電源が低電流を供給できないのはなぜですか?


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私はこの記事を読んだばかりで、電源がそのような低電流を供給できないのはよくわかりません。電源は定格まで何でも供給できるという印象は常にありましたが、下限はありませんでした。

では、なぜそれらを再設計する必要があるのでしょうか?


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できる限り羽を投げようとすると肩を傷つけるのと同じです。
Kaz 2013年

回答:


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記事から:

表示されているように、HaswellのC6 / C7状態では12V2レールに0.05Aの最小負荷が必要であり、多くのデスクトップ電源装置(PSU)はその低電流を提供できないだけだとTech ReportのWebサイトは報告しています。一方、ATX12V v2.3設計ガイドラインに準拠する多数の古いPSUは、CPUパワーレールに最​​小負荷0.5Aしか要求しなかったため、あまり洗練されていない内部フィードバックループ/保護を使用できるとVR-ZoneのWebサイトが報告しています。その結果、BIOSでC6 / C7電源状態が無効にされていない限り、プロセッサがこれらの状態になると、古い/安価なPSUを搭載したPCが不安定になる可能性があります。

最小負荷仕様は、仕様の他のすべての要件(調整、過渡応答など)を満たしながら、電源から引き出すことができる最小の負荷を意味します。

電源装置は、最小値として指定されているよりも少ない電流を供給できる場合とできない場合があります。電圧レギュレーションを実現できますが、ドリフトします。不安定になり、振動する可能性があります。それは断続的にしゃっくりするかもしれません。過電圧保護になってラッチオフすることさえあります。負荷が仕様の範囲外なので、「何でも」です。

この記事の「その低い電流を提供できない」という文は(私にとって)問題を大幅に簡略化したものであり、少し誤解を招くものです。現在の電源はこの特定の条件を満たすように設計されていなかったため、この状態での動作は定義されていません。


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最小負荷と最大負荷の両方があり、処理する必要のある「ダイナミックレンジ」が減少すると想定できる場合、高効率スイッチングレギュレーターを設計する方が簡単な場合があります。多くのPC電源はこのように設計されており、ボックスのメイン電源だけでなく、CPUとメモリのオンボードレギュレーターも同様です。

新しいチップは、多くの既存のシステムに組み込まれている想定に違反しており、それらのシステムは、何らかの方法で「レギュレーションから外れ」ずに、仕様を満たしていない低電力モードをサポートできません。

CPUパワーバスに「ダミーロード」(抵抗)を追加することでこの問題を「回避」できますが、これはそもそも低電力モードにするというポイントを逃してしまいます。ソフトウェア(BIOS)でこれらのモードを無効にする方が簡単です。


これはタイプミスではない可能性があります。1つ以上の独立した12V電源があり、1つは降圧してCPUに供給し、その他はディスクに使用し、異なる電源モードで個別に電源を落とします。PSU自体から1.2Vを供給することは意味がありません。P4以降のマザーボードは12Vからステップダウンします。
ブライアンドラモンド2013年

ATX v2.0仕様では、12V電源は2つのレールに分割されることになっています。12V2レールは、12V1が他のすべてに12V電力を供給する12V CPUコネクタ専用に使用されることになっています。レールごとの電流制限が削除され、PSUが12V電源用の20Aを超えるレールを使用できるようになったのは、2.3の仕様になってからのことでした。 en.wikipedia.org/wiki/ATX#ATX12V_2.x
DanはFirelightによって

@DanNeely:十分に公平です。コメントを削除しました。
Dave Tweed 2013年

@DaveTweedは問題ありません。スプリットレール時代のハイエンドゲームPCの構築について読んだり、マルチGPU構成ですべてのレールに12Vの負荷を分散させたりする場合を除いて(一部の高ワット数PSUには4レールもあり、その他はちょうど仕様に違反し、とにかく1本のレールを使用しました)多くの人が気づいていることではありません。
Danは、Firelightによって2013年

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スイッチモード電源は、入力から出力にパルスでエネルギーを転送することによって動作します。多くのトポロジでは、これらのパルスのデューティサイクルは、正しい出力電圧を維持するために、軽負荷時に非常に小さな値に減らす必要があります。一部のコントローラ設計は、限られた範囲のデューティサイクルでのみ動作するため、過負荷時に正しい電圧を維持できません。これにより、電源装置が完全にトリップしたり、低電圧と過電圧の間で大きく変動したりすることがあります。

パルスの最小実用持続時間があるため、ゼロ最小負荷をサポートする電源は、通常、軽負荷または無負荷時にバースト間の遅延を増加させることにより、デューティサイクルを削減します。これが、一部の電源装置が軽負荷時または無負荷時にバズと鳴る理由です。バースト間の遅延の増加により、スイッチング周波数が可聴範囲に低下します。

また、ダイオードではなく2番目のトランジスタを使用しているため、エネルギーのパルスが入力側と出力側の間で両方向に移動できる設計もあります。これらは、軽負荷での非常に低いデューティサイクルの必要性を回避しますが、通常は無負荷時の消費電力が高くなります。


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設計されていないのと同じくらい、「できない」ほどではありません。コンピュータは、特定の電流と電圧で動作するように設計されたスイッチングレギュレータを使用しますが、電流と電圧がこの点から大きく逸脱していると、パフォーマンスが低下します。

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