بهترین جنس برای منبع تغذیه کامپیوتر چیست؟

مقدمه

آیا می‌دانستید که منابع تغذیه مدرن در حال تغییر به مواد GaN به عنوان نیمه‌هادی هستند؟ کریستال‌های گالیوم نیترید الکترون‌ها را تا ۱۰۰۰ برابر کارآمدتر از سیلیکون هدایت می‌کنند. این امر تولیدکنندگان منبع تغذیه کامپیوتر را قادر می‌سازد تا PSU های جمع و جور تولید کنند. این به دلیل میدان شکست بالای ۳.۳ MV/cm در مقایسه با ۰.۳ MV/cm سیلیکون است.

GaN تنها یکی از مواد بسیاری است که در منبع تغذیه کامپیوتر استفاده می‌شود. مواد پوشش، سیم‌کشی، خازن‌ها، ترانسفورماتورها، سلف‌ها، هیت سینک‌ها و فن‌ها وجود دارند که در مجموع یک منبع تغذیه (PSU) را تشکیل می‌دهند. این راهنما به خوانندگان کمک می‌کند تا قبل از خرید، مواد مناسب را در منبع تغذیه کامپیوتر پیدا کنند. این یک راهنمای ارزشمند برای مصرف‌کنندگان PSU و B2B است.

جنس بدنه

به عنوان یک خریدار، ماده‌ای که بیشتر از همه به چشم می‌آید، پوشش بیرونی است. این ماده معمولاً یک جعبه مستطیلی یا مربعی است که از ورق فلزی ساخته شده است. این فلز به شکل پوشش منبع تغذیه خم می‌شود. در اینجا بینش عمیقی در مورد مواد پوشش دهنده ارائه شده است:

جنس بدنه

در انتخاب ورق فلزی دو بازیگر اصلی وجود دارد: آلومینیوم و فولاد.

• فولاد: انتخاب فولاد با محتوای کروم بالا، انتخاب اصلی تولیدکنندگان برتر است. این فولاد مانند قفس فارادی عمل می‌کند و از ایجاد اختلال در نویز فرکانس بالا برای سایر اجزا مانند کارت صدا و مادربرد جلوگیری می‌کند. رسانایی کمتری دارد که برای پاورهای با راندمان بالای ۹۰٪ که گرمای کمتری تولید می‌کنند، اهمیت کمتری دارد.
• آلومینیوم: به دلیل رسانایی حرارتی و ساختار سبک، آلومینیوم انتخاب مناسبی است. این ماده می‌تواند دمای داخلی را تا 10 درجه سانتیگراد کاهش دهد. اگر منبع تغذیه بدون فن یا بی‌صدا باشد، این مواد عالی هستند.

پوشش‌ها و پرداخت سطح

آبکاری روی و پودر سیاه دو پوششی هستند که از فلز محفظه در برابر آسیب محافظت می‌کنند. این پوشش‌ها به ویژه در مناطقی با رطوبت بالا بسیار مهم هستند. اگر یک ذره زنگ‌زدگی به داخل منبع تغذیه (PSU) بیفتد، می‌تواند باعث اتصال کوتاه و آسیب به منبع تغذیه شود.

فرم سازه

برای اینکه منبع تغذیه شکل خود را حفظ کند و از پیچ خوردن و آسیب دیدن برد مدار چاپی داخلی (PCB) جلوگیری شود، انتخاب ضخامت ورق فلزی کلیدی است. استفاده از فولاد SECC (فولاد نورد سرد با کیفیت تجاری الکترو گالوانیزه) با ضخامت 1 میلی‌متر یا بیشتر برای ساخت‌های درجه یک ایده‌آل است.

سیم‌کشی و کابل‌های داخلی

اجزای داخل منبع تغذیه از طریق PCB، سیم‌کشی یا کابل‌ها به یکدیگر متصل می‌شوند. مهم است که آنها برق را به طور کارآمد هدایت کنند تا اتلاف انرژی به حداقل برسد و راندمان بالاتر منبع تغذیه تضمین شود.

جنس هادی هسته

سه ماده اصلی برای هدایت در منابع تغذیه استفاده می‌شود:

• مس خالص: این ماده کارآمدترین و انتخاب اصلی برای اکثر تولیدکنندگان منبع تغذیه کامپیوتر است. آنها رسانایی عالی و مقاومت کمی دارند.
• مس با روکش آلومینیوم: برای صرفه‌جویی در هزینه، پاورهای رده پایین از رساناهای مسی با روکش آلومینیوم بهره می‌برند.
• آلیاژهای آغشته به کربن: آغشته کردن مس به کربن، استحکام کششی آن را تا ۱۵٪ افزایش می‌دهد. این آلیاژ برای مکانی که کابل به طور مکرر خم می‌شود، ایده‌آل است.

عایق یا غلاف

انتخاب ماده عایق مناسب، کلید ایمنی است. هسته با پلی وینیل کلراید یا سیلیکون پوشانده شده است. معمولاً این مواد می‌توانند تا 105 درجه سانتیگراد را تحمل کنند. این مواد برای کارهای پرمصرف مانند اورکلاک بسیار حیاتی هستند. علاوه بر این، این عایق‌ها ممکن است با یک لایه نایلون به صورت بافته یا صاف پوشانده شوند تا از گره خوردن جلوگیری شود.

پایانه‌ها

نقاطی که کابل‌ها در تماس با هم قرار می‌گیرند، ترمینال نامیده می‌شوند. ترمینال‌های روکش طلا در پاورهای رده بالا استاندارد هستند. این نقاط در برابر اکسیداسیون و خوردگی آسیب‌پذیر هستند. بنابراین، استفاده از یک فلز شیمیایی بی‌اثر مانند طلا کلیدی است.

خازن‌ها و مواد تشکیل‌دهنده آنها

برای ذخیره انرژی، خازن‌ها نقش کلیدی ایفا می‌کنند. در PSUها، آنها ریپل AC را کاهش می‌دهند، نویز الکتریکی را سرکوب می‌کنند و افزایش ناگهانی بار را مدیریت می‌کنند. استفاده از خازن‌های با کیفیت بالاتر با مواد و ساختار ایده‌آل منجر به عملکرد بهتر می‌شود.

ذخیره انرژی اولیه

از نظر اندازه، این خازن‌ها بزرگترین خازن‌ها هستند و بیشترین انرژی را ذخیره می‌کنند. آن‌ها با استفاده از مواد زیر ساخته می‌شوند:

• الکترولیتی آلومینیومی: این باتری‌ها با استفاده از فویل آلومینیومی و الکترولیت مایع یا ژلی ساخته می‌شوند. این باتری‌ها، موج‌های ولتاژ را هموار می‌کنند.
• پلیمر ژاپنی: در منبع تغذیه‌های کامپیوتر شخصی ممتاز، این الکترولیت‌های پلیمری می‌توانند دماهایی تا ۱۰۵ درجه سانتیگراد را با میانگین میانگین زمان بین خرابی‌ها (MTBF) معمول ۱۰۰۰۰۰+ ساعت تحمل کنند. تولیدکنندگان منبع تغذیه کامپیوتر شخصی صراحتاً در برگه مشخصات به خازن‌های ژاپنی اشاره می‌کنند، زیرا آنها کمتر مستعد خشک شدن یا نشت هستند.

فیلتر ثانویه و پایداری

برای تنظیم دقیق‌تر، خازن‌های ثانویه وارد عمل می‌شوند. این خازن‌ها می‌توانند خازن‌های سرامیکی برای فیلتراسیون فرکانس بالا یا خازن‌های تانتالیوم برای راندمان جمع‌وجور باشند. خازن‌های سرامیکی برای یک منبع تغذیه معمولی ایده‌آل هستند زیرا احتمال انفجار یا آتش‌سوزی کمتری دارند.

مواد تخصصی و خاص

اگرچه مصرف‌کنندگان معمولاً نیازی به دانش در سطح تحقیق ندارند، اما ذکر خازن‌های مبتنی بر نیوبیوم برای اطمینان از دانش کامل در مورد خازن‌ها ضروری است. این خازن‌ها در مقایسه با گزینه‌های استاندارد، 20٪ مقاومت در برابر لرزش بهتری ارائه می‌دهند.

فیزیک عملکرد و معیارها

ظرفیت خازنی برابر است با بار تقسیم بر ولتاژ. این نشان می‌دهد که یک خازن چقدر بار می‌تواند در خود نگه دارد. یک خازن با کیفیت بالا، زمان نگهداری شارژ بیش از ۲۱ میلی‌ثانیه و حذف موج تا ۹۰٪ خواهد داشت.

ترانسفورماتورها و سلف‌ها

برای کاهش سطح ولتاژ به مقادیر مطلوب، ترانسفورماتورها نقش حیاتی ایفا می‌کنند. یک ترانسفورماتور ناکارآمد به معنای سر و صدای بیشتر، لرزش و تولید گرما است. تأثیر آن، راندمان کلی پایین‌تر و یک کامپیوتر پر سر و صدا است. در اینجا جنبه‌های موادی که باید در ترانسفورماتورها و سلف‌ها در نظر گرفته شوند، آورده شده است:

مواد هسته مغناطیسی

اینها قلب ترانسفورماتور هستند. دو ماده اصلی به عنوان هسته ترانسفورماتور استفاده می‌شود:

• هسته فریت: برای ترانسفورماتورهای کوچک و سبک، تولیدکنندگان مدرن منبع تغذیه کامپیوتر از فریت استفاده می‌کنند. این هسته امکان سوئیچینگ با فرکانس بالا را فراهم می‌کند.
• آلیاژهای نانوکریستالی: برای منبع تغذیه‌های با چگالی بالا و راندمان مغناطیسی افزایش یافته، تولیدکننده منبع تغذیه از آلیاژهای نانوکریستالی استفاده خواهد کرد.

سیم‌پیچ و رسانایی

سیمی که دور هسته پیچیده شده است، جریان را کنترل می‌کند.

• مس: این ماده محبوب‌ترین رسانا است زیرا حداقل مقاومت و خاصیت ارتجاعی بالاتری را برای سهولت در سیم‌پیچی ارائه می‌دهد. مس می‌تواند به راحتی برق دیواری AC ولتاژ بالا را به ریل‌های DC خاص مورد نیاز کامپیوتر شما (3.3 ولت، 5 ولت، 12 ولت) تبدیل کند.
• چند لایه و گرافین: برای PSU های با وات بالا، سیم پیچ های چند لایه با بیش از ۱۲۰۰ لایه، خرابی های مربوط به گرما را کاهش می دهند. برخی از سلف های پیشرفته ممکن است از دوپینگ گرافین برای افزایش رسانایی تا ۱۰٪ استفاده کنند.

انواع سلف

یکی دیگر از اجزایی که انرژی را قبل از رسیدن به اجزای اصلی کامپیوتر تصفیه می‌کند، سلف است. آنها عمدتاً سلف‌های حلقوی هستند که با استفاده از پودر آهن یا فریت ساخته می‌شوند. کاهش نویز و فیلتر کردن EMI از ویژگی‌های کلیدی آنها است.

سینک‌های حرارتی و فن‌ها

یکی از ویژگی‌های اصلی منبع تغذیه کامپیوتر که برای خریدار نیز قابل مشاهده است، فن آن است. مهم است که فن از کیفیت ساخت خوبی برخوردار باشد، نه تنها از نظر زیبایی، بلکه از نظر فشار استاتیکی بالا نیز. علاوه بر این، هیت سینک‌ها نیز باید به اندازه کافی بزرگ باشند تا گرما را به طور موثر منتقل کنند. بیایید اجزایی را که نقش کلیدی در حذف گرمای PSU دارند، تجزیه و تحلیل کنیم.

رابط و انتقال حرارتی

پدهای حرارتی برای تشکیل پیوند رسانا بین جزء گرمایشی و جزء دفع کننده گرما طراحی شده‌اند. جنس آنها معمولاً سیلیکون یا گرافیت است. پدهای با کیفیت بالا دارای ضریب هدایت حرارتی تا 8 W/mK هستند.

سازه‌های دفع حرارت

• پره‌های آلومینیومی: اینها ساختارهای پره‌دار فلزی هستند که با پد حرارتی در تماس قرار می‌گیرند تا گرما را از قطعات خارج کنند. جنس آلومینیوم به دلیل سبکی، گزینه‌ی اصلی اکثر تولیدکنندگان منبع تغذیه است.
• لوله‌های حرارتی: این لوله‌های مسی یا آلومینیومی پر از مایعی هستند که به صورت غیرفعال حرکت می‌کنند تا گرما را از منبع خارج کرده و به هیت سینک منتقل کنند. این لوله‌ها مانند یک محفظه بخار عمل می‌کنند و راندمان انتقال حرارت را بهبود می‌بخشند.

خنک‌کننده فعال (فن)

• پره فن: معمولاً PBT در مقایسه با پلاستیک‌های ارزان قیمت ترجیح داده می‌شود. آنها سفت و سخت هستند و در برابر تاب برداشتن در اثر حرارت مقاومند.
• نوع یاتاقان: استفاده از یاتاقان‌های دینامیک سیال (FDB) برای PSUها بهترین گزینه است. لایه سیال، اصطکاک را کم نگه می‌دارد و طول عمر بیش از ۱۰۰۰۰۰ ساعت را تضمین می‌کند و باعث کاهش نویز می‌شود.
• حالت صفر دور در دقیقه: با قطعات باکیفیت، در مواقعی که کامپیوتر در حالت کم‌بار یا بیکار است، فن منبع تغذیه خاموش می‌شود تا در مصرف انرژی صرفه‌جویی شود و نویز برای کاربر کاهش یابد.

نتیجه‌گیری

منبع تغذیه مهم‌ترین جزء برای پایداری کامپیوتر شما است. یک منبع تغذیه بد می‌تواند عملکرد کامپیوتر را خراب کند یا در بدترین حالت به قطعات آسیب برساند. یک منبع تغذیه رده بالا تمام معیارهای کیفیت مواد را بررسی می‌کند. از مواد پوشش بالایی برای محافظت، بهترین سیم‌کشی برای رسانایی، خازن‌های مرغوب برای هموارسازی ولتاژ، ترانسفورماتورهای ایده‌آل برای تبدیل و هیت‌سینک‌های ایده‌آل برای انتقال حرارت استفاده می‌کند. در مجموع، این موارد منجر به یک منبع تغذیه با راندمان بالا می‌شود که گواهینامه‌های 80 Plus و Cybenetics A++ را پشت سر می‌گذارد.

اگر به دنبال یک منبع تغذیه ممتاز یا گزینه‌های مقرون‌به‌صرفه با بهترین کیفیت مواد هستید، ESGAMING را در نظر بگیرید. ESGAMING که در سال ۲۰۱۷ تأسیس شد، به سرعت به یک برند نوظهور شناخته‌شده در قطعات و لوازم جانبی کامپیوتر با کارایی بالا تبدیل شده است. از کیس‌های کامپیوتر و منبع تغذیه گرفته تا سیستم‌های خنک‌کننده، ESGAMING به ارائه راه‌حل‌های خلاقانه، قابل اعتماد و خوش‌ساخت برای ورزش‌های الکترونیکی برای گیمرها، سازندگان و سازندگان کامپیوتر در سراسر جهان اختصاص دارد.

برای اطلاعات بیشتر به سایت www.esgamingpc.com مراجعه کنید.