MSI แนะนำ 5 สิ่งที่ต้องใส่ใจเมื่อต้องเลือกพาวเวอร์ซัพพลาย

Article by Nongkoo OverclockTeam On November 2, 2022 327 views

MSI แนะนำ 5 สิ่งที่ต้องใส่ใจเมื่อต้องเลือกพาวเวอร์ซัพพลาย

มีพาวเวอร์ซัพพลายมากมายในตลาดปัจจุบัน โดยแต่ละรุ่นมาจากยี่ห้อต่างๆ ที่มีคุณสมบัติและข้อกำหนดต่างกัน เกมเมอร์ควรเลือกพาวเวอร์ซัพพลายที่เหมาะสมกับความต้องการของพวกเขามากที่สุดอย่างไร? ควรให้ความสนใจกับอะไรบ้างเมื่อต้องการจะซื้อพาวเวอร์ซัพพลาย

กำลังวัตต์

แนวคิดพื้นฐานที่สุดของพาวเวอร์ซัพพลายเริ่มต้นด้วยกำลังไฟ กำลังวัตต์ที่ระบุบนพาวเวอร์ซัพพลายอาจแตกต่างไปจากกำลังไฟจริง พาวเวอร์ซัพพลายที่ดีจะบ่งบอกถึงกำลังไฟฟ้าที่ได้รับอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่พาวเวอร์ซัพพลายอื่นๆ อาจระบุเฉพาะกำลังขับสูงสุดเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถจ่ายไฟได้เพียงพอ สติกเกอร์ข้อมูลจำเพาะบนพาวเวอร์ซัพพลายแต่ละอันและตารางข้อมูลจำเพาะที่ทำเครื่องหมายไว้บนบรรจุภัณฑ์สามารถช่วยตัดสินความถูกต้องของพาวเวอร์ซัพพลายได้ ต่อไปนี้คือคำอธิบายเชิงลึกเกี่ยวกับกำลังไฟต่อเนื่องและกำลังไฟสูงสุด

กำลังไฟฟ้าที่ได้รับอย่างต่อเนื่อง

แนวคิดพื้นฐานที่สุดของพาวเวอร์ซัพพลายเริ่มต้นด้วยกำลังไฟ กำลังวัตต์ที่ระบุบนพาวเวอร์ซัพพลายอาจแตกต่างไปจากกำลังไฟจริง พาวเวอร์ซัพพลายที่ดีจะบ่งบอกถึงกำลังไฟฟ้าที่ได้รับอย่างต่อเนื่อง ในขณะที่พาวเวอร์ซัพพลายอื่นๆ อาจระบุเฉพาะกำลังขับสูงสุดเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าไม่สามารถจ่ายไฟได้เพียงพอ สติกเกอร์ข้อมูลจำเพาะบนพาวเวอร์ซัพพลายแต่ละอันและตารางข้อมูลจำเพาะที่ทำ เครื่องหมายไว้บนบรรจุภัณฑ์สามารถช่วยตัดสินความถูกต้องของพาวเวอร์ซัพพลายได้ ต่อไปนี้คือคำอธิบายเชิงลึกเกี่ยวกับกำลังไฟต่อเนื่องและกำลังไฟสูงสุด

กำลังไฟสูงสุด

นี่คือค่ากำลังไฟสูงสุดที่พาวเวอร์ซัพพลายสามารถให้ได้ในเวลาอันสั้น (T <10mS) ก่อนเรียกใช้กลไกการป้องกัน โดยทั่วไป กำลังไฟสูงสุดของพาวเวอร์ซัพพลายได้รับการออกแบบให้มีกำลังไฟ 1.3 เท่า และฉลากและข้อมูลจำเพาะด้านพลังงานส่วนใหญ่ไม่ได้ระบุกำลังเอาต์พุตสูงสุด สำหรับพาวเวอร์ซัพพลาย 850W กำลังไฟสูงสุดในทันทีคือประมาณ 1105W (850W x 1.3 = 1105W) สำหรับพาวเวอร์ซัพพลายบางตัว คุณจะพบว่ากำลังไฟโดยรวมที่ระบุบนฉลากข้อมูลจำเพาะไม่เหมือนกับกำลังไฟในชื่อผลิตภัณฑ์หรือคำอธิบาย ดังนั้นเมื่อซื้อพาวเวอร์ซัพพลาย ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ดูกำลังไฟที่กำหนดทั้งหมดที่ระบุเพื่อให้ได้ปริมาณวัตต์ที่เหมาะสม ระบบความปลอดภัย

ตัวบ่งชี้สำคัญอีกประการหนึ่งในการเลือกพาวเวอร์ซัพพลายคือการดูที่ฟังก์ชันการป้องกันที่พาวเวอร์ซัพพลายต้องมีเพื่อให้แน่ใจว่าพาวเวอร์ซัพพลายจะได้รับการป้องกันเมื่อเกิดความผิดปกติ การป้องกันทั่วไปที่คุณจะพบคือ OVP/OCP/OPP/OTP/SCP คำอธิบายสั้น ๆ สามารถดูได้ด้านล่าง

OVP (Over Voltage Protection)

เมื่อพาวเวอร์ซัพพลายทำงาน แรงดันไฟขาออกจะเพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติ หากแรงดันไฟฟ้าเกินแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด แรงดันไฟขาออกของพาวเวอร์ซัพพลายจะถูกตัดออกในเวลาที่กำหนด สามารถรีสตาร์ทพาวเวอร์ซัพพลายได้หลังจากขจัดความผิดปกติแล้ว จึงป้องกันความเสียหายต่อส่วนประกอบหรือเมนบอร์ด คำจำกัดความที่จัดทำโดยคู่มือการออกแบบของ Intel

power-supply-chart01

OCP (Over Current Protection)

เมื่อกระแสไฟที่จ่ายโดยรางจ่ายไฟแต่ละรางเกินกระแสไฟขาออกสูงสุดที่พาวเวอร์ซัพพลายยอมรับได้ พาวเวอร์ซัพพลายจะถูกตัดออกในเวลาที่มีการป้องกัน หลังจากขจัดความผิดปกติแล้ว พาวเวอร์ซัพพลายสามารถเริ่มต้นใหม่ได้

OPP (Over Power Protection)

หากการใช้พลังงานของระบบเกินกำลังไฟของพาวเวอร์ซัพพลาย พาวเวอร์ซัพพลายจะถูกตัดออกในเวลาที่มีการป้องกัน

OTP (Over Temperature Protection)

เมื่ออุณหภูมิภายในของพาวเวอร์ซัพพลายเกินขีดจำกัดการออกแบบ (เนื่องจากการกระจายความร้อนไม่ดีหรือพัดลมผิดปกติ) พาวเวอร์ซัพพลายจะถูกตัดออกทันเวลาสำหรับการป้องกัน เมื่ออุณหภูมิภายในกลับมาเป็นปกติก็สามารถเริ่มต้นใหม่ได้

SCP (Short Circuit Protection)

เมื่อวงจรเอาท์พุตลัดวงจร พาวเวอร์ซัพพลายจะถูกตัดออกทันเวลาเพื่อป้องกัน หลังจากขจัดความผิดปกติแล้ว พาวเวอร์ซัพพลายสามารถเริ่มต้นใหม่ได้

การออกแบบรางจ่ายไฟและความต้องการกำลังไฟ

การออกแบบรางของพาวเวอร์ซัพพลายแบ่งออกเป็น single-rail และ multi-rail การออกแบบแต่ละแบบมีข้อดีและการใช้งานที่แตกต่างกัน ความแตกต่างระหว่างการออกแบบ single-rail และ multi-rail คือ งพาวเวอร์ซัพพลายมีเต้ารับ +12V หลายช่อง +12V เป็นแหล่งพลังงานหลักของระบบ ดังนั้นกระแสไฟที่ต้องการจึงค่อนข้างใหญ่ CPU, GPU, MB ทั้งหมดมีให้โดยกระแสไฟ +12V โดยทั่วไป ไม่ว่าพาวเวอร์ซัพพลายจะเป็นแบบ single-rail หรือ multi-rail สามารถตัดสินได้จากตารางข้อมูลจำเพาะ

แบบ Single-Rail

ตามชื่อของมัน มีแชนเนล +12V เพียงช่องเดียว และกระแสทั้งหมดจะถูกส่งไปยังส่วนประกอบของระบบผ่านแชนเนลนี้ ข้อดีของ Single-Rail คือกระแสที่มีอยู่ทั้งหมดจะกระจุกตัวอยู่ในวงจรเดียวกันภายใต้พาวเวอร์ซัพพลายทั้งหมด ดังนั้นค่าแอมแปร์ของวงจรเดียวที่สามารถจ่ายได้จึงค่อนข้างใหญ่ แสดงค่า +12V เพียง 1 รายการบนแผ่นข้อมูลจำเพาะ และแสดงจำนวนแอมแปร์และกำลังไฟสูงสุดที่สามารถใช้ได้

power-20201105-3

แบบ Multi-Rail

การออกแบบ Multi-Rail แยก +12V ออกเป็นหลายช่องสัญญาณ ซึ่งจะจำกัดจำนวนแอมแปร์ของแต่ละช่องสัญญาณ และติดตั้งอุปกรณ์ป้องกัน OCP ในแต่ละช่องสัญญาณ เพื่อให้แน่ใจว่าแต่ละช่องจะไม่เสียหายเนื่องจากกระแสไฟที่มากเกินไป ซึ่งจะช่วยเพิ่มความปลอดภัยของผู้ใช้ แผ่นข้อมูลจำเพาะจะถูกแบ่งออกเป็นรางๆ ละ 12V และระบุจำนวนแอมแปร์และกำลังไฟสูงสุดที่สามารถใช้ได้สำหรับแต่ละราง อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะมีกี่ช่องสัญญาณ กำลังไฟทั้งหมดยังคงเท่าเดิม

power-20201105-4

การออกแบบวงจรที่แตกต่างกันและการตั้งค่ากลไกการป้องกันจะส่งผลต่อกำลังไฟสูงสุดที่พาวเวอร์ซัพพลายสามารถทนได้ ซึ่งสอดคล้องกับกำลังไฟสูงสุด โดยทั่วไป กำลังไฟสูงสุดของพาวเวอร์ซัพพลายจะได้รับการออกแบบให้มีกำลังไฟ 1.3 เท่าของกำลังไฟพิกัดก่อนเปิดใช้งานกลไกป้องกัน หลังจากเปิดใช้งานกลไกการป้องกันแล้ว ขึ้นอยู่กับค่าการป้องกัน OCP และ OPP ที่กำหนดโดยแต่ละบริษัท OCP มักจะมีอิทธิพลมากกว่าในการออกแบบ Multi-Rail และสำหรับการตั้งค่า OCP แบบ Single-Rail นั้นเกือบจะเหมือนกับการตั้งค่า OPP

ยกตัวอย่าง MPG A850GF แต่ละช่องสัญญาณ +12V ขึ้นอยู่กับแอมแปร์สูงสุดที่ทำเครื่องหมายไว้ ตัวเลขที่คูณด้วยค่าการตั้งค่า OCP แสดงถึงกำลังสูงสุดในทันทีที่สามารถรับได้ โดยปกติขึ้นอยู่กับการตั้งค่า CPU และ VGA วิธีการติดตั้งที่แตกต่างกันจะเป็นตัวกำหนดจำนวนวัตต์ที่ VGA และ CPU สามารถรับได้ ขอแนะนำให้เสียบ VGA เข้ากับ VGA1 และ VGA2 อย่าติดตั้งบนช่องสัญญาณเดียวกันเพื่อให้ VGA สามารถรับกระแสไฟที่ใหญ่ขึ้นได้ภายใต้กลไกป้องกันความปลอดภัย

OCP ค่าการคำนวณพลังงานที่แปลงแล้ว

+12VCPU: 25A x 1.3 x 12V = 390W

+12VVGA1: 40A x 1.3 x 12V = 624W

+12VVGA2: 40A x 1.3 x 12V = 624W

OPP ถูกตั้งค่าไว้ที่ค่าเฉลี่ย 1.3 เท่าของกำลังไฟพิกัด ดังนั้นพาวเวอร์ซัพพลายทั้งหมดสามารถเข้าถึง 1105W (850W x 1.3 = 1105W) ได้ทันที

เราใช้เกณฑ์มาตรฐานเกมเพื่อจำลองการใช้พลังงานที่ผู้เล่นต้องการเมื่อเล่นเกมด้วยการตั้งค่าความละเอียด 4K และ FHD นอกจากนี้เรายังใช้การทดสอบ AIDA64 + 3Dmark D12X เพื่อตรวจสอบจำนวนวัตต์ที่ต้องการเพื่อให้เป็นไปตามความต้องการภายใต้สภาวะการส่วนใหญ่

ต่อไปนี้เป็นรายการส่วนประกอบที่ใช้ในตัวอย่างทดสอบ

ชุดตัวอย่าง 1

MB: MEG Z490 ACE

CPU: Intel i9-10900K (Turbo Boost on)

VGA: RTX 3090 Gaming X Trio

PSU: MPG A850GF

ชุดตัวอย่าง 2

MB: MEG X570 UNIFY

CPU: AMD Ryzen™ 9 5950X (Game Boost on)

VGA: RTX 3090 Gaming X Trio

PSU: MPG A850GF

จากข้อสรุปเราดึงจากการจำลอง เราจะเห็นว่ากำลังวัตต์เฉลี่ย (กำลังวัตต์ RMS) ไม่เกิน 600W และสำหรับกำลังวัตต์สูงสุด (กำลังไฟสูงสุด) กำลังวัตต์ทั้งหมดอยู่ในช่วงการป้องกันของ OPP (MPG) A850GF คือ 850W x 1.3 = 1105W)

การออกแบบและปรับแต่งสายเคเบิล

แบบโมดูลาร์ของสายไฟมีสามประเภท: แบบ full modular, แบบ semi-modular และแบบ non-modular ความแตกต่างหลักอยู่ที่ว่าสามารถถอดสายเคเบิลได้หรือไม่ ข้อดีของแบบ full modular คือสามารถติดตั้งสายเคเบิลเฉพาะตามข้อกำหนดในการประกอบเพื่อประหยัดพื้นที่และปรับปรุงการจัดการสายเคเบิล สายเคเบิลยังสามารถปรับแต่งได้ด้วยรูปลักษณ์และสีที่ต่างกัน

msi-power-supply-image

power-supply-tree

พินพาวเวอร์ซัพพลายของ MSI MPG ซีรีส์

มาตรฐานพลังงาน 80 PLUS

80 PLUS เป็นใบรับรองสำหรับการแปลงประสิทธิภาพพลังงานของพาวเวอร์ซัพพลาย แบ่งออกเป็น 6 ชั้น ระดับที่สูงขึ้นหมายถึงอัตราการแปลงประสิทธิภาพพลังงานที่สูงขึ้นและการประหยัดพลังงานมากขึ้น โดยทั่วไปแล้ว เพื่อให้ได้การแปลงที่ดี พาวเวอร์ซัพพลายจำเป็นต้องใช้วัสดุที่ดีกว่า ต่อไปนี้เป็นข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพการแปลงของข้อกำหนดการใช้พลังงาน 80 Plus ในระดับต่างๆ

power-supply-chart04

คำแนะนำพาวเวอร์ซัพพลายสำหรับกราฟิกการ์ดและซีพียู

แผนภูมิด้านล่างเป็นวิธีที่เรา แนะนำพาวเวอร์ซัพพลาย สำหรับกราฟิกการ์ด NVIDIA เมื่อจับคู่กับซีพียู Intel/AMD หมายเลขการใช้พลังงานของการ์ด AMD ที่จะเกิดขึ้นจะมีให้ในภายหลัง

power-supply-chart05