Kokia yra geriausia kompiuterio maitinimo šaltinio medžiaga?

Įvadas

Ar žinojote, kad šiuolaikiniai maitinimo šaltiniai pereina prie GaN medžiagos kaip puslaidininkio? Galio nitrido kristalai praleidžia elektronus iki 1000 kartų efektyviau nei silicis. Tai leidžia kompiuterių maitinimo šaltinių gamintojams gaminti kompaktiškus maitinimo šaltinius. Taip yra dėl didelio pramušimo lauko – 3,3 MV/cm, palyginti su silicio 0,3 MV/cm.

GaN yra tik viena iš daugelio medžiagų, naudojamų kompiuterių maitinimo šaltiniuose. Maitinimo šaltinį sudaro korpuso medžiagos, laidai, kondensatoriai, transformatoriai, induktoriai, radiatoriai ir ventiliatoriai. Šis vadovas skirtas padėti skaitytojams prieš perkant kompiuterio maitinimo šaltinį išsirinkti tinkamą medžiagą. Tai vertingas vadovas maitinimo šaltinių vartotojams ir B2B (verslas verslui).

Korpuso medžiaga

Pirkėjui labiausiai matoma medžiaga būtų išorinis korpusas. Paprastai tai stačiakampė arba kvadratinė dėžutė, pagaminta iš lakštinio metalo. Metalas yra sulenktas į maitinimo bloko korpuso formą. Čia pateikiamos išsamios įžvalgos apie korpuso medžiagas:

Korpuso medžiaga

Kalbant apie lakštinio metalo pasirinkimą, yra du pagrindiniai žaidėjai: aliuminis ir plienas.

• Plienas: Aukšto chromo kiekio plienas yra geriausias pasirinkimas aukščiausios kokybės gamintojams. Jis veikia kaip Faradėjaus narvas ir neleidžia aukšto dažnio triukšmui trikdyti kitų komponentų, tokių kaip garso plokštė ir pagrindinė plokštė. Jo laidumas yra mažesnis, o tai mažiau svarbu 90 % ir didesnio efektyvumo maitinimo šaltiniams, kurie išskiria mažiau šilumos.
• Aliuminis: Dėl šilumos laidumo ir lengvos konstrukcijos aliuminis yra geriausias pasirinkimas. Jis gali sumažinti vidinę temperatūrą 10 °C. Tai puikiai tinka, jei maitinimo šaltinis yra be ventiliatoriaus arba tylus.

Dangos ir paviršiaus apdaila

Cinko padengimas ir juodieji milteliai yra dvi dangos, kurios apsaugo korpuso metalą nuo pažeidimų. Jos ypač svarbios didelės drėgmės patalpose. Jei į maitinimo šaltinį patektų rūdžių dalelė, ji gali sukelti trumpąjį jungimą ir sugadinti maitinimo šaltinį.

Struktūrinė forma

Kad maitinimo šaltinis išlaikytų savo formą ir vidinė spausdintinė plokštė (PCB) nesisuktų ir nebūtų pažeista, labai svarbu pasirinkti skardos storį. Aukščiausios kokybės konstrukcijoms idealiai tinka SECC plienas (elektriniu būdu cinkuotas komercinės kokybės šalto valcavimo plienas), kurio storis yra 1 mm ir daugiau.

Vidiniai laidai ir kabeliai

Maitinimo bloko komponentai vienas su kitu jungiasi per spausdintinę plokštę, laidus arba kabelius. Svarbu, kad jie efektyviai praleistų energiją, siekiant sumažinti energijos švaistymą ir užtikrinti didesnį maitinimo efektyvumą.

Šerdies laidininko medžiaga

Maitinimo šaltiniuose laidumui naudojamos trys pagrindinės medžiagos:

• Grynas varis: tai efektyviausias ir daugelio kompiuterinių maitinimo šaltinių gamintojų pasirinkimas. Jie pasižymi puikiu laidumu ir maža varža.
• Aliuminiu dengtas varis: Siekiant sutaupyti išlaidų, žemesnės klasės maitinimo šaltiniai turės aliuminiu dengtus varinius laidininkus.
• Anglies lydiniai: vario prisotinimas anglimi padidina jo tempiamąjį stiprumą 15 %. Tai idealiai tinka vietoms, kur kabelis yra pakartotinai lenkiamas.

Izoliacija arba mova

Tinkamos izoliacinės medžiagos pasirinkimas yra raktas į saugumą. Šerdis padengta polivinilchloridu arba silikonu. Paprastai šios medžiagos gali atlaikyti 105 °C temperatūrą. Jos yra gyvybiškai svarbios atliekant daug energijos reikalaujančias užduotis, tokias kaip spartinimas. Be to, šios izoliacijos gali būti padengtos pintu arba plokščiu nailono sluoksniu, kad būtų išvengta susivėlimo.

Terminalai

Taškai, kuriuose kabeliai liečiasi, vadinami gnybtais. Paauksuoti gnybtai yra standartinis aukštos klasės maitinimo šaltinių elementas. Šie taškai yra jautrūs oksidacijai ir korozijai. Todėl labai svarbu naudoti chemiškai inertišką metalą, pvz., auksą.

Kondensatoriai ir jų medžiagos

Energijos kaupimui kondensatoriai atlieka pagrindinį vaidmenį. Maitinimo šaltiniuose jie sumažina kintamosios srovės pulsaciją, slopina elektrinį triukšmą ir valdo staigius apkrovos šuolius. Naudojant aukštesnės kokybės kondensatorius iš idealios medžiagos ir konstrukcijos, pasiekiamas geresnis našumas.

Pirminės energijos kaupimas

Kalbant apie dydį, šie kondensatoriai yra didžiausi ir kaupia daugiausia energijos. Jie pagaminti naudojant šias medžiagas:

• Aliuminio elektrolitai: jie gaminami naudojant aliuminio foliją ir skystą arba gelio elektrolitą. Jie išlygina įtampos svyravimus.
• Japoniškas polimeras: aukščiausios kokybės kompiuterių maitinimo šaltiniuose šie polimeriniai elektrolitai gali atlaikyti iki 105 °C temperatūrą, o tipinis MTBF yra daugiau nei 100 000 valandų. Kompiuterių maitinimo šaltinių gamintojai specifikacijų lape aiškiai nurodo japoniškus kondensatorius, nes jie yra mažiau linkę išdžiūti ar išleisti.

Antrinis filtravimas ir stabilumas

Tolesniam tikslumui naudojami antriniai kondensatoriai. Tai gali būti keraminiai kondensatoriai aukšto dažnio filtravimui arba tantalo kondensatoriai kompaktiškam efektyvumui. Keraminiai kondensatoriai idealiai tinka įprastam maitinimo šaltiniui, nes jie turi mažesnę sprogimo ar gaisro tikimybę.

Specializuotos ir nišinės medžiagos

Nors vartotojams paprastai nereikia mokslinių tyrimų lygio žinių, svarbu paminėti niobio pagrindu pagamintus kondensatorius, kad būtų užtikrintos išsamios žinios apie kondensatorius. Jie pasižymi 20 % geresniu atsparumu vibracijai, palyginti su standartinėmis parinktimis.

Veiklos fizika ir metrika

Talpa yra lygi krūviui, padalytam iš įtampos. Ji parodo, kiek krūvio gali sutalpinti kondensatorius. Aukštos kokybės kondensatoriaus išlaikymo laikas bus >21 ms, o pulsacijos slopinimas – 90 %.

Transformatoriai ir induktoriai

Norint sumažinti įtampos lygius iki norimų verčių, transformatoriai atlieka labai svarbų vaidmenį. Neefektyvus transformatorius reiškia didesnį triukšmą, vibraciją ir šilumos gamybą. Dėl to sumažėja bendras efektyvumas ir triukšmingas kompiuteris. Štai į medžiagas, į kurias reikia atsižvelgti transformatoriuose ir induktoriuose:

Magnetinė šerdies medžiaga

Tai yra transformatoriaus širdis. Transformatoriaus šerdyje naudojamos dvi pagrindinės medžiagos:

• Ferito šerdis: Mažiems ir lengviems transformatoriams šiuolaikiniai kompiuterių maitinimo šaltinių gamintojai naudoja feritą. Jis leidžia atlikti aukšto dažnio perjungimą.
• Nanokristaliniai lydiniai: didelio tankio maitinimo šaltiniams ir didesniam magnetiniam efektyvumui užtikrinti maitinimo šaltinių gamintojas naudos nanokristalinius lydinius.

Apvija ir laidumas

Viela, apvyniojanti aplink šerdį, valdo srovę.

• Varis: tai populiariausias laidininkas, nes pasižymi minimaliu pasipriešinimu ir didesniu elastingumu, kad būtų lengviau apvynioti. Jis gali patogiai konvertuoti aukštos įtampos kintamąją sieninę srovę į konkrečias jūsų kompiuteriui reikalingas nuolatinės srovės linijas (3,3 V, 5 V, 12 V).
• Daugiasluoksnis ir grafinas: didelės galios maitinimo šaltiniuose daugiau nei 1200 daugiasluoksnių apvijų sumažina su karščiu susijusių gedimų skaičių. Kai kuriuose pažangiuose induktoriuose gali būti naudojamas grafeno legiravimas, siekiant padidinti laidumą 10 %.

Induktorių tipai

Kitas komponentas, kuris valo energiją prieš jai pasiekiant pagrindinius kompiuterio komponentus, yra induktorius. Tai dažniausiai toroidiniai induktoriai, pagaminti iš geležies miltelių arba ferito. Triukšmo mažinimas ir EMI filtravimas yra pagrindinės jų savybės.

Šilumos kriauklės ir ventiliatoriai

Vienas iš pagrindinių kompiuterio maitinimo šaltinių bruožų, kuris matomas ir pirkėjui, yra ventiliatorius. Svarbu, kad ventiliatorius būtų geros konstrukcijos ne tik estetiškai, bet ir užtikrintų aukštą statinį slėgį. Be to, radiatoriai taip pat turėtų būti pakankamai dideli, kad efektyviai perduotų šilumą. Išanalizuokime komponentus, kurie atlieka pagrindinį vaidmenį šalinant maitinimo šaltinio šilumą.

Terminė sąsaja ir perdavimas

Šiluminės pagalvėlės skirtos sudaryti laidų ryšį tarp šildymo komponento ir šilumą išsklaidančio komponento. Jų medžiaga paprastai yra silikonas arba grafitas. Aukštos kokybės pagalvėlių šilumos laidumo koeficientas siekia iki 8 W/mK.

Šilumos išsklaidymo konstrukcijos

• Aliuminio pelekai: tai metalinės briaunos, kurios liečiasi su šilumos išsklaidymo padu, kad pašalintų šilumą iš komponentų. Aliuminis yra daugelio maitinimo šaltinių gamintojų pasirinkimas dėl savo mažo svorio.
• Šilumos vamzdžiai: tai variniai arba aliuminio vamzdžiai, pripildyti skysčiu, kuris pasyviai juda, kad pašalintų šilumą iš šaltinio ir nuneštų ją į šilumos kriauklę. Jis veikia kaip garų kamera, pagerindamas šilumos perdavimo efektyvumą.

Aktyvus aušinimas (ventiliatorius)

• Ventiliatoriaus mentė: Paprastai PBT yra labiau pageidaujamas nei pigus plastikas. Jie yra standūs ir atsparūs deformacijai dėl karščio.
• Guolių tipas: Maitinimo šaltiniams geriausiai tinka hidrauliniai guoliai (FDB). Skysčio sluoksnis užtikrina mažą trintį ir daugiau nei 100 000 valandų tarnavimo laiką, sumažindamas triukšmą.
• Nulinio aps./min. režimas: Naudojant aukštos kokybės komponentus, gali pasitaikyti atvejų, kai kompiuteris veikia maža apkrova arba yra nenaudojamas. Maitinimo bloko ventiliatorius išsijungs, kad taupytų energiją ir sumažintų triukšmą vartotojui.

Išvada

Maitinimo šaltiniai yra svarbiausias jūsų kompiuterio stabilumo komponentas. Blogas maitinimo šaltinis gali sugadinti kompiuterio našumą arba, blogiausiu atveju, sugadinti komponentus. Aukštos klasės maitinimo šaltinis atitinka visus kokybiškų medžiagų reikalavimus. Jame naudojama viršutinio dangtelio medžiaga ekranavimui, geriausi laidai laidumui, aukščiausios kokybės kondensatoriai įtampai išlyginti, idealūs transformatoriai konvertavimui ir idealūs radiatoriai šilumos perdavimui. Bendrai visa tai sukuria didelio efektyvumo maitinimo šaltinį, atitinkantį „80 Plus“ ir „Cybenetics A++“ sertifikatus.

Jei ieškote aukščiausios kokybės maitinimo šaltinio arba biudžetinių variantų, pagamintų iš geriausios kokybės medžiagų, apsvarstykite „ESGAMING“. Įkurta 2017 m., „ESGAMING“ greitai tapo pripažintu ir sparčiai augančiu prekės ženklu, gaminančiu aukštos kokybės kompiuterių komponentus ir priedus. Nuo kompiuterių korpusų ir maitinimo šaltinių iki aušinimo sistemų – „ESGAMING“ yra pasiryžusi teikti kūrybiškus, patikimus ir gerai sukurtus e. sporto sprendimus žaidėjams, kūrėjams ir kompiuterių gamintojams visame pasaulyje.

Daugiau informacijos rasite adresu www.esgamingpc.com