سؤال هل يستخدم الكمبيوتر المزيد من الكهرباء عند شحن أجهزة USB؟


شيء كنت أتساءل دائما. إذا كنت أقوم باستمرار بربط الهواتف الخلوية والأقراص الصلبة وما شابهها عبر USB إلى جهاز الكمبيوتر الخاص بي ، فهل ستأكل أكثر على فاتورة الكهرباء؟ أو هي منافذ USB التي تستخدم الكهرباء حتى يتم تمكينها على أي حال ، وبالتالي لا تؤثر على استخدام الطاقة؟


68
2018-06-06 09:14


الأصل


DanielRHicks إذا كان يقوم بتوصيل خمسة أجهزة في 0.5A كل هذا يجعل 16W (مع كفاءة 80 ٪). أن قد لا تكون مناسبة لفاتورة الكهرباء ، ولكن يمكن قياسها بسهولة بمقاس 15 وات. - zakinster
يناقش راندال مونرو بإيجاز سؤالك هنا: what-if.xkcd.com/35 - Eric Lippert
لا ، يمكنك البدء في تحقيق الربح عن طريق ضخ الطاقة من مآخذ SUB. - Val
يحتوي جهاز UPS الخاص بي على عداد طاقة ، وعندما أقوم بتعليق جهاز الكمبيوتر الخاص بي دون وجود أجهزة USB متصلة ، يقيس استخدام الطاقة 0 واط. إذا قمت بتوصيل جهاز لوحي وهاتفين للشحن (يتم دائمًا تشغيل منافذ USB أثناء تعليق الكمبيوتر) ، فإن استخدام الطاقة يقرأ 7 واط. أنا لا أعرف مدى دقة عداد الطاقة UPS ، ولكن هناك بالتأكيد قوة قابلة للقياس المستخدمة. لم أتحقق من استخدام طاقة USB أثناء تشغيل الكمبيوتر ، ولكن الكمبيوتر يحوم حول 80W في وضع الخمول ، لذلك أفترض أن شحن USB سيدفعه إلى حوالي 87W. - Johnny
سؤال جيد. ~ هل وضع عنصر إضافي في الثلاجة يجعله يستخدم المزيد من الكهرباء؟ - tymtam


الأجوبة:


اجابة قصيرة:

هل يستخدم الكمبيوتر المزيد من الكهرباء عند شحن أجهزة USB؟

عموما نعم فعلا، ولكن ليس بالضرورة بالقدر الذي تتوقعه ؛ لن يكون كذلك الطاقة الحرة، ولكن يمكن الحصول عليها بشكل أكثر كفاءة. إنه يعتمد على منحنى كفاءة إمدادات الطاقة الخاصة ، والنقطة التي تقوم بتشغيلها عند (واستهلاك الطاقة) هو تتأثر بالبرمجيات):

  • إذا كان مصدر طاقة جهاز الكمبيوتر الخاص بك قد تم تحميله (على سبيل المثال حالة الخمول) ، فإن إضافة المزيد من الحمل سيزيد من كفاءة الطاقة للنظام بأكمله بشكل طفيف.
  • إذا تم تحميل مصدر طاقة جهاز الكمبيوتر الخاص بك بشكل صحيح ، فسيكون بالقرب من أعلى كفاءة له بشكل عام أفضل بكثير من شاحن USB للجدار.
  • إذا كان مصدر طاقة جهاز الكمبيوتر الخاص بك مثقل بالفعل (والذي لا يجب أن يحدث أبداً) ، فستواجه مشكلات أكثر إلحاحاً من كفاءة استخدام طاقة USB.

اجابة طويلة:

يمكن لمنفذ USB إخراج الحد الأقصى من 500mA و (USB1&2) و 950mA (USB3) في 5V مما يعطي أقصى قدر من 2.5W (USB1&2) و 4.75W (USB3).

منافذ USB لا تستهلك الطاقة بأنفسهم. دون أي شيء موصول ، فهي مجرد دوائر مفتوحة.

الآن ، إذا حصلت 1A (5W) من منفذ USB3 ، سيزيد عادة استهلاك الطاقة العالمي من قبل ~ 6W (اعتمادا على كفاءة إمدادات الطاقة الخاصة بك) والتي من شأنها أن تكون زيادة بنسبة 2 ٪ إلى 5 ٪ من استهلاك الطاقة للكمبيوتر الخاص بك.

لكن في بعض الحالات ، قد يكون الأمر مختلفًا.

إذا ألقيت نظرة على بعض PSU منحنى الكفاءة (من سنابس):

Cooler Master UCP 900W efficiency curve

سترى كفاءة ليست قيمة ثابتة ، فإنه يختلف كثيرا اعتمادا على الحمولة المطبقة على PSU. سترى على ذلك 900W PSU في قوة منخفضة (50W إلى 200W) ، يكون المنحنى حادًا جدًا بحيث أن الزيادة في الحمل ستؤدي إلى زيادة كبيرة في الكفاءة.

إذا كانت الزيادة في الكفاءة عالية بما يكفي ، فهذا يعني ذلك في بعض الحالات ، قد لا يحتاج جهاز الكمبيوتر الخاص بك إلى رسم إضافي 5W من مقبس الحائط عندما تقوم برسم إضافي 5W من منفذ USB.

لنأخذ مثالاً على رسم الكمبيوتر 200W على PSU بكفاءة فعلية من 80٪ في 200W :

Computer power consumption : 200W
USB device power consumption : 5W
PSU efficiency at 200W  : 80.0%
Wall power consumption without USB : 200W / 80,0% = 250.00W

الآن ، اعتمادا على منحنى الكفاءة بين PSU بين 200W و 205W، قد يكون استهلاك الطاقة النسبي لجهاز USB مختلفًا تمامًا:


<Case 1>
PSU efficiency at 205W  : 80.0%
Wall power consumption with USB : 205W / 80.0% = 256,25W
Wall power consumption of the USB device : 6.25W

هذا هو المعتاد مبسط حالة ، حيث الكفاءة هي نفسها ، وبالتالي فإن استهلاك الطاقة لجهاز USB يعادل 5W / 80.0% = 6.25W


<Case 2>
PSU efficiency at 205W  : 80,5%
Wall power consumption with USB : 205W / 80,5% = 254,66W
Wall power consumption of the USB device : 4.66W

في هذه الحالة ، فإن كفاءة PSU تتزايد بين 200W و 205W، وبالتالي لا يمكنك استنتاج استهلاك الطاقة النسبي لجهاز USB دون الأخذ في الاعتبار استهلاك طاقة الكمبيوتر بالكامل ، وسترى أن الزيادة النسبية في مقبس الحائط قد تكون أقل من 5W.

يحدث هذا السلوك فقط لأنه في هذه الحالة ، يكون PSU أقل تحميلًا ، لذا فهو ليس معتاد القضية ، لكنها لا تزال احتمالية عملية.


<Case 3>
PSU efficiency at 205W : 82%
Wall power consumption with USB : 205W / 82% = 250,00W
Wall power consumption of the USB device : 0W

في هذه الحالة ، تستمد PSU نفس الطاقة من مقبس الحائط ، مهما كان الحمل الذي تتلقاه. هذا هو سلوك أ الزينر منظم حيث يتم تبديد كل الطاقة غير الضرورية في الحرارة. إنه سلوك يمكن ملاحظته في نوع من PSU منخفض النهاية عند حمل صغير جدًا.


<Case 4>
PSU efficiency at 205W : 84%
Wall power consumption with USB : 205W / 84% = 244,00W
Wall power consumption of the USB device : -6W

هذه الحالة الأخيرة ، هي محض افتراضية الحالة التي تستهلك فيها PSU طاقة أقل عند التحميل الأعلى. مثل Marcks Thomas قال ، هذا ليس شيئاً يمكنك أن تلاحظه من مصدر طاقة عملي ، لكنه لا يزال كذلك نظريا ممكن ويثبت أن الغريزة TANSTAAFL لا يمكن دائمًا تطبيق القاعدة بسهولة.


استنتاج :

إذا كنت بحاجة إلى شحن الكثير من الأجهزة 5V ، فمن الأفضل أن تفعل ذلك من تعمل بالفعل الكمبيوتر من أجهزة الشحن متعددة الجدار. لن يكون مجانيًا ولكنه سيكون أكثر كفاءة.

لاحظ أيضًا أنك قد تحتاج إلى منافذ USB مع 1A القدرة (على سبيل المثال USB3) من أجل الحصول على سرعة الشحن نفسها.


94
2018-06-06 10:14



لا أعتقد أن أي إمدادات طاقة عملية لديها منحنى كفاءة حاد بما يكفي لتقليل الاستهلاك في الواقع تحت الحمل الزائد ، ولكن +1 لجعل النقطة ذات الصلة أن الكمبيوتر يمكن أن يكون أكثر كفاءة من شاحن الحائط. - Marcks Thomas
MarcksThomas لا أعتقد ذلك ، ولكن من الممكن نظريًا وسيكون من السهل إنشاء وحدة PSU غير فعالة تتصرف بهذه الطريقة. كنت مجرد جعل النقطة التي بسيطة TANSTAAFL لا يعمل المنطق إلا إذا لم تأخذ في الاعتبار حقيقة أن PSU للكمبيوتر قد يستمد الطاقة التي لا تستخدمها بالفعل. من الواضح أن الاستهلاك الكلي لن ينخفض ​​، ولكن لن أكون مفاجأة إذا لم يزداد بقدر ما هو متوقع. - zakinster
إذا بدأت في استخدام طاقة إضافية بمقدار 5 وات لشحن جهاز ، فمن المرجح أن يجذب جهاز الكمبيوتر الخاص بك طاقة إضافية بمقدار 6 وات من مقبس الحائط. (وهذا هو 5 وات بالإضافة إلى عدم كفاءة PSU ، حيث تبلغ متوسط ​​PSU ما يقرب من 80 ٪). قد يكون الشاحن المنفصل أقل كفاءة ، خاصة إذا كان متصلاً في 24/7. هذا لأنه حتى عندما لا يستخدم شاحن يميل إلى استهلاك بعض الطاقة. ليس كثيرا ، ولكن 24 ساعة في اليوم الواحد لا يضيف الكثير. (ليس أن OP طلب ذلك بكثير من التفاصيل. :)). - Hennes
zakinster إذا كان جهاز الكمبيوتر يرسم 200W مع كفاءة 80 ٪ ، فإنه سوف يرسم 250W من الجدار (حيث يتم فقدان 20 ٪ في تحويل PSU). إن إضافة 5 وات إلى مقدار سحب جهاز الكمبيوتر يعطي 205 واط مرسومًا ، وبكفاءة 80٪ يعطي ذلك 256.25W سحبت من الجدار (أو إضافيّة 6.25W). - Breakthrough
Breakthrough صحيح تماما إذا كانت الفعالية ثابتة 80٪ في 200W و 205W، لكني حددت في المثال الخاص بي أن كفاءة PSU كانت في الواقع 80،5٪ في 205W - zakinster


TANSTAAFL ينطبق أيضا هنا.

أنت لا تحصل على القوة من أجل لا شيء. وإلا ، يمكننا فقط استخدام منافذ USB لتشغيل جهاز كمبيوتر آخر ، واستخدام الكمبيوتر الآخر لتشغيل المحرك الأول. إنها فكرة ممتعة ، لكنها لا تعمل.

الطاقة للشحن هو بالأحرى صغيرة. يستخدم USB1 أو 2 100 إلى 500 mAmp عند 5 فولت. هذا هو الحد الأقصى من 2½ وات. مقارنة مع استنزاف الطاقة العادية الخاملة لجهاز كمبيوتر صغير نوعًا ما. (عادي: 50 واط لجهاز كمبيوتر مكتبي إلى 150 واط عاطل عن جهاز كمبيوتر عالي الجودة. وثلاث مرات تقريبًا أنه عند اللعب أو التجميع أو غير ذلك).


45
2018-06-06 09:36



وجه الفتاة. الرياضيات ثابتة. في الواقع ، ليس فقط واط. فولط x watt = Watt كان بمثابة دماغ. كان ينبغي أن يكون في التيار. - Hennes
لا يمكنك تطبيق قاعدة غداء مجانية بسهولة ، قد يكون مصدر طاقة الكمبيوتر بالفعل يهدر الطاقة التي تحتاجها أجهزة USB وقد يتمكن من تشغيل هذه الأجهزة دون زيادة الحمل على مقبس الحائط. قد لا يكون هذا هو الحال المعتادة ، لكنه سلوك شائع بالنسبة لسوء التغذية الضعيف للغاية. - zakinster
ومن المعروف أيضا TANSTAAFL كمبدأ "الحفاظ على الطاقة". - wchargin
هذا الجواب لا أساس له من الصحة. لا يضمن لنا مبدأ الحفاظ على الطاقة وحده أن جهاز الشحن يستخدم طاقة أكثر أثناء الشحن وأقل أثناء عدم الشحن. يمكن لجهاز الشحن أن يستهلك نفس الطاقة بغض النظر عما إذا كان يتم شحنه أم لا ، عن طريق إهدار الطاقة عند عدم الشحن. يمكنك الحصول على شيء مقابل لا شيء عند استخدام ما تضيع. (وبالتالي ، من الضروري القول بأن هذا لا يحدث في جهاز كمبيوتر مزود بمنافذ USB). - Kaz
-1 لعدم قراءة السؤال بعناية. لم يسأل السؤال ما إذا كانت منافذ USB توفر طاقة حرة سحرية. سأل السؤال ما إذا كانوا دائما استخدام القوة ، أو فقط عندما يقومون بشحن شيء ما. - Kyralessa


نعم فعلا. إنها قاعدة أساسية في الفيزياء. إذا استولى شيء ما على الطاقة من الكمبيوتر ، يجب أن يحصل الكمبيوتر على هذه الطاقة من مكان ما. لا تستهلك منافذ USB الطاقة بمجرد تمكينها * ، أي أكثر من مأخذ طاقة يستهلك الطاقة فقط من خلال وجود مفتاح "التشغيل" مع عدم توصيل أي شيء.

* حسنًا ، هناك قدر ضئيل من الطاقة التي تستهلكها رقاقة التحكم في وحدة تحكم USB لمعرفة ما إذا كان هناك شيء موصّل ، ولكن هذه كمية ضئيلة من الطاقة.


11
2018-06-06 09:18



ويتم استخدام هذه الطاقة رقاقة تحكم بغض النظر عن ما إذا كان محرك أقراص محمول متصلاً أو لا ، حتى لا عامل في :) - Thomas
بالتأكيد ، لكن إذا كنت تعطيل الموانئ (بعض أجهزة الكمبيوتر المحمولة لديها الخيار) ، كنت أتوقع أن السلطة إلى أسفل وحدة تحكم أيضا. - Stu
إنها ليست قاعدة أساسية في الفيزياء. - Kaz
وأود أن -1 - أنها ليست "القاعدة الأساسية للفيزياء". - tymtam


نعم ، أنت تستخدم المزيد من الكهرباء ، ولكن ليس بالمبالغ التي ستحدث فرقًا كبيرًا في فاتورتك في نهاية الشهر.


9
2018-06-06 09:16



جواب جميل وبسيط :) - Joe DF
ولكن إذا كان جهاز الكمبيوتر الخاص بك هو كمبيوتر محمول ، فسيحدث اختلافًا في عمر البطارية. - 200_success
وافقت ، لكنه سأل عن فاتورة الكهرباء له :) - NickW


اجابة قصيرة:

نعم فعلا؛ عليك دائما دفع طاقة USB مع قوة أكثر بكثير على الأقل من الجدار. ليس هذا هو المطلوب في قوانين الديناميكا الحرارية فحسب ، بل هو أيضاً متأصل في طريقة عمل إمدادات الطاقة.


اطول جواب:

سوف نأخذ نظام الكمبيوتر بأكمله ، وإمدادات الطاقة الداخلية ، ودوائر التشغيل الخاصة به ، ودوائر منفذ USB لتصبح صندوقًا أسود كبيرًا يسمى العرض. لأغراض هذا الرسم التوضيحي ، الكمبيوتر بأكمله هو شاحن USB كبير الحجم ، مع مخرجات اثنين: طاقة تشغيل الكمبيوتر ، والتي سنطلق عليها اسم جهاز الكمبيوتر، وطاقة USB الإخراج ، والتي سوف نطلق عليها بو.

تحويل الطاقة من شكل واحد (الجهد ، التيار ، التردد) ، إلى آخر ، وتوصيل الطاقة من جزء إلى دائرة إلى أخرى ، كلها عمليات فيزيائية تكون أقل من مثالية. حتى في عالم مثالي ، مع الموصلات الفائقة والمكونات التي لم يتم ابتكارها بعد ، لا يمكن للدائرة أن تكون أفضل من مثالية. (سوف تتضح أهمية هذه الرسالة الدقيقة لتكون المفتاح لهذه الإجابة). إذا كنت تريد 1W من دائرة ، أنت يجب وضعت على الأقل 1W ، وفي جميع الحالات العملية أكثر قليلا من 1W. أن أكثر قليلا هي الطاقة المفقودة في التحويل وتسمى خسارة. سنطلق على قوة الخسارة رر، وترتبط مباشرة إلى كمية الطاقة التي يتم تسليمها من قبل العرض. غالباً ما تكون الخسارة جلية كحرارة ، ولهذا السبب يجب تهوية الدوائر الإلكترونية التي تحمل مستويات طاقة كبيرة.

هناك بعض الوظائف الحسابية ، (معادلة) ، والتي تصف كيفية اختلاف الخسارة مع طاقة الخرج. ستشمل هذه الوظيفة مربع جهد الإنتاج أو التيار حيث تفقد الطاقة في المقاومة ، وهو عبارة عن تردد مضروب في جهد الخرج أو التيار حيث يتم فقد الطاقة في التبديل. لكننا لسنا بحاجة إلى التفكير في ذلك ، يمكننا أن نلف كل تلك التفاصيل غير ذات الصلة في رمز واحد ، والذي سنطلق عليه و (بو)، أين بو هو إجمالي طاقة الإخراج ، ويتم استخدامه لربط طاقة الخرج بالخسارة بواسطة المعادلة Pl = f (Pc + Pu).

إن مصدر الطاقة هو دائرة تتطلب الطاقة لتشغيلها ، حتى لو لم توفر طاقة خرج على الإطلاق. يصف مهندسو الالكترونيات هذا هامد السلطة ، وسنشير إليها على أنها الانفصالى. القوة الساكنة ثابتة ، ولا تتأثر على الإطلاق بمدى صعوبة عمل مصدر الطاقة لتوصيل طاقة الخرج. في هذا المثال ، حيث يقوم الكمبيوتر بأداء وظائف أخرى إلى جانب تشغيل شاحن USB ، فإننا نضمن قوة التشغيل لوظائف الكمبيوتر الأخرى في الانفصالى.

كل هذه القوة تأتي من مقبس الحائط ، وسنطلق على قوة الإدخال ، PW، (متزمت يبدو مثل ارتباك رر، لذلك تحولت إلى PW للقوة الجدار).

لذلك نحن الآن مستعدون لوضع ما سبق معًا والحصول على وصف لكيفية ارتباط مساهمات الطاقة هذه. حسناً ، نعلم أولاً أن كل ميكرو واط ناتج من الطاقة ، أو الخسارة ، يأتي من الجدار. وبالتالي:

Pw = Pq + Pl + Pc + Pu

ونحن نعرف ذلك Pl = f (Pc + Pu)، وبالتالي:

Pw = Pq + f (Pc + Pu) + Pc + Pu

الآن يمكننا اختبار فرضية ذلك أخذ الطاقة من إخراج USB ثم قوة الجدار بنسبة أقل من قوة USB. يمكننا إضفاء الطابع الرسمي على هذه الفرضية ، ومعرفة أين تقود ، ومعرفة ما إذا كانت تتنبأ بشيء سخيف ، (في هذه الحالة تكون الفرضية خاطئة) ، أو تتنبأ بشيء واقعي (في هذه الحالة تظل الفرضيات معقولة).

يمكننا كتابة الفرضية أولاً على النحو التالي:

(قوة الجدار مع تحميل USB) - (الجدار الطاقة بدون تحميل USB) <(طاقة USB)

ورياضيا على النحو التالي:

[Pq + f (Pc + Pu) + Pc + Pu] - [Pq + f (Pc) + Pc] <Pu

يمكننا الآن تبسيط ذلك من خلال التخلص من نفس الشروط على جانبي علامة الطرح وإزالة الأقواس:

f (Pc + Pu) + Pu - f (Pc) <Pu

ثم عن طريق طرح بو من كلا الجانبين من عدم المساواة (<علامة):

f (Pc + Pu) - f (Pc) <0

هنا عبثنا. ما تعنيه هذه النتيجة بلغة إنجليزية بسيطة هي:

الخسارة الإضافية التي ينطوي عليها أخذ المزيد من الطاقة من العرض سلبية

وهذا يعني مقاومات سلبية ، وانخفاض الفولتية السلبية عبر تقاطعات أشباه الموصلات ، أو قوة تظهر بشكل سحري من قلب المحاثات. كل هذا هراء ، حكايات خرافية ، تفكير بالتمني لآلات الحركة الدائمة ، وهو أمر مستحيل على الإطلاق.


استنتاج:

ليس من الناحية المادية ، من الناحية النظرية أو غيرها ، الحصول على الطاقة من منفذ USB بالكمبيوتر ، مع أقل من نفس المقدار من الطاقة الإضافية القادمة من منفذ الحائط.


ما الذي فعلهzakinster؟

مع الاحترام الأكبر ل @ zakinster ، فقد أساء فهم طبيعة الكفاءة. الكفاءة هي نتيجة العلاقة بين طاقة الإدخال والخسارة وقوة الخرج و ليس كمية فيزيائية تكون فيها قوة الدخل ، وفقدان الطاقة ، وخرجها من العواقب.

لتوضيح ذلك ، دعنا نأخذ حالة مصدر طاقة بقدرة خرج قصوى تبلغ 900 وات ، وخسارة من قبل Pl = APo² + BPo  حيث A = 10 ^ -4 و B = 10 ^ -2 و Pq = 30W. نمذجة الكفاءة (بو / بي) من مثل هذا الإمداد بالطاقة في Excel ووضع الرسوم البيانية عليه على مقياس مشابه لمنحنى Anand Tech ، يعطي:

enter image description here

يحتوي هذا النموذج على منحنى أولي حاد للغاية ، مثل مورد Anand Tech ، ولكن تم تصميمه بالكامل وفقًا للتحليل أعلاه مما يجعل الطاقة الحرة سخيفة.

لنأخذ هذا النموذج وننظر إلى الأمثلة التي قدمهاzakinster في الحالة 2 والحالة 3. إذا قمنا بتغييرها الانفصالى إلى 50W ، وجعل العرض في احسن الاحوال، مع فقدان صفر ، ثم يمكننا الحصول على كفاءة 80 ٪ في 200W الحمل. ولكن حتى في هذه الحالة المثالية ، فإن أفضل ما يمكن أن نحصل عليه عند 205 واط هو الكفاءة بنسبة 80.39٪. للوصول إلى 80،5٪ تقترحzakinster أن الاحتمال العملي يتطلب وظيفة خسارة سلبية ، وهو أمر مستحيل. وتحقيق كفاءة 82 ٪ لا يزال أكثر من المستحيل.

للملخص ، يرجى الرجوع إلى اجابة قصيرة في الاعلى.


4
2018-06-29 13:31



إجابة عظيمة ، لكنني لا أوافق على استنتاجك. وظيفة الخسارة لا تحتاج إلى زيادة في كل مكان. في الواقع ، من الصعب تصميم ، من أجل الحجة ، لإمدادات الطاقة التي تقلل من الخسارة تحت الحمل ، على الرغم من أن هذه الميزة لن تكون مفيدة. هذه الإجابة تظهر بشكل قاطع عدم الحضور ، وليس الاستحالة. - Marcks Thomas
وكان البروتوكول الاختياري يشير إلى فرض رسوم من جهاز كمبيوتر عملي. في حين لا يساورني شك في أنه يمكن للمرء أن يضيف بشكل مصطنع العناصر التبديلية التي تتحول في ظل ظروف معينة ، لإثبات نقطة ، والتي من شأنها أن تشكل زيادة الحمل ، (لأغراض محاولة لإثبات نقطة) ، وليس زيادة الخسارة. ولكن إذا كان هناك تصميم إمدادات طاقة معقولة وعملية يظهر دالة خسارة سالبة ، ولا يتم تحسينه قياسًا من حيث التكلفة أو الأداء من خلال القضاء على وظيفة الخسارة السلبية ، فعندئذ أود رؤيتها. - Billysugger


من الممكن أن يتمكن الكمبيوتر من رسم نفس الطاقة أثناء شحن الأجهزة ، عندما لا يتم شحن الأجهزة (كل شيء متساوٍ ، مثل حمل وحدة المعالجة المركزية). قوانين الفيزياء ، مثل مبدأ الحفاظ على الطاقة ، لا تقدم أي ضمانات بأن هذا لا يمكن أن يحدث.

ولكي يحدث ذلك ، سيتعين على الكمبيوتر أن يهدر القدرة عندما لا يتم توصيل الأجهزة ، بحيث عندما يتم توصيلها ، يتم إعادة توجيه الطاقة المهدرة إلى تلك القنوات ومن ثم استخدامها.

يجب على المصممين الإلكترونيين أن يبتعدوا عن طريقتهم في تصميم مثل هذا التصميم المسرف ، لكن هذا ممكن. فالدائرة التي تستهلك نفس القدر من الطاقة بالضبط ، سواء كانت تقوم بشحن بطارية واحدة أو أكثر ، هي أصعب في التصميم من الدائرة التي تستمد الطاقة بما يتناسب مع أعمال الشحن ، والنتيجة هي جهاز مهدر لا يريده أحد.

في الواقع ، المصممين يصلون إلى منظمات الفولتية الجاهزة لتشغيل مكونات اللوحة الأم. لدى منظمات الفولتية خاصية أنه كلما كانت حمولتها أقل ، كلما قل استهلاكها من الطاقة بشكل عام ، وكلما قلتها تضاءل داخليًا. (تهدر المنظمات الخطية أكثر ، وتبديلها أقل ، ولكن كلاهما تستهلك أقل عندما تكون أقل تحميلًا).

يساهم أي شيء في النظام الذي يتم تزويده بالطاقة في شيء ما في صافي توفير الطاقة: منفذ لأسفل من خلال منفذ إيثرنت ، أو يعمل على إيقاف جهاز إرسال Wi-Fi ، أو إسقاط القرص ، أو وحدة المعالجة المركزية للنوم ، أو منفذ USB لا يوفر تيارًا. إن الادخار ذو شقين: أولاً ، النظام الفرعي نفسه لا يستخدم الطاقة ، وثانياً ، يتم إهدار طاقة أقل في المنبع مثل تبديد الحرارة في سلسلة إمدادات الطاقة.


3
2018-06-06 21:48



في الواقع ، دارات تزويد الطاقة التي تستمد قدرًا ثابتًا نسبيًا من الطاقة بغض النظر عن مدى الحاجة إلى طاقة شائعة الاستخدام إلى حد ما ، ولن أفاجأ إذا كانت لا تزال تستخدم في بعض التطبيقات. إذا لم يحتاج جهاز يعمل بالطاقة الكهربائية أبداً إلى أكثر من 1mA ، فإن المقاوم 100K ، الصمام الثنائي "العادي" ، الزينر ، والغطاء يمكن أن يحول AC120 بشكل رخيص إلى جهد غير منظم منخفض بما يكفي لإطعامه إلى منظم رخيص. من المحتمل أن يستهلك مثل هذا الجهاز حوالي 1/8 واط بشكل مستمر ، بغض النظر عن الكمية المستخدمة ، ولكن من المحتمل أن يكون أرخص من أي بديل عملي. - supercat


نعم فعلا. إنها الفيزياء الأساسية (الديناميكا الحرارية). بنفس الطريقة ، فإن شحن هاتفك في سيارتك يستخدم القليل من البنزين. مثال آخر هو الساعات الحركية: عليك أن تأكل كمية صغيرة من الطعام لأنك ترتدي ساعة حركية! ربما لا يمكن قياسه ، لكن قانون الحفاظ على الطاقة يتطلب ذلك. الطاقة لا يمكن إنشاؤها أو تدميرها.


1
2018-06-07 03:12