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[解說] PSU廠沒說的秘密 _ OCP 與 實際最大供電量 的關係

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有些板友私信問我為何很重視OCP啟動值及其它相關問題,
一一解說真的很累,我發一篇一次說明比較省事。

OCP啟動值的高低代表2件事:
[1]保護性的高低 : 設的愈低,保護性就愈高。
ocp設的好,啟動時機可以遠早於opp、scp。

[2]每路的實際最大供電量: 設的愈高,實際可輸出的電流就愈高。
看官方公佈的"額定電流值"沒甚麼用,那是僅供參考的。
[解說] PSU廠沒說的秘密 _ OCP 與 實際最大供電量 的關係

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少數開箱文的水準夠高,有附功耗測試數據,如果你們又對各零件的耗電量有概念,
可以發現顯示卡那一路在燒機時應該已經超過18A了,卻為何還不跳電?
舉個最明顯的例子 :金鈦極 400W/500W,ocp設在40A。
(2路12V,每路額定電流值均標示18A,CPU獨自佔用一路。)
[解說] PSU廠沒說的秘密 _ OCP 與 實際最大供電量 的關係


關鍵就是OCP啟動值的高低與"設定型態"。

※部分2路12V PSU 為了提升相容性,避免消費者產生使用上的困擾,
雖然額定電流值均標示20A以下,OCP卻高達40A,
中間差的20A就是可以讓玩家超額使用的地方。
要這麼玩必須先確定2件事:
1.雖是超額使用,但是瞬間電流不可以頂到OCP。
2.電線必須能夠承受這份電流。

※每路都超額使用至超過額定總瓦數,會發生甚麼事呢?
即便各路均未觸及ocp,
但總合功率已超過額定瓦數,
此時很高的機率會頂到opp,
且大幅加速psu的壽命衰減速率。

※如果額定電流值標示20A,OCP也正好設在20A,會發生甚麼事呢?
扣除 零件瞬間電流 和 OCP誤差 造成的影響,
那麼實際可常態性使用的最大電流約只剩13~15A。

============ OCP設定型態 / 真假多路12V =============
以2路12V的產品來簡介:
(※ 即使包裝或文宣上註明有ocp,但不代表每路都有ocp,要小心文字遊戲,如有疑惑最好是向原廠問清楚。)
[解說] PSU廠沒說的秘密 _ OCP 與 實際最大供電量 的關係
[解說] PSU廠沒說的秘密 _ OCP 與 實際最大供電量 的關係
[解說] PSU廠沒說的秘密 _ OCP 與 實際最大供電量 的關係

2路12V機型有著限流分配不理想的缺點,
想避免正常使用下觸發OCP,就是只能拉高啟動值,
但是啟動值拉高,保護性又隨之下降。

401W~500W個人認為這區間 3路12V是最理想的,
將CPU、顯示卡各自獨立,
可以在零件成本與保護性之間取得平衡。

2013-10-09 13:47 發佈
========= 探討 OCP 應該設在幾A? =========

如果你像我一樣,認為保護其它零件的重要性 勝於 保護PSU本體,
那麼 OCP 高低的決定標準是在PSU以外的各零件身上。

在M.B.的設計規範中,會制定 INRUSH CURRENT的耐受程度,
這個值每款產品都不同,但大多在30~40A。

其他零件如HDD、ODD、GRAPHICS CARD、AUDIO CARD......
究竟在設計上可耐受多少? 這部分我沒有資料。


如果你以實際用電需求來計算,
目前最耗電的零件是顯示卡,按照供電規範最大可達375w( 8 pin=150w,pci-e slot=75w )。

顯示卡的瞬間電流常常為當下功耗的140%~150%,
我現在都以最壞狀況計算,

[例1] 3路12v,顯示卡獨自佔用1路,該路提供雙8 pin。
375w中有300w是 雙8 pin提供,
300w*150%=450w=37.5A

若再加2A減少誤觸OCP的機率,以及OCP因為用料與製程產生的誤差,這邊抓很誇張的5A,
共為44.5A。
(44.5+-5A,只要是合格品就不會低於39.5)

也就是說,若此路12V 有 雙8 pin CONNECTORS,才有必要設在45A。
(能對應這類卡王的通常要600W以上)


[例2] 4路12v,顯示卡獨自佔用2路,1路一個8 pin
150w*150%=225w=18.75A
18.75+2(減少誤觸)+5(誤差)=25.75

不難看出供給一個8 pin的 12V RAIL 設在26A已經足夠。

=======================

若要討論第2大耗電零件"CPU"則比較麻煩,
同一顆 CPU裝在不同 M.B.上,燒機時的平均功耗是幾乎一致,但瞬間電流卻不一樣,
從10%以下至30%以上都有。
(※CPU的最大功耗會隨溫度上升而微幅增加,
燒機時若用無熱導管的COOLER會因來不及傳熱而讓 CPU過熱。)

如果想要反過來,同一塊 M.B.上裝不同系列或廠牌的 CPU測試則不可能。

我目前沒有足夠的數據來抓 CPU的 OCP應該要設多少,
當下市場上除了AMD 的 220W "打樁機" 之外,
其它款式的TDP都在130W以下。
(TDP=散熱器搭配的基準,雖TDP≠最大功耗值,但有一定程度的參考價值)


如果以一般CPU超頻至200W,瞬間電流150%來計算,
200*150%=300(W)=12V*23.33A

23.33A以24A計,
24+2(減少誤觸)+5(誤差)=31A

=============ocp啟動值的誤差=============

V=I*R

電源管理晶片會某個元件的2端壓差當啟動依據,
被當參考的元件必須具備阻抗公差低、阻抗受溫度影響小、阻抗變化受電磁場的影響小........等特點,
所以想要較精準地啟動,檢測獨立微電阻的2端壓差基本上是比較準的。

假設某款PSU在規格上制訂12V的OCP會於25A啟動,然而實際上並非這麼理想,
這和微電阻採用何種誤差等級有關(1%、2%、5%,誤差愈大愈便宜);
也和PCB電路的阻抗誤差也有些微關係,廠商會制訂範圍,如MB廠常以+-10%為基準。

OCP的啟動值誤差範圍通常是以%數計算,
假設誤差一樣是±10%,
設在100A的會變成90A~110A,上下最大差值20A;
30A的會變成27A~33A,上下最大差值6A。


游移範圍超過+-5A的,有時候並非材料與製程不佳的問題,
而是因為當初規格制訂者對OCP評估有疑慮,保留市場反應後的調整空間,
經常是由低放大。

部分願意"誠實盡責"標示OCP啟動值的廠商,會把ocp游移範圍(含誤差)給寫出來,
EX:35A~45A、33A~48A.........

在品管方面,
ocp游移範圍訂的愈大,會讓檢驗良率愈高,
(部分才500W左右的機種,偏移範圍竟然訂+-7A,甚至以上,這OCP根本可用粗製濫造來形容)
訂的愈嚴,游移範圍變小,不合格品勢必增加,導致生產成本提高。
目前來說,設30A的能做到+-2A以內算不錯了。


========2個PCI-E接頭若串連在同一束線上,先向原廠問清楚電線耐流值============


根據PCI-E接頭的制訂規格,
6PIN = 75W
8PIN = 150W (3組黃/黑線在分流)

以常用的18 AWG為例,耐流值從3~7A都有,有廠商宣稱某些規格的線可達10A,
但若要對應10A,用16 AWG的線還比較適宜。

極限傳輸情況: 雙8PIN都滿載
150*2 =300 W
300/3=100 W
每組黃/黑線承受100W ,約 8.33A,這值堪憂啊。

所以相中的機種若為 2個PCI-E接頭若串連在同一束線上時,
即使是雙6PIN,
最好都先向原廠問清楚電線的耐流值。


========線材有上束網的必要性??============

束網的功能:
[1]美觀
[2]線材整理方便 (這部分用束帶一樣可以做到)

線材其實不用講究束網,每隔一段距離有"束帶"就行了,
用"束帶"雖然難看了點,但整理一樣很方便,
"束網"孔隙愈密愈小,風阻就愈大,當然也愈妨礙線材散熱,尤其是那種每一根都包尼龍網的。
關於這一點,有流體力學背景的人是很容易理解的。

另外一點,當灰塵積到束網內部時,容易清理嗎? 這可不是抹布拿來表面擦一擦就能了事的喔。

====================
曾經有人跟我說:"每一根線都包尼龍網,還可以多一層絕緣保護"。
話是有點道理,
尼龍網即便材質採用較差的耐溫等級,融化溫度也有150度以上,
但我認為不完全對。

各位如果對熱力學有概念,就會知道CABLE的包覆材和尼龍網的接觸面積不大,
且熱傳導係數也不高,使得廢熱要傳遞到尼龍網極為緩慢;
另一方面,
包覆單根 CABLE用的尼龍網孔洞極小,這代表機殼內的"微風"幾乎無法吹進孔洞中把熱量帶走。


如果少了這一層尼龍網,讓電線可直接被機殼內流動的氣體吹拂,
主動抑制升溫,2者的保護效果或許是一樣的;
就算沒風扇直吹,平時電線的廢熱直接散溢到機箱內也比較快。


對於保護設定嚴謹的機種來說,要發生包覆材熱熔是很難的事,
所以美觀的意義遠大於保護性。

尼龍網+人工成本可不是小數目,
個人認為如果有COST去為每一根線加尼龍網,倒不如去提升線芯品質與AWG,
甚至是採用鍍金接頭。
雖然看不懂.呵呵
但有心的前輩很稀少了!
好文大推
請問一下

以你舉的例子金鈦極來說

一路給CPU

一路給PCI-E+板子+其他周邊

等於說第二路只能提供18A給這些設備

那幾乎只要雙6PIN以上的顯示卡燒機就可能超過他標示的18A了

如果不會頂到OCP的情況下

這樣把電供"超頻"使用真的沒問題嗎?

會不會因此減少電供壽命,甚至讓顯卡一起短命?

如此超過100%負載之下,電供的輸出是不是也會有有掉壓或是不穩定的情況?




lina33i wrote:
請問一下以你舉的例子...(恕刪)

這樣把電供"超頻"使用真的沒問題嗎?

如果這2路12v是統一整流後才用ocp分出來的,
只要2路的輸出總量沒有超過額定供應量就沒問題,
因為輸出源頭是同一個功率級。
※記得注意ocp與電線耐流值問題。

明白這點之後,有沒有發現2路12v的產品如果ocp設的很高,某種程度可視為單路。

大約要到1000w的產品才有機率遇到使用到2個功率級的產品,
到時候才要注意哪一路12v是歸屬哪一個功率級。

lina33i wrote:
會不會因此減少電供壽命,甚至讓顯卡一起短命?

psu壽命決定於使用環境,負載愈大,壽命愈短,
輸出超過額定瓦數會讓壽命減得更快。


所以買psu 要先去看它在 100% loading 時的ripple有多高。
以12v為例,
40mv以下: 好貨
41~60mv: 一般品質。
61~80mv: 當該psu的其它規格都吻合你的需求時,勉強可以買。
81~120mv: 雖然還在intel制訂的規範內,但不提也罷。

3.3v是做為訊號使用,所以位準精度要求更高,
這也是為什麼"單磁放大"的款式是把3.3v獨立出來,而非5v的原因。

另外,電容有保存期限的,常見的電解電容大約放置3~6年不用就會完全失效,
所以就算你不用,壽命一樣在流逝。

lina33i wrote:
如此超過100%負載之下,電供的輸出是不是也會有有掉壓或是不穩定的情況?


你的"100%"指的該路12v? 12v總供應量? 還是psu總瓦數?
eanck wrote:
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其實很簡單啊,你電腦最大耗電150W,電腦裝1000W電源,他短路保護當然就設計超過1000W才會跳電,超過150W就跳電,那不就會被當成不足瓦的電源,我要裝一台1000W以內電腦,不就不行用了,但你電腦可能是某個晶片在故障發熱悶燒,因為他可能是一個耗電幾瓦的原件,所以PCB板銅線給很細,短路可能只增加耗電幾瓦而已,短路電流不大,可能因為材質或其他原因,溫度升的比較快,所以變成跟你切保麗龍的機器一樣,那條鐵絲越來越熱,但只用一個4號電池的電量就可以溫升很高了,所以沒超過過電流保護的點,就繼續悶燒到越來越大直到短路電流超過才跳電,但因為燃燒面積太大無法自行熄滅就火燒屋了,一般PCB板都是耐燃的,火焰會自己熄滅,但如果還在一直送電不是燒斷線,或是燒到其他東西面積開始擴大,整個燒起來

那就跟後面線路設計最大只能到15A,結果無熔絲斷路器裝30A的,燒起來了也還沒跳電
蔡x翰想你1235monkey猴子

eanck wrote:
相關文章:[解說] ...(恕刪)


專業
大大真專業!讓我學了很多! 我有個問題請教! 就是我現在升級顯卡,顯卡是8PIN+6PIN,而POWER 4路12V,每路提供40A OCP點在53A左右,我要把顯卡插在同一路比較好還是分開插兩路,因為想說分開插似乎等於OPC保護機制就沒用了. 謝謝 :D
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