电脑电源:如何选择合适的电源

电源往往被忽视,却是任何台式机的一个重要组成部分。我们将介绍基础知识,以便您知道如何选购新 PSU。

电源装置 (PSU) 可能不是最常讨论的电脑组件,但它是任何台式机的一个关键组件。为整个系统供电是一项非常重要的任务,使用不当可能代价不菲。

因此,我们将介绍电源的基础知识,并为您提供所需的信息,以便您了解为什么拥有合适的 PSU 很重要,为什么简单地选购最便宜的设备并不是最佳解决方案。

建立连接

让我们开始讨论一下电源用来为系统供电的不同电缆。

尽管您购买的 PSU 应当随附需要的所有电缆,但还是应该了解一下各接口的外观。根据您的具体组装规格,要使用的确切电缆会有所不同,但您很可能需要连接以下设备:

  • 24 针主板:电源分配的方式因主板而异,但 24 针连接器/电缆通常用于为重要功能供电,例如芯片组和 PCIe*
  • 4/8 针 CPU:此连接器为 CPU 供电。现代 CPU 消耗的功率超过了 24 针主板配置所能提供的功率,这就是要使用额外的 4/8 针电缆的原因。尽管各制造商的设计不同,但 CPU 电缆通常插在主板左上角,位于标准布局的 I/O 附近
  • 6/8 针 (PCIe/GPU):一些 GPU 从 PCIe* 插槽获取足够的功率,而另一些 GPU 需要特定的电源线配置才能正常工作。大多数 PSU 通过提供可用于多种组合的电缆来适应这种灵活的需求,其中一些电缆包括 6、8、6+6、8+6 和 8+8,甚至 8+8+8 引脚连接器。PSU 通常会在一条电缆上提供多个接口,以避免必须使用额外的电线,并且对于绝大多数用户而言,其功能与连接多条电缆相同。购买前,请务必仔细检查电源是否具有 GPU 所需的接口
  • SATA 电源:此连接器用于为 SATA 存储设备提供电源。此后,其他设备也采用该标准,例如 RGB 集线器和风扇控制器。许多 PSU 在一根电缆上具有多个 SATA 连接,以减少所需的电缆数量
  • 4 针 Molex:这是一种越来越罕见的传统连接器,基本上已被 SATA 取代。常用配件(例如水冷泵)上通常看不到 Molex 连接器。

有多少瓦?

选择新的 PSU 时,最常见的问题之一是:“多少瓦才够用?” 与电脑硬件环境一样,答案因系统的独特需求而千差万别。

通常,更复杂的系统需要高的功率才能运行。具有自定义液体冷却回路、高端主板和双 GPU 的台式机需要比简单系统的功率更高的电源。

在不能确切知道您使用哪种硬件的情况下,无法给出确切的建议,但是使用 PSU 功率计算器 (英文),或者确定不同内部组件的功耗并把它们相加,就可以洞悉所需的功率。

一般来说,选择功率时最好是留有余地,而不是刚好满足现时的需求。如果您已经计算出系统将使用 500 瓦功率(对于简单的游戏配置来说这是一个常见指标),那么选择具有 600 或 650 瓦输出功率的 PSU 可能是一个不错的选择,既能让您在打游戏时游刃有余,还能预留潜在升级空间。

在考虑更高功率的 PSU 时,请记住这一点:默认情况下,750 瓦电源并不会消耗 750 瓦的电能。如果您的系统要消耗 500 瓦电能,则无论最大输出功率如何,电源都将提供 500 瓦功率。更高的功率输出并不一定意味着要消耗更多的能量,而是意味着如果系统需要,便会提供更高的功率。就是说,如果您的系统不需要强大的 PSU,那么它便没有真正的优势,因此,最好选择功能更丰富、效率更高的 PSU,使其更接近所需的功率。

您还需要综合考虑新 PSU 的连续功率与峰值功率。峰值功率是 PSU 可以在短时间内输出的最大功率,而连续功率是指 PSU 的定期设计输出功率。在将系统推向极限时(例如,在运行要求较高的游戏或执行硬件基准测试时),通常会达到峰值功率。

如果突然需要更高功率,则您的 PSU 应该能够短暂地处理更高的输出,但不应期望连续以这么高的功率工作。务必确保您购买的 PSU 具有足够高的连续功率输出,而不要只是看重峰值功率。

保护

如需处理大功率作业,便需考虑系统安全。好的电源应该内置故障保护功能 — 不仅是为了保护 PSU 本身,而且还应该在发生意外情况(例如电涌)时保障系统安全。

电源和主板是唯一可以直接连接到系统中几乎所有其他硬件的电脑组件。由于 PSU 在电脑布局中的独特位置,确保 PSU 具有内置保护功能也可以帮助保护其余硬件的安全。

值得注意的是,您正在关注的电源是否具有内置保护功能,例如 OVP(过压保护),在检测到电压过高时,该功能会关闭 PSU。其他包括短路保护之类的安全功能,在遇到电源波动时可大有助益。

您还需要将电脑接通电涌保护器。这些节省硬件的设备旨在通过将潜在有害的电涌从有价值的组件上转移开来,为您的系统增加另一层保护。

考虑效率

选择台式机电源时,功率无疑是一个重要的考虑因素,但 PSU 效率也很重要。交付效率低下会导致功率浪费和温度升高,这有可能会缩短组件的使用寿命。

这是一个非常重要的考虑因素,因此存在相对简单的独立评分系统 (英文)。您可能已经注意到许多电源上标注了“80 Plus”等级,且通常与贵金属一起列出。要获得这一等级,电源必须至少达到 80% 的效率,这意味着最多只有 20% 的功率可作为热量损失掉。

该效率等级由 115 伏系统的性能决定,金属越贵重,表示效率等级越高。

包括:

  • 80 PLUS
  • 80 PLUS 铜牌
  • 80 Plus 银牌
  • 80 PLUS 金牌
  • 80 PLUS 白金牌
  • 80 PLUS 钛金牌

PSU 效率越高,耗用的功率就越少,产生的热量也就越少。也就是说,效率越高通常意味着价格更高,因此您需要找到适合自己的平衡点。

但是,即使是最高效的 PSU 仍会产生热量,并且大多数 PSU 使用风扇来散热。许多电源设计为仅在需要时才开启风扇,即 PSU 达到某个阈值时。这样的功能有助于降低噪音。

对于那些追求极致实用性的人,甚至可以选择液冷电源,从而获得真正的静音体验。

外形和布线偏好

与大多数电脑硬件一样,电源的外观也有很多选择。

有关 PSU 外形的一个考虑因素是设备的物理尺寸。绝大多数台式机用户可以使用标准的 ATX 电源,但您仍然需要确保 PSU 适合您的具体情况,留出适当间隙。

如果您是小型化电脑 (SFF) 爱好者,则需要做更多的研究,以确保您的 PSU 尺寸是合适的。SFF PSU 有多种尺寸,例如 SFX、CFX 等,因此,无论您的电脑多么小,请确保选用适合您机箱的 PSU。

关于 PSU 物理属性的另一个重要区别是它是模块化的还是非模块化的。

电源的工作方式是从墙壁插座转换能量,然后通过各种电缆将电源路由到系统中的各独立组件。如果电源采用非模块化设计,上述电缆便已经焊接到电路板上,这意味着您在组装过程中不必选择电缆。所有的电缆,甚至是不用的电缆,都要存放在机箱内。

从功能的角度来看,接错线是根本不可能的,但理线混乱可能会导致气流效率降低,因此,您需要确保这些多余的电缆不会碍事。

另一方面,模块化电源不附带电缆。这改变了安装过程,因为您需要将每条电缆连接到 PSU 及其供电的组件,但这也意味着您可以通过优化来减少电缆的数量,从而使构造更清爽,并潜在地改善气流效果。大多数人不会使用普通电源所提供的每一个连接器,这也使模块化单元更加实用。

还有第三个介于两者之间的选项,可创造性地称为半模块化电源。这听起来确实像是:一些最常用的电缆已连接到 PSU,而有些则需要自己连接。

对于模块化和半模块化电源系统,请记住,切勿混用其他制造商的电缆,甚至是同一制造商不同型号的电缆,除非另有说明。尽管连接至组装组件的电缆端口已标准化,但连接至 PSU 的端口却没有,这意味着不同品牌的连接可能不同。因此,您只能使用电源附带的电缆。

优质电源

电脑组装就是个定制过程,电源也不例外。除了我们讨论的所有内容之外,您还可以从优质电源中获得大量其他功能。RGB 照明、附加连接、测试按钮和通过内部 USB 连接进行的功耗测量等功能并非必需,属奢侈配置,但只要您有兴趣便可选装。

有一个售后市场增强配件值得考虑,那就是定制的电源电缆套管。用户使用这类定制电缆,可自行决定电源电缆的颜色和材料,使组装更富个性。这纯粹是为了美观,但也是为容易被忽略的组件增添色彩的另一种方法。

电源选购

选择电源不应事后反悔。

为系统选择合适的电源可不是以最低的价格买到最大的功率那么简单。您需要考虑外形尺寸、效率、安培数、保护、所需的电缆以及想要的其他功能。

一个好电源可以持续使用很多年,并且可能对您的电脑效率产生巨大影响,因此请花一些时间进行明智的选择。

精心选购必将使您受益良多。