Чи використовує мій комп'ютер більше електроенергії при зарядці пристроїв USB?
Комп'ютер споживає велику кількість енергії, лише коли він працює на холостому ходу, очікуючи вашої команди, тому зарядка смартфона або планшета від одного з портів USB накладає на нього велику потребу?
Сьогоднішня сесія запитань та відповідей приходить до нас люб'язно SuperUser - підрозділ Stack Exchange, групування веб-сайтів із запитаннями та відповідями на рівні спільноти..
Зображення доступне у якості шпалер у WallpapersWide.
Питання
Считувач SuperUser Arnehehe цікавить, якщо зарядка USB-пристрою накладає додаткове навантаження на його комп'ютер:
Щось я завжди дивував. Якщо я постійно підключаю мобільні телефони, жорсткі диски і тому подібне через USB до мого комп'ютера, чи з'їсть це більше на рахунок за електроенергію? Або ж USB-порти, які використовують електроенергію, просто ввімкнені, що не впливає на споживання електроенергії?
Так у чому ж історія? Скільки енергії використовується, коли ви заряджаєте свій телефон за допомогою комп'ютера?
Відповідь
Співробітник SuperUser Zakinster пропонує деяке чудове розуміння того, як зарядка від комп'ютера відрізняється від зарядки від настінного зарядного пристрою, а ефективність обох:
Коротка відповідь: Ймовірно, але не обов'язково; не буде вільна влада, але вона може бути отримана більш ефективно. Це дійсно залежить від кривої ефективності конкретного джерела живлення та точки, в якій ви працюєте в ньому (і енергоспоживання є програмне забезпечення).
Довга відповідь:
Порт USB може виводити максимум 500мА (
USB1 & 2) і 950mA (USB3) у 5V що дає максимум 2,5 Вт (USB1 & 2) і 4.75W (USB3).Порти USB не споживають енергію самотужки. Без будь-якого підключення вони просто відкриті.
Тепер, якщо ви отримаєте 1A (5W) з порту USB3, це, як правило, збільшує глобальне споживання енергії на 6 Вт (залежно від ефективності енергопостачання), що збільшиться на 2% до 5% від споживаної потужності комп'ютера.
Але в деяких випадках вона може бути різною.
Якщо ви подивитеся на криву ефективності блоку живлення (від AnandTech):
Ви побачите, що ефективність не є постійною величиною, вона сильно змінюється залежно від навантаження, яке застосовується до блоку живлення. Ви побачите на цьому 900 Вт Блок живлення з низьким енергоспоживанням (50 Вт до 200 Вт), крива настільки крута, що збільшення навантаження тягне за собою істотне підвищення ефективності.
Якщо підвищення ефективності буде достатньо високим, це буде означати, що у деяких випадках комп’ютеру може не знадобитися додатково 5W з розетки коли ви малюєте додатково 5W з порту USB.
Візьмемо приклад комп'ютерного малюнка 200 Вт на БП з фактичною ефективністю 80% в 200 Вт :
Споживана потужність комп'ютера: 200 Вт Споживання енергії пристрою USB: 5 Вт ефективність живлення при 200 Вт: 80,0% Споживана потужність стіни без USB: 200 Вт / 80,0% = 250,00 ВтТепер, в залежності від кривої ефективності БПР між ними 200 Вт і 205 Вт, відносне споживання енергії пристрою USB може бути зовсім іншим:
Ефективність живлення при 205 Вт: 80,0% Споживана потужність стінки з USB: 205 Вт / 80,0% = 256,25 Вт Споживана потужність USB-пристрою: 6,25 ВтЦе звичайне спрощено корпус, де ефективність однакова, отже, споживання енергії пристрою USB еквівалентно
5W / 80.0% = 6.25WЕфективність живлення при 205 Вт: 80,5% Споживана потужність стінки з USB: 205 Вт / 80,5% = 254,66 Вт Споживана потужність USB-пристрою: 4.66 ВтУ цьому випадку ефективність блоку живлення зростає між ними 200 Вт і 205 Вт, таким чином, ви не можете вивести відносне споживання енергії пристрою USB без урахування всього споживання енергії комп'ютера, і ви побачите, що відносне збільшення в розетці може бути фактично нижче 5W.
Така поведінка відбувається лише тому, що в такому випадку блок живлення недостатньо завантажений, тому це не є звичайний але це все ще практична можливість.
Ефективність живлення при 205 Вт: 82% Споживана потужність стіни з USB: 205 Вт / 82% = 250,00 Вт Споживання енергії пристрою USB: 0 ВтУ цьому випадку блок живлення витягує однакову потужність з розетки, незалежно від його навантаження. Це поведінка регулятора стабілітрона, де вся непотрібна потужність розсіюється в теплі. Це поведінка, яку можна спостерігати в певному блоці низького рівня при дуже малому навантаженні.
Ефективність живлення при 205W: 84% Споживана потужність стіни з USB: 205W / 84% = 244,00W Споживана потужність USB-пристрою: -6WЦей останній випадок є суто гіпотетичний випадок, коли блок живлення фактично споживає менше енергії при більш високому навантаженні. Як @Marcks Thomas сказав, це не те, що можна спостерігати з практичного джерела живлення, але все одно теоретично це можливо і доводить, що інстинктивно TANSTAAFL правило не завжди можна застосовувати так легко.
Іншими словами: якщо ви абсолютно занепокоєні ефективністю, використовуйте комп'ютер для зарядки стільки USB-пристроїв, скільки ви можете (під час перебування на комп'ютері), а не підключайте унікальну бородавку для кожного пристрою. Реально, однак, втрати і посилення мінімальні, і ви повинні заряджати свої пристрої так, як це найбільш зручно.
Маєте щось додати до пояснення? Звучить в коментарях. Хочете прочитати більше відповідей від інших технологічних користувачів Stack Exchange? Перегляньте повний потік обговорення тут.
