Железо

Новая статья: Какой блок питания необходим современному игровому ПК

Почему в такой-то сборке рекомендуется блок питания мощностью N ватт? Почему вы предлагаете такие дорогие решения, ведь можно заметно сэкономить? Почему в экстремальную сборку рекомендуется блок питания мощностью в один киловатт? Это лишь небольшой перечень вопросов, которые я вспомнил сразу же, когда начал писать эту статью. Написать эту статью меня побудили постоянные вопросы к статьям рубрики «Компьютер месяца», которые довольно часто начинаются со слова «почему». К тому же выбор блоков питания на нашем рынке весьма и весьма широк. Действительно, пользователи, которые еще не обладают должным опытом по сбору и комплектации системных блоков, хотят знать точные и очевидные критерии выбора «кормильца» всея ПК. Следовательно, необходимо помочь новичкам разобраться в этом вопросе. Так, на сайте магазина «Регард» на момент написания этой статьи значилось 676 моделей компьютерных блоков питания — центральных процессоров продается меньше.

Для этих целей на нашем сайте периодически выходят тематические гиды. Важно отметить, что в этой статье я не буду рекомендовать какие-либо конкретные модели блоков питания. В данном материале будут рассмотрены особенности современных моделей БП, а также критерии и форматы современных платформ ПК, позволяющих собрать полноценную игровую систему.

⇡#Как менялось энергопотребление игровых комплектующих

Точнее, понятно, что стахановцами в этом вопросе являются центральный процессор и дискретная видеокарта, но насколько это железо влияет на потребляемую мощность? Перед началом разбора основных и вторичных параметров любого компьютерного блока питания, на мой взгляд, необходимо разобраться, какие компоненты ПК влияют на уровень энергопотребления.

Ниже на графиках приведены параметры всех процессоров и видеокарт, которые лаборатория 3DNews тестировала за последние пять лет и которые, по мнению автора этого материала, можно хотя бы условно отнести к разряду игровых решений (с учетом актуальности в определенный период времени, конечно же). Давайте поступим просто. В данном случае речь идет о таком параметре, как TDP — расчетной тепловой мощности.

Мы видим, что уровень TDP современных — и не очень современных — центральных процессоров меняется в довольно большом диапазоне. Компания Intel считает, что расчетная тепловая мощность (TDP) — это параметр, который «указывает на среднее значение производительности в ваттах, когда мощность процессора рассеивается (при работе с базовой частотой, когда все ядра задействованы) в условиях сложной нагрузки, определенной Intel». Если же рассмотреть наиболее популярные в свои годы устройства, то мы увидим, что в основном в игровые компьютеры устанавливаются чипы с TDP в диапазоне от 65 до 105 Вт. Статистика, собранная мной, говорит о чипах с расчетной мощностью от 35 и до 250 Вт соответственно.

Бесспорно, центральный процессор и видеокарта являются главными потребителями энергии в любой компьютерной системе. И здесь мы сразу же наблюдаем определенный подвох. Только вот даже сама Intel прямо говорит, что расчетная тепловая мощность — это среднее значение производительности в ваттах, когда ЦП работает на базовой частоте. На первый взгляд, может показаться, что подобрать блок питания необходимой мощности очень просто: складываем TDP процессора с TDP ускорителя графики плюс учитываем, что в любом системном блоке присутствуют и другие комплектующие (накопители, материнская плата и железо с вентиляторами). Следовательно, довольно часто можно встретить сценарии работы, когда центральный процессор для настольного ПК выйдет за рамки оговоренного производителем уровня.

Выше размещен скриншот, который наглядно демонстрирует, как работает центральный процессор Core i5-8400 под нагрузкой в виде программы Prime95. Приведу простой пример. Только вот в программе, использующей AVX-инструкции, все ядра трудятся на частоте 3,8 ГГц — так работает технология Turbo Boost. Согласно техническим характеристикам, базовая частота этого 6-ядерного чипа составляет 2,8 ГГц, а расчетная мощность — 65 Вт. Оказывается, во многих платах функция MultiCore Enhancements, отвечающая за работу CPU в рамках TDP, включена по умолчанию — следовательно, ограничения по предельному энергопотреблению сняты. Наши измерения показали, что процессор потребляет более 95 Вт, то есть он явно выходит за пределы, определенные Intel в спецификации.

Согласно нашим исследованиям, частота чипа меняется в диапазоне от 4,1 до 4,4 ГГц при базовом значении 3,6 ГГц. А еще мы совсем недавно узнали, что 8-ядерный Ryzen 7 3700X при аналогичном уровне TDP — 65 Вт — работает в схожем ключе. Опять же речь идет о работе системы в режиме по умолчанию, без ручного разгона или повышения напряжения, то есть производитель специально делает так, что реальная потребляемая мощность значительно превосходит заявленный уровень TDP. Естественно, ни о каких 65 Вт речи не идет: при серьезной нагрузке процессор устанавливает совсем другую планку энергопотребления — 100+ Вт. Как видите, оба чипмейкера в последнее время действуют в схожем ключе.

Вот и самая производительная на сегодняшний день игровая модель GeForce RTX 2080 Ti при заявленном TDP в 260 Вт при максимальной нагрузке потребляет все 360 Вт. Похожая ситуация наблюдается и среди видеокарт.

Нельзя просто взять и сложить расчетную мощность основных компонентов системы. В этом и заключается подвох. Еще сколько-то «съедят» другие компоненты системы. Так, сумма TDP Core i9-9900K и GeForce RTX 2080 Ti составляет 345 Вт. Однако, забегая вперед, скажу, что мне удалось нагрузить систему так, что она потребляла больше 450 Вт.

О его пользе с точки зрения, к примеру, получения дополнительных FPS в играх вы можете судить по нашим обзорам — 3DNews не пропускает интересные и популярные модели центральных процессоров и видеокарт. И еще не надо забывать про разгон. А вот как меняется энергопотребление системы после оверклокинга, вы узнаете во второй части статьи.

Только вот практика показывает, что все перечисленные комплектующие потребляют не очень много — на фоне тех же процессоров и видеокарт. Под словосочетанием «другие компоненты системы», естественно, подразумеваются такое железо, как материнская плата, оперативная память, прочие дискретные устройства (помимо видеокарты), а также компоненты систем охлаждения (вентиляторы кулера и корпуса, помпа СЖО и так далее).

К сожалению, я не знаю такого метода, который довольно точно позволит измерить энергопотребление отдельно модулей ОЗУ. Давайте разберемся с оперативной памятью. Мы знаем, что этот комплект спокойно разгоняется до 3200 МГц при сохранении задержек, но небольшом увеличении напряжения. Поэтому я взял два модуля Samsung M378A1G43EB-CRC общим объемом 16 Гбайт и установил их в систему с процессором Ryzen 5 1600 и материнской платой ASUS ROG STRIX B450-I GAMING. 8 с включенным тестом Large FFT, который по-максимуму нагружает ОЗУ. Для нагрузки я использовал программу Prime95 29. Что ж, разница между DDR4-2400 и DDR4-3200 составила всего 14 Вт, если сравнивать пиковые значения энергопотребления.

Например, на нашем сайте вышел обзор жестких дисков объемом 14-16 Тбайт — и оказалось, что эти монстры в режиме чтения не потребляют выше больше 9,5 Вт, а ведь в таких накопителях установлено 7-9 пластин. Нет особого смысла измерять и энергопотребление накопителей, потому что на фоне тех же процессоров и видеокарт оно крайне мало. Обычно, если речь заходит о домашнем ПК, в системе используется 1-2 SSD и столько же механических накопителей. Получается, серьезно повлиять на энергопотребление ПК может только связка из нескольких HDD/SSD, да и то надо учитывать, что запоминающие устройства должны работать одновременно, а это для десктопов не очень характерно.

Стандартные крыльчатки, пригодные для использования в настольных ПК, редко потребляют больше 5 Вт. Примерно так же дела с энергопотреблением обстоят и у вентиляторов — на их корпусе часто указывают такие параметры, как сила тока, напряжение и мощность. Получается, даже установка шести крыльчаток увеличит энергопотребление системного блока всего на 20-25 Вт. Обычно в системе используются 3-4 корпусных вентилятора и один-два «карлсона», идущие в комплекте с процессорным охлаждением.

Основные энергозатраты в любом системном блоке приходятся на центральный процессор и видеокарту. Собственно говоря, мы приходим к тому, с чего начали. Как же понять, какой блок нужен — мы расскажем во второй части. Мы уже выяснили, что верить паспортным характеристикам CPU и GPU нельзя, и выбирать блок по сумме TDP компонентов — не лучшая затея.

То есть купленный сейчас блок питания прослужит долгую и верную службу и пригодится при сборке следующей системы, а может, и двух. Все вышесказанное позволяет сделать еще один вывод: мы видим, что энергопотребление компьютерной техники год от года не сильно меняется и находится в определенных рамках. В таком ключе покупка заведомо хорошего БП выглядит весьма рациональной затеей.

⇡#О кабель-менеджменте системного блока

Дело в том, что здесь работает одно важное правило: чем больше мощность БП — тем больше у него кабелей. Продолжая тему выбора блока питания определенной мощности, обязательно надо рассказать про кабель-менеджмент в современных ПК. В среднем же использованными оказываются четыре-пять кабелей. Если говорить об игровых системах, то в современных реалиях от источника питания может потребоваться минимум два провода, которые будут подключены к матплате. Но у блоков питания их чаще всего намного больше.

Как известно, слот PCI Express x16 материнской платы способен передать дискретному устройству до 75 Вт электроэнергии (на самом деле чуть больше, но стандарт описывает именно такое значение). Начнем с видеокарт, ведь в большинстве геймерских ПК именно они требуют больше всего электроэнергии. Но на более мощных видеокартах часто можно встретить 6- и 8-контактные разъемы питания. Например, такого питания достаточно большинству видеокарт уровня GeForce GTX 1650, которые смело можно отнести к разряду игровых. В первом случае передается до 75 Вт энергии, во втором — до 150 Вт.

В более мощных видеокартах обычно встречается пара коннекторов. Видеокарты среднего ценового диапазона (с TDP не выше 200 Вт), как правило, оснащаются одним 6- или 8-контактным разъёмом.

TDP этой модели находится на уровне 260 Вт, но мы видим, что максимальное энерготопотребление этой видеокарты может достичь 75+150+150=375 Вт — по факту наличие у ASUS ROG Strix GeForce RTX 2080 Ti OC такого энергетического запаса оказывается далеко не лишним, ведь многие энтузиасты используют эту видеокарту в том числе и для экстремального разгона. Например, модель ASUS ROG Strix GeForce RTX 2080 Ti OC, обзор которой выходил на нашем сайте, оснащена сразу же двумя 8-штырьковыми коннекторами.

Вроде бы очевидно, что для такого системного блока вполне будет достаточно блока питания мощностью 450 Вт. Допустим (я специально не привожу точных данных, чтобы было интересно читать вторую часть статьи), система с видеокартой уровня Radeon VII и процессором уровня Ryzen 7 2700X потребляет в играх около 350 Вт. Изучение недорогих блоков питания, доступных на нашем рынке, показывает, что большинство моделей мощностью до 600 Вт второго PCI-E-провода не имеет, и этот пример с Radeon VII я привожу, как наглядное доказательство тому, что кабель-менеджмент тоже влияет на выбор блока питания определенной мощности. Только вот к «Радеону» необходимо подключить два 8-контактных кабеля питания PCI-E 6+2.

Это значит, что владелец такого блока питания со временем без проблем сможет произвести в своем ПК апгрейд видеокарты — примеры, приведенные выше, наглядно показывают, что видеокарты с TDP порядка 200 Вт очень часто используют два разъема питания. Кстати, модель Corsair CX450, которая использовалась в сегодняшнем тестировании, имеет два неотстегиваемых кабеля PCI-E 6+2.

Тут уже далеко не каждый блок питания мощностью 600-650 Вт обладает нужным набором проводов. В продаже можно встретить монстров, оснащенных тремя 8-пиновыми разъёмами питания PCI-E — получается, такой видеокарте можно предать до (!) 525 Вт электроэнергии.

ASUS ROG Crosshair VIII Formula

ASUS ROG Crosshair VIII Formula

Так, недорогие платы вроде ASUS PRIME H310M-R R2. Материнская плата, как правило, требует подключения всего двух проводов, хотя и здесь хватает частных случаев. В большинстве же случаев используется 8-штырьковый EPS-разъем. 0 оснащены одним 24-контактным разъемом ATX и одним 4-контактным EPS, необходимым для питания CPU. Плюс в продаже можно встретить устройства с дополнительным питанием PCI Express-портов, которое реализовано либо в виде 6-пинового разъема PCI-E, либо в виде стандартного MOLEX, распаянного непосредственно на плате. Но есть и материнские платы, которые имеют схему подключения EPS 8+4 и даже EPS 8+8, то есть им нужно по два дополнительных разъёма питания.

Первая предназначена для процессоров AMD Ryzen и базируется на платформе AM4 (чипсет — X570), вторая является флагманским решением для платформы LGA1151-v2 (чипсет — Z390 Express). В сегодняшнем тестировании приняли участие такие платы, как ASUS ROG CROSSHAIR VIII FORMULA и ASUS ROG MAXIMUS XI FORMULA. Тестируем систему с двумя GeForce RTX 2080 Ti в 8K-разрешении» — для такого системника требовалось продвинутое решение, способное обеспечить стабильную работу Core i9-9900K на частоте 5,2 ГГц. Подробно про ROG MAXIMUS XI FORMULA я писал в статье «На что способен самый быстрый игровой ПК 2019 года. В принципе, одной этой характеристики достаточно для того, чтобы вынести одобрительный вердикт этой плате.

Модель получила, по данным производителя, 16-фазный конвертер питания. Модель ROG Crosshair VIII Formula — птица схожего полета, только в данном случае речь идет о платформе AMD. Думаю, вы прекрасно понимаете, что ROG CROSSHAIR VIII FORMULA отлично справится и с 12-ядерным Ryzen 9 3900X, и с грядущим 16-ядерным Ryzen 9 3950X. Элементы VRM-цепи охлаждаются массивным радиатором, который к тому же может служить водоблоком — этот элемент СЖО разработан совместно с известной словенской компанией EKWB.

Один только 4-пиновый разъем позволяет передать центральному процессору через стандартные контакты блока питания 192 Вт энергии (при использовании других контактов этот параметр может быть увеличен до 288 Вт), а в этих платах их, по сути, три. Обе «Формулы» оснащены разъемами EPS 8+4. Отмечу, что даже недорогие материнские платы тоже иногда оснащаются портами EPS 8+4, что выглядит, на мой взгляд, несколько странно.

Вот, ребята из Corsair для написания этой статьи предоставили мне модели TX650M и CX650 — довольно популярные в России БП, поддерживающие стандарты 80 PLUS Gold и Bronze соответственно. На данный момент очень немногие блоки питания оснащены сразу двумя кабелями EPS. Мощности таких блоков — чуть забежим вперед — оказывается вполне достаточно для сборки, например, с процессором Core i7-9700K и видеокартой класса GeForce RTX 2080 Super. В первом случае речь идет о частично модульном БП (основные провода с 24-контактным ATX и 8-контактным EPS — неотстегиваемые), во втором — о «хвостатом» устройстве, в котором нельзя отсоединить ни один кабель. Но оба блока питания Corsair имеют всего по одному 8-пиновому EPS-кабелю. Естественно, чип можно разогнать, а раз так, то велика вероятность, что в пару к таким производительным комплектующим будет куплена качественная материнская плата — да хоть та же ROG MAXIMUS XI FORMULA. И что, они не подходят для сборки?

Отмечу, что мне достался весьма удачный экземпляр, который при использовании суперкулера или двухсекционной «водянки» спокойно разгоняется до 5 ГГц и стабильно работает на такой частоте даже в программах уровня LinX и Prime95. Чтобы проверить этот момент, я взял ROG MAXIMUS XI FORMULA и установил на эту плату Core i9-9900K. Я увеличил напряжение VCore до 1,345 В и выставил пятый уровень Load-Line Calibration — блок питания легко справился со своей задачей. Сначала в стенде использовался блок питания Corsair TX650M. Затем TX650M был заменен на модель RM850x, которая, в отличие от 650-ваттников, имеет дополнительный EPS-шнур. В «Прайме» максимальный уровень энергопотребления стенда составил 319 Вт. Энергопотребление оказалось схожим с пиковым значением в 320 Вт. Результат разгона остался тем же — 5 ГГц в программе Prime95 с включенным тестом Small FFT, который максимально нагружает вычислительные ядра процессора и его кеш. Дополнительный кабель БП никак не повлиял на работу системы и разгон ЦП.

Я как-то участвовал в суровых опытах над 18-ядерным Core i9-7980XE с использованием жидкого азота и лично видел, что на частоте 5,7 ГГц один только чип в пике потреблял до 700 Вт электроэнергии. Вполне очевидно, что в случае с ROG CROSSHAIR VIII FORMULA и ROG MAXIMUS XI FORMULA дополнительные порты для питания CPU необходимы для экстремального разгона этих чипов. Надо сказать, что плата ASUS ROG RAMPAGE VI APEX достойно справлялась с такой нешуточной нагрузкой.

Отсюда делаем вывод: не все разъемы на материнской плате есть смысл использовать. В случае же с домашним оверклокингом — при использовании воздушной системы охлаждения, неразборной или кастомной «водянки» — можно смело ограничиваться одним 8-пиновым EPS-проводом блока питания.

Вот и в списке в списке ЦП, поддерживаемых матплатой ASUS PRIME H310M-R R2. А вот питать чипы уровня Core i7-9700K и Core i9-9900K, а также их аналоги от AMD от одного 4-пинового разъёма я бы не рискнул. 0, о которой говорилось ранее, такие модели не значатся.

Например, если вы используете в системе накопители форм-фактора M. Продолжая тему кабель-менеджмента, можно с уверенностью сказать, что в ряде случаев другие кабели БП вообще могут не понадобиться. В таком случае вам потребуется запитать от БП только материнскую плату и видеокарту. 2 и не устанавливаете различную периферию (например, оптический привод). SSD стандарта NVMe, устанавливаемые на плату и не требующие дополнительных коннекторов, уже давно рекомендуются в большинстве сборок «Компьютера месяца».

А еще в комплекте идут провода MOLEX, которые сейчас мало где используются. Тем не менее любой блок питания обеспечит подключение минимум четырех SATA-устройств. В принципе, через переходники от MOLEX можно запитывать и видеокарты (но делать этого в случае с дорогими 3D-ускорителями я категорически не советую!). В дешевых корпусах от них могут запитываться, например, вентиляторы.

Такой подход заметно облегчит жизнь при сборке системы. В особо запущенных случаях, когда необходимо подключить большое количество проводов, лучше взять частично или полностью модульный БП. Забавно, но если от блока питания требуется всего три-четыре провода, то в таком случае тоже лучше использовать устройство с модульным кабель-менеджментом — чтобы лишний «хвост» не торчал и не мешался.

Лишние провода легко прячутся под корзиной для жестких дисков. И все же в эстетическом плане сборка системы с немодульным блоком питания — не трагедия. За ней прячутся как сам блок питания, так и ворох неиспользуемых шнуров. А еще сейчас даже самые недорогие корпуса оснащают шторкой (металлической или пластиковой) на днище.

У того же Corsair продаются комплекты оплетенных проводов, а можно оплетку сделать и самому. Полностью модульный блок питания будет нужен, если вы хотите не просто собрать красивый ПК, но хотите сделать это красиво — с использованием оплетки, например.

Небольшой анонс: более подробно про кабель-менеджмент я расскажу (и покажу) в другой статье, которая скоро выйдет на нашем сайте.

Конечно, здесь многое зависит и от компьютерного корпуса. Длина кабелей — ещё один важный эксплуатационный параметр любого блока питания. Для Full/Ultra Tower высотой 600-800 мм — нужно минимум 600 мм. Но для большинства Midi-Tower-моделей высотой от 400 мм до 500 мм с нижним расположением БП достаточно, чтобы 4/8-пиновый провод питания CPU имел длину в 500-550 мм. Тогда никаких сюрпризов при сборке не случится. Получается довольно простое правило: EPS-шнур по длине должен быть равен высоте корпуса, если речь идет о нижнем расположении БП. В некоторых моделях длина шнура с 24-пиновым портом достигает 700 мм — в таком случае нормально уложить его за шасси кейса оказывается даже проблематичнее. Длина других кабелей блока питания в случае с Tower-корпусами нас, в общем-то, мало интересует.

Но эта статья привязана к рубрике «Компьютер месяца», а в ней сборки рекомендуются в классических Tower-корпусах. Внимательный читатель наверняка обратил внимание, что я никоим образом не затрагивал форм-фактор самих БП — они бывают разные, иногда компьютерный корпус позволяет использовать только модели типоразмера SFX. Обещаю, что сборке компактных геймерских ПК я посвящу отдельную подробную статью.

Например, перечисленные ранее модели БП Corsair поместятся 99 % Midi-Tower-кейсов. И все же перед покупкой убедитесь, что ваш блок питания влезает по длине в корпус. А вот для какого-нибудь Corsair AX1200i длиной 225 мм (а ведь еще и подключенные провода займут 50-100 мм) придется подыскивать компьютерное «жилище» попросторнее.

⇡#Сколько стоит новый блок питания?

Довольно часто в комментариях к «Компьютеру месяца» или к любой другой статье, связанной с блоками питания приходится наблюдать сообщение в стиле «Да зачем сюда такой БП? В этом параграфе я буду краток. С другой стороны, таблица ниже наглядно показывает, что не всегда блок питания меньшей мощности стоит заметно меньше модели с большим числом заявленных ваттов. Здесь же достаточно модели на N Вт.» С одной стороны, такие комментаторы бывают правы. Особенно это правило актуально для моделей мощностью 400-600 Вт.

Стоимость блоков питания форм-фактора ATX, руб.

 

 

400-450 Вт

500-550 Вт

600-650 Вт

700-750 Вт

800-850 Вт

1000-1050 Вт

80 PLUS

Мин.

2850

2940

3560

3850

Нет актуальных моделей

Макс.

2940

3380

3760

4260

Средняя

2900

3163

3600

4073

80 PLUS Bronze

Мин.

3090

3420

4500

4800

7080

Нет актуальных моделей

Макс.

4850

5870

6540

7670

7460

Средняя

4206

4896

5849

6300

7200

80 PLUS Silver

Мин.

В магазине представлено всего две модели

Макс.

Средняя

80 PLUS Gold

Мин.

4270

5380

5850

6370

8140

8250

Макс.

6190

10850

10760

12270

13460

17530

Средняя

5280

7547

7780

8636

10560

12738

80 PLUS Platinum

Мин.

Нет актуальных моделей

8840

10930

10800

12440

12470

Макс.

11250

13420

15420

17620

20860

Средняя

10500

12392

13255

14088

15653

80 PLUS Titanium

Мин.

Нет актуальных моделей

15560

17700

17870

19690

Макс.

19900

18750

20230

25540

Средняя

17730

18215

19050

22615

Сравнивая средние цены, мы видим, что разница между блоками питания мощностью 400-450 Вт и 500-550 Вт составляет чуть больше 600 рублей. Мы видим, что более мощные устройства схожего класса (например, обладающие сертификатом 80 PLUS Bronze) если и стоят больше, то совсем немного. При таком раскладе однозначно стоит заплатить эту сумму, но получить взамен более мощное устройство. Разница в цене между блоками мощностью 600-650 и 700-750 Вт оказывается и того меньше.

А потому напрашивается очередной вопрос: если есть возможность за ту же или чуть более высокую сумму взять блок питания большей мощности, то почему бы ей не воспользоваться? Вопрос, впрочем, риторический. И таких сравнений, глядя на таблицу, можно провести довольно большое количество.

Для сбора статистики я зашел на сайт магазина «Регард», выбрал шесть популярных производителей и посчитал среднюю стоимость блоков питания определенной мощности и определенного стандарта 80 PLUS.

Следующая страница →

⇣ Содержание

Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

3dnews.ru/www/delivery/avw.php?zoneid=1778&cb=INSERT_RANDOM_NUMBER_HERE&n=a08ada54" border="0" alt=""/> <img src="https://ad.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть