Кој е најдобриот материјал за напојување на компјутер?
Вовед
Дали знаевте дека современите напојувања се префрлаат на GaN материјал како полупроводник? Кристалите од галиум нитрид спроведуваат електрони до 1000 пати поефикасно од силициумот. Тоа им овозможува на производителите на напојувања за компјутери да произведуваат компактни напојувања. Тоа се должи на неговото високо поле на распаѓање од 3,3 MV/cm во споредба со 0,3 MV/cm на силициумот.
GaN е само еден од многуте материјали што ги користат напојувањата за компјутери. Постојат материјали за куќиште, жици, кондензатори, трансформатори, индуктиви, ладилници и вентилатори кои заедно сочинуваат едно напојување. Ова упатство е наменето да им помогне на читателите да го пронајдат вистинскиот материјал во напојувањето за компјутер пред да купат. Тоа е вреден водич за потрошувачите на напојување и бизнис-до-бизнис.
Материјал на куќиштето
Како купувач, материјалот што е највидлив би бил надворешното куќиште. Тоа е обично правоаголна или квадратна кутија изработена од лим. Металот е свиткан во облик на куќиште од PSU. Еве подетални информации за материјалите на куќиштето:
Материјал за куќиште
Постојат два главни играчи кога станува збор за избор на лим: алуминиум и челик.
- Челик: Изборот на челик со висока содржина на хром е најпосакуван избор за премиум производителите. Тој делува како Фарадеев кафез и спречува високофреквентниот шум да ги вознемирува другите компоненти како што се звучната картичка и матичната плоча. Има помала спроводливост, што е помалку значајно за напојувачки единици со ефикасност од над 90% кои произведуваат помала топлина.
- Алуминиум: Поради топлинската спроводливост и лесната конструкција, алуминиумот е изборот. Може да ја намали внатрешната температура за 10°C. Овие се одлични ако напојувањето е без вентилатор или е тивко.
Премази и завршна обработка на површини
Поцинкуваната облога и црниот барут се два премази што го штитат металот на куќиштето од оштетување. Тие се особено клучни во области со висока влажност. Ако честичка од 'рѓа падне во напојувањето, може да предизвика краток спој и да го оштети напојувањето.
Структурна форма
За да се задржи обликот на напојувањето и да се спречи извиткување и оштетување на внатрешната печатена плочка (PCB), клучен е изборот на дебелина на лимот. Употребата на SECC челик (електрогалванизиран ладно валан челик со комерцијален квалитет) со дебелина од над 1 mm е идеална за премиум конструкции.
Внатрешно поврзување и кабли
Компонентите во внатрешноста на напојувањето се поврзуваат едни со други преку печатена плочка, жици или кабли. Важно е тие ефикасно да ја спроведуваат енергијата за да се минимизира трошењето енергија и да се обезбеди поголема ефикасност на напојувањето.
Материјал на јадрото на проводникот
Постојат три главни материјали што се користат за спроводливост во напојувањата:
- Чист бакар: Тој е најефикасен и најдобар избор за повеќето производители на напојувања за компјутери. Имаат супериорна спроводливост и низок отпор.
- Бакар обложен со алуминиум: За да се заштедат трошоци, единиците за напојување од пониска класа ќе имаат бакарни проводници обложени со алуминиум.
- Легури со вбризгување на јаглерод: Вбризгувањето на бакар со јаглерод ја зголемува неговата затегнувачка цврстина за 15%. Идеално е за места каде што кабелот се свиткува постојано.
Изолација или ракав
Изборот на вистинскиот изолациски материјал е клучен за безбедноста. Јадрото е покриено со поливинил хлорид или силикон. Типично, овие материјали можат да издржат 105°C. Тие се од витално значење за задачи што трошат многу енергија, како што е оверклокување. Покрај тоа, овие изолации може да бидат покриени со слој од најлон во плетенка или рамна форма за да се спречи заплеткување.
Терминали
Точките каде што каблите доаѓаат во контакт се нарекуваат терминали. Позлатените терминали се стандардни кај врвните напојувачки единици. Овие точки се подложни на оксидација и корозија. Затоа, користењето на хемиски инертен метал како златото е клучно.
Кондензатори и нивните материјали
За складирање на енергија, кондензаторите играат клучна улога. Кај напојувачките уреди, тие го намалуваат бранувањето на наизменичната струја, го потиснуваат електричниот шум и управуваат со ненадејните скокови на оптоварувањето. Употребата на кондензатори со повисок квалитет со идеален материјал и конструкција води до подобри перформанси.
Складирање на примарна енергија
Што се однесува до големината, овие кондензатори се најголемите и складираат најмногу енергија. Тие се направени со користење на следниве материјали:
- Алуминиумски електролит: Се произведуваат со алуминиумска фолија и течен или гел електролит. Ги измазнува напонските бранувања.
- Јапонски полимер: Кај премиум напојувањата за компјутери, овие полимерни електролити можат да издржат температури до 105°C со типичен MTBF од 100.000+ часа. Производителите на напојувања за компјутери експлицитно ги споменуваат јапонските кондензатори во спецификацискиот лист, бидејќи тие се помалку склони кон сушење или протекување.
Секундарно филтрирање и стабилност
За понатамошно фино подесување, се користат секундарните кондензатори. Тие можат да бидат керамички кондензатори за високофреквентна филтрација или танталови за компактна ефикасност. Керамичките кондензатори се идеални за обично напојување бидејќи имаат помала веројатност за експлозии или запалување.
Специјализирани и нишни материјали
Иако потрошувачите обично не бараат познавање на ниво на истражување, важно е да се споменат кондензаторите базирани на ниобиум за да се обезбеди целосно познавање на кондензаторите. Тие нудат 20% подобра отпорност на вибрации во споредба со стандардните опции.
Физика на перформанси и метрики
Капацитетот е еднаков на полнежот поделен со напонот. Тој покажува колку полнеж може да издржи кондензаторот. Висококвалитетниот кондензатор ќе има време на задржување од >21ms и потиснување на бранувањата од 90%.
Трансформатори и индуктори
За да се намалат нивоата на напон до посакуваните вредности, трансформаторите играат клучна улога. Неефикасен трансформатор значи поголем шум, вибрации и производство на топлина. Влијанието е генерално помала ефикасност и бучен компјутер. Еве ги аспектите на материјалите што треба да се земат предвид кај трансформаторите и индуктивите:
Материјал на магнетно јадро
Ова е срцето на трансформаторот. Постојат два главни материјали што се користат како јадро на трансформаторот:
- Феритно јадро: За мали и лесни трансформатори, современите производители на PC напојување користат ферит. Тој овозможува високофреквентно префрлување.
- Нанокристални легури: За напојувања со висока густина и подобрена магнетна ефикасност, производителот на напојувања ќе користи нанокристални легури.
Намотување и спроводливост
Жицата што се обвиткува околу јадрото ја справува струјата.
- Бакар: Тој е најпопуларниот проводник бидејќи нуди минимален отпор и поголема еластичност за полесно намотување. Може лесно да ја конвертира високонапонската наизменична струја од ѕидот во специфичните еднонасочни шини што му се потребни на вашиот компјутер (3,3V, 5V, 12V).
- Повеќеслојни и графински: за високо-ватни напојувачки единици, повеќе од 1200 повеќеслојни намотки ги намалуваат дефектите поврзани со топлината. Некои напредни индуктиви може да вклучат допирање со графен за да ја зголемат спроводливоста за 10%.
Видови на индуктор
Друга компонента што ја прочистува енергијата пред да стигне до основните компоненти на компјутерот е индукторот. Тие се претежно тороидни индуктори направени од прашкасто железо или ферит. Намалувањето на шумот и филтрирањето на EMI се нивна клучна карактеристика.
Ладилници и вентилатори
Една од главните карактеристики на напојувањата за компјутери што е видлива и за купувачот е вентилаторот. Важно е вентилаторот да има добар квалитет на изработка, не само естетски, туку и да нуди висок статички притисок. Покрај тоа, ладилниците треба да бидат доволно големи за ефикасно пренесување на топлината. Да ги анализираме компонентите што играат клучна улога во отстранувањето на топлината од напојувањето.
Термички интерфејс и пренос
Термичките влошки се наменети да формираат спроводлива врска помеѓу грејната компонента и компонентата за одведување на топлина. Нивниот материјал е обично силикон или графит. Висококвалитетните влошки имаат коефициент на топлинска спроводливост до 8 W/mK.
Структури за дисипација на топлина
- Алуминиумски перки: Ова се метални ребрести конструкции кои доаѓаат во контакт со термичката подлога за да ја отстранат топлината од компонентите. Алуминиумскиот материјал е опција за повеќето производители на напојувања поради неговата мала тежина.
- Топлински цевки: Ова се бакарни или алуминиумски цевки исполнети со течност која пасивно се движи за да ја отстрани топлината од изворот и да ја однесе до ладилникот. Тие дејствуваат како комора за пареа, подобрувајќи ја ефикасноста на пренос на топлина.
Активно ладење (вентилатор)
- Сечило на вентилаторот: Типично, PBT е претпочитан во споредба со евтините пластики. Тие се цврсти и отпорни на искривување под дејство на топлина.
- Тип на лежиште: Употребата на флуидно-динамички лежишта (FDB) е најдобра за напојување. Флуидниот слој го одржува триењето ниско и обезбедува животен век од 100.000+ часа, намалувајќи ја бучавата.
- Режим со нула вртежи во минута: Со висококвалитетни компоненти, може да има моменти кога компјутерот е во режим на ниско оптоварување или во мирување. Вентилаторот на напојувањето ќе се исклучи за да заштеди енергија и да го намали шумот за корисникот.
Заклучок
Напојувањата се најкритичната компонента за стабилноста на вашиот компјутер. Лошото напојување може да ги уништи перформансите на компјутерот или, во најлош случај, да ги оштети компонентите. Висококвалитетното напојување ги исполнува сите услови за квалитетен материјал. Ќе користи горен материјал за заштита, најдобро ожичување за спроводливост, премиум кондензатори за измазнување на напонот, идеални трансформатори за конверзија и идеални ладилници за пренос на топлина. Заедно, тие резултираат со високо ефикасно напојување кое ги исполнува сертификатите 80 Plus и Cybenetics A++.
Доколку барате премиум напојување или буџетски опции што користат материјал од најдобар квалитет, тогаш размислете за ESGAMING. Основана во 2017 година, ESGAMING брзо стана препознатлив бренд во развој во високо-перформансни компјутерски компоненти и додатоци. Од куќишта за компјутери и напојувања до системи за ладење, ESGAMING е посветена на обезбедување креативни, сигурни и добро изработени решенија за е-спорт за гејмери, креатори и градители на компјутери низ целиот свет.
За повеќе информации, посетете ја страницата www.esgamingpc.com