et al., 2014], многопроцессорных конфигураций, bitcoin mining-модулей и даже ленточных накопителей. Калькулятор рекомендован производителями блоков питания и компьютерными энтузиастами. Среди минусов можно отметить английский сервис и необходимость выхода в интернет. Некоторые опции доступны только в платной версии. Кроме обычных опций есть продвинутые. CPU Utilization (TDP) - загрузка процессора. Рекомендуется 90%, т.к. вряд ли процессор будет использовать 100% TDP. System Load - нагрузка на систему, 100% это пиковая нагрузка. Рекомендуется 90%. В платной версии можно измерить силу тока по линиям +12 В, +5 В и +3.3 В, выбрать рекомендуемый ИБП для данной конфигурации.
Программа для расчета мощности блока питания Power Watts PC. Есть 2 версии: онлайн-калькулятор и, непосредственно, сама программа. Не
требует установки, необходим NET Framework 3.5. База данных программы не обновлялась с 14.09.2014. Это означает отсутствие процессоров архитектуры Ivy Bridge-E и видеокарты NVidia GeForce 980. Учитывая это, мы подобрали ближайшую по энергопотреблению модель GeForce 780 Ti. Процессор заменили на Intel Core i7-3960X. Он отличается по производительности, но потребляет столько же энергии. Возможности онлайн-калькулятора в целом ничем не отличаются. Изменен интерфейс, появились отдельные вкладки для каждой категории устройств. К плюсам можно отнести простой и удобный интерфейс.
Таблица ¡.Сравнение программ для расчета мощности БП
Тип конфигурации (1 -обычная, 2 -"топовая") Общее энергопотребление, Вт Особенности
KSA Power Supply Calculator 1 405 Русский интерфейс, расчет мощности ИБП, актуальная БД.
2 826
eXtrem e Power Supply Calculator 1 353 Огромное кол-во опций, высокая репутация, 1800+ процессоров в базе данных.
2 751
Power Watts PC 1 328 2 версии программы, простой интерфейс.
2 809
Сравнив эти программы, мы пришли к выводу, что eXtreme Power Supply Calculator предпочтительнее при выборе блока питания. Высокая репутация, большое количество опций и комплектующих в базе данных дали возможность получить более точный результат выходной мощности.
Среднестатистическому ПК оказалось достаточно блока питания на 450 вт. Для рабочих станций, игровых ПК требования к БП возрастают. При покупке обращайте внимание на фирму. Производители с высокой репутацией, такие как FSP, Chieftec, CoolerMaster с большей вероятностью будут соответствовать заявленной нагрузочной способности, чем безымянные БП. Как правило, на сайте таких производителей есть собственная программа расчета мощности.
Список литературы
[Белов и др., 2014] Белов А.Г. Обеспечение влагозащитного покрытия печатных узлов датчика протечки / А.Г. Белов, В.Я. Баннов, В.А. Трусов, И.И. Кочегаров, A.B. Лысенко, Н.В. Горячев, Н.К. Юрков // Труды международного симпозиума Надежность и качество. 2014. Т. 2. С. 151-154.
[Воробьев и др., 2014] Воробьев Д. В. Характеристики и источники механических воздействий на радиоэлектронные средства / Д. В. Воробьев, Н. С. Реута, Н. В. Горячев // Молодой ученый. — 2014. — №19. — С. 182-185.
[Горячев и др., 2010] Горячев Н.В. Индикатор обрыва предохранителя как элемент первичной диагностики отказов РЭА / Н.В. Горячев, Н.К. Юрков // Труды международного симпозиума Надежность и качество. 2010. Т. 2. С. 78-79.
[Жаднов, 2012] Жаднов В.В. Методы имитационного моделирования отказов радиоэлектронной аппаратуры / Жаднов В.В. // Новые информационные технологии в автоматизированных системах. 2012. № 15. С. 253-262.
[Меркульев и др., 2013] Меркульев А.Ю. Системы охлаждения полупроводниковых электрорадиоизделий / А.Ю. Меркульев, Н.В. Горячев, Н.К. Юрков // Молодой ученый. — 2013.— №11.— С. 143-145.
[Трифоненко и др., 2012] Трифоненко И.М. Обзор систем сквозного проектирования печатных плат радиоэлектронных средств / И.М. Трифоненко, Н.В. Горячев, И.И. Кочегаров, Н.К. Юрков // Труды международного симпозиума Надежность и качество. 2012. Т. 1. С. 396-399.
[Grab et al., 2014] Grab I.D., Sivagina U.A., Goryachev N.V., Yurkov N.K. Research methods of cooling systems. Innovative Information Technologies: Materials of the International scientific - practical conference. Part 2. -M.: HSE, 2014,443-446 pp.
