การเลือกชิ้นส่วนและการทำงานเพื่อลดการใช้พลังงานของเดสก์ท็อปพีซี

2021 3 年月日 302023 1 年月日 3

แม้จะมีความก้าวหน้าในการประหยัดพลังงาน แต่คอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปกลับใช้พลังงานมากกว่าแล็ปท็อปถึงสองเท่า ทั้งเมื่อไม่ได้ใช้งานและขณะทำงานฉันจำได้ว่าฉันตกใจมากเมื่อเปลี่ยนจากการใช้เพียงแล็ปท็อปเป็นคอมพิวเตอร์ที่สร้างขึ้นเองเป็นครั้งแรก

ฉันจะสรุปเนื้อหาของการวิจัยของฉันเกี่ยวกับวิธีการกำหนดค่าคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปเพื่อลดการใช้พลังงานให้ได้มากที่สุด

ซีพียู

• TDP ที่ต่ำกว่าหมายถึงการใช้พลังงานสูงสุดที่ลดลง
  สำหรับ Intel ซีรีส์ Core T < Core Sซีรี่ส์ < Celeron < Pentium < Core i3,5,7,9
• CPU ล่าสุดมีฟังก์ชัน C-state ดังนั้นการใช้พลังงานขณะไม่ได้ใช้งานจะไม่เปลี่ยนแปลง
• นอกจากนี้ยังมีวิธีลดความถี่การทำงานขั้นต่ำและแรงดันไฟฟ้าของ CPU จาก BIOS แต่อุปสรรคนั้นค่อนข้างสูง
  (กรณีที่เลวร้ายที่สุดมันจะไม่เริ่มต้น)

น่าแปลกใจที่แม้แต่ CPU ระดับไฮเอนด์ก็ไม่แตกต่างจากระดับล่างเมื่อไม่ได้ใช้งาน

ตารางด้านล่างเป็นการปรับเปลี่ยนบางส่วนของ "AKIBA PC Hotline!"

แต่ CPU ระดับไฮเอนด์มีฟังก์ชันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการพลังงานของทั้งระบบ (เช่น ลดนาฬิกาหน่วยความจำ) เมื่อโหลดต่ำ และดูเหมือนว่า Pentium และ Core i ซีรีส์สามารถประหยัดพลังงานเมื่อไม่ได้ใช้งาน?
→การเปรียบเทียบ i7 และ Celeron ในการใช้พลังงาน

คลิกที่นี่เพื่อดูสถานะ C

คุณสามารถทำให้ CPU เข้าสู่โหมดพลังงานต่ำเพื่อการประหยัดพลังงานเมื่อ CPU ไม่ได้ใช้งานCPU แต่ละตัวมีโหมดพลังงานหลายโหมด ซึ่งเรียกรวมกันว่า "C-States" หรือ "C-modes" (ละไว้) ทำหน้าที่ตัดสัญญาณนาฬิกาและจ่ายไฟให้กับหน่วยที่ไม่ได้ใช้งานใน CPUสามารถประหยัดพลังงานได้มากขึ้นเมื่อยูนิตหยุดทำงานมากขึ้นโดยการตัดนาฬิกา ลดแรงดันไฟฟ้า หรือปิดเครื่องให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น

C-States คืออะไร

รุ่นประหยัดพลังงานที่มี T หรือ S ต่อท้ายมักไม่ค่อยเห็นเป็นชิ้นส่วนแยก และมักขายเป็นชิ้นส่วนในตัว ทำให้หาซื้อได้ยากหากคุณต้องการมัน ดูเหมือนว่าจะเป็นการดีที่จะมองหามันในการประมูล

เมนบอร์ด

• ยิ่งชิปเซ็ตสูง ยิ่งใช้พลังงานมาก (ดูรายละเอียด TDP ของแต่ละชิปเซ็ต)
• ดูเหมือนว่าจะเล็กลงตามลำดับของ ATX > microATX > miniITX แต่ก็มีความคิดเห็นว่ามันเป็นเพียงข้อผิดพลาดเล็กน้อย
• ยิ่งมีฟังก์ชั่นออนบอร์ดมากเท่าไหร่ก็ยิ่งใช้พลังงานมากขึ้นเท่านั้น

ฟังก์ชันออนบอร์ดสามารถจัดการได้ในระดับหนึ่งโดยการปิดการใช้งานใน BIOS และดีกว่าการเพิ่มสิ่งภายนอกที่คุณต้องการในภายหลัง (Wi-Fi, การ์ดเสียง ฯลฯ) ดังนั้นจึงไม่ควรกังวลเกี่ยวกับเรื่องนี้มากเกินไป . .

มาริสา

・การใช้หน่วยความจำที่ช้าลงช่วยลดการใช้พลังงาน (2133<2666<3600)
・การใช้ 8G เพียงตัวเดียวจะลดการใช้พลังงานมากกว่าการใส่ 2G สองตัว

แม้ว่าจะไม่มีนัยสำคัญ แต่ว่ากันว่าความแตกต่างประมาณ 10w จะออกมาหากคุณยึดตามนี้ หากคุณมีเมนบอร์ดที่สามารถลดความเร็วหน่วยความจำด้วย BOIS คุณจะประหยัดพลังงานได้แม้ว่าคุณจะซื้อมาแล้วก็ตาม

ความทรงจำใดๆ...
ฉันพยายามตรวจสอบ "ประสิทธิภาพที่แท้จริง" ของหน่วยความจำ DDR4 อย่างละเอียดจากทุกมุม

HDD / SSD

• ยิ่งคุณติดตั้งน้อยเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น
• SSD (~5W) ประหยัดพลังงานมากกว่า HDD (~1W) อย่างท่วมท้น

กราฟิคบอร์ด (GPU)

• หาก "จุดประสงค์คือเพื่อประหยัดพลังงานเท่านั้น" คุณสามารถอยู่รอดได้ด้วยกราฟิกในตัวของ CPU
• หากคุณต้องการประสิทธิภาพ ให้ใช้กราฟิกบอร์ดที่มีประสิทธิภาพกำลังวัตต์สูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
• เมื่อเร็ว ๆ นี้ GPU ที่มีการออกแบบกึ่งไร้พัดลมก็ปรากฏขึ้นเช่นกัน
• ทำให้เป็น GPU ภายนอก (eGPU)

เนื่องจากการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นมากเท่ากับที่วาง GPU ฉันจึงอยากได้ GPU ภายนอก (eGPU) ที่สามารถต่อและแยกออกได้ตามต้องการด้วยการเชื่อมต่อ ThunderBolt 3อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพด้านต้นทุนนั้นแย่ที่สุด

電源

• ซื้อของดีในราคา 80 พลัส
• ใช้เอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟที่ใช้พลังงานประมาณสองเท่าระหว่างการทำงาน (ประมาณครึ่งหนึ่งของเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟคือประสิทธิภาพการแปลงพลังงานสูงสุด)
• 100V มีประสิทธิภาพการแปลงสูงกว่า 200V (เช่น ใช้เต้าเสียบเครื่องปรับอากาศ)
• อะแดปเตอร์ AC จะดีที่สุดหากคุณมีคอมพิวเตอร์ที่มีกำลังไฟสูงสุดประมาณ 150W

อะแดปเตอร์ AC นั้นดีอย่างน่าประหลาดใจ

มาตรฐาน 80 PLUS คือ "ใบรับรองที่มอบให้กับผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน 80% หรือสูงกว่าเมื่อแปลงอินพุต AC เป็นเอาต์พุต DC"มาตรฐาน < บรอนซ์ < เงิน < ทอง < แพลทินัม < ไททาเนียม ตามลำดับประสิทธิภาพ (ราคา...)

รูปด้านล่างแสดงประสิทธิภาพการแปลงพลังงานของแหล่งจ่ายไฟ 100 PLUS Gold ที่ 200V และ 80V แต่ 200V มีการสูญเสียน้อยกว่าหรือประสิทธิภาพสูงกว่า = ประหยัดพลังงาน เป็นจุดที่ยากที่ไม่มี 200V ภายใน

พัดลม

เกี่ยวกับพัดลม เช่น พัดลมเคสและตัวระบายความร้อน CPU

• โหมด PWM ดีกว่าพัดลมโหมด DC
• ใช้สิ่งที่เรียกว่าเครื่องทำความเย็นแบบไร้พัดลมซึ่งประกอบด้วยฮีตซิงก์เท่านั้น
• นอกจากนี้ยังมีเคสพิเศษที่ช่วยกระจายความร้อนของ CPU ทั่วทั้งเคส

พัดลมแต่ละตัวกินไฟประมาณ 5-10W ยิ่งน้อยยิ่งดี

แม้แต่พัดลมที่ควบคุมด้วย DC ก็ดูเหมือนจะประหยัดพลังงานด้วยการหมุนด้วยความเร็วต่ำ แต่การสูญเสียแรงดันไฟฟ้าจะเกิดขึ้นเมื่อปรับความเร็วในการหมุน ดังนั้นการใช้พลังงานจึงสูงกว่าพัดลมที่ควบคุมด้วย PWM ประมาณ 10%
→การผลิตตัวควบคุมพัดลมสำหรับพัดลมควบคุม PWM (1) การควบคุม PWM คืออะไร?

สำหรับการเปรียบเทียบดูเหมือนว่าพัดลมเคสสูงสุดจะผลิตโดย Noctua

มีการแลกเปลี่ยนระหว่างการประหยัดพลังงานและประสิทธิภาพด้านต้นทุน