Στον κόσμο των τροφοδοτικών μονάδων (PSU), το πρόγραμμα 80 PLUS δεν είναι νέο φαινόμενο. Αλλά η συνάφειά του, ή τουλάχιστον η σημασία της διατήρησης ισχύος, έχει αυξηθεί όσο περνούν τα χρόνια.
Το 80 PLUS κυκλοφόρησε αρχικά το 2004 από την Ecos Consulting. Είναι ένα εθελοντικό πρόγραμμα πιστοποίησης αποδοτικότητας, με έμφαση στο "εθελοντικό", κανείς δεν αναγκάζει τους κατασκευαστές ή τις επωνυμίες να πιστοποιήσουν τα PSU τους σύμφωνα με τα πρότυπα 80 PLUS. Το πρόγραμμα πήρε το όνομά του από την ελάχιστη απόδοση 80% που χρειάζεται για να παρουσιάσει ένα τροφοδοτικό για το πρώτο του επίπεδο σε 20% φορτίο, 50% φορτίο και πλήρες ονομαστικό φορτίο, μαζί με συντελεστή ισχύος (PF) τουλάχιστον 0,9 με πλήρες φορτίο.
Η εξέξιλη του 80 PLUS
Αυτό το πρόγραμμα βοήθησε πολλούς χρήστες να συνειδητοποιήσουν τη σημασία της αναγνώρισης της απόδοσης στα τροφοδοτικά και επίσης βοήθησε να γίνουν δημοφιλείς οι μετατροπείς διόρθωσης ενεργού συντελεστή ισχύος (APFC). Πράγματι, αυτές τις μέρες, τα περισσότερα PSU για επιτραπέζιους υπολογιστές διαθέτουν έναν τέτοιο μετατροπέα. Το 2007, η Energy Star υιοθέτησε το πρόγραμμα 80 PLUS και παρά τις ελλείψεις του, είναι επί του παρόντος το πιο δημοφιλές πρόγραμμα πιστοποίησης απόδοσης.
Όπως αναφέραμε, το πρόγραμμα 80 PLUS αρχικά απαιτούσε αποδόσεις υψηλότερες από μόνο 80% σε τρία διαφορετικά επίπεδα φορτίου, μαζί με μία μόνο ένδειξη PF, για να πληροί τις προϋποθέσεις για την πιστοποίησή του. Ωστόσο, καθώς περνούσαν τα χρόνια και η τεχνολογία στα PSU εξελίχθηκε (επιτρέποντας υψηλότερα επίπεδα απόδοσης), αναπόφευκτα έπρεπε να χρησιμοποιηθούν νέα επίπεδα πιστοποίησης σε αυτό το πρόγραμμα. Επιπλέον, αρχικά, τα μη πλεονάζοντα τροφοδοτικά πιστοποιήθηκαν αποκλειστικά με είσοδο 115 V, με τις πλεονάζουσες μονάδες να πιστοποιούνται με 230 V. Αργότερα, ωστόσο, εισήχθη ένα πρόγραμμα πιστοποίησης 230 V για PSU που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές επιτραπέζιου υπολογιστή, σταθμού εργασίας και διακομιστή σε μη περιττές διαμορφώσεις.
Αυτό το νέο πρόγραμμα 230V αποδείχθηκε ότι δεν είναι τόσο δημοφιλές όσο το 115V. Βασικά, με είσοδο 230 V, η συνολική διαφορά απόδοσης, σε σύγκριση με την είσοδο 115 V, είναι περίπου 1% έως 1,5%. (Επομένως, η συνολική διαφορά απόδοσης μεταξύ δύο PSU θα παραμείνει η ίδια εάν και τα δύο δοκιμαστούν με 115V ή με 230V.) Επιπλέον, υπάρχει ένα πρόγραμμα πιστοποίησης 80 PLUS για 115V σε PSU που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές εφαρμογές, χωρίς περιορισμό στην φυσική μορφή. Αυτό το πρόγραμμα, μέχρι στιγμής, είχε πολύ λίγους χρήστες.
Ειδίκευση "Αποτελεσματικότητα"
Πριν προχωρήσουμε περαιτέρω στις λεπτομέρειες για τα επίπεδα 80 PLUS, θα πρέπει να εξηγήσουμε τι σημαίνει "αποτελεσματικότητα". Ας υποθέσουμε ότι το τροφοδοτικό μας παρέχει 300W στο σύστημα αλλά στην πραγματικότητα αντλεί 375W από τον τοίχο. Αυτό σημαίνει ότι η απόδοσή του είναι 375W/300W, που ισούται με 0,8 ή 80%. Αυτά τα πρόσθετα 75 W δεν παράγουν τίποτα παρά μόνο θερμότητα.
Όσο πιο αποδοτικό είναι ένα PSU, τόσο λιγότερη θερμότητα παράγει εσωτερικά και φυσικά τόσο χαμηλότερη είναι η κατανάλωση ενέργειας. Η ποσότητα της παραγόμενης θερμότητας είναι βασική, επειδή επηρεάζει την απόδοση του PSU και τη διάρκεια ζωής όλων των εξαρτημάτων του στο εσωτερικό. Επιπλέον, όσο υψηλότερο είναι το θερμικό φορτίο, τόσο πιο σκληρή είναι η δουλειά για το σύστημα ψύξης του PSU. Τα υψηλής απόδοσης PSU, λοιπόν, έχουν ένα προβάδισμα σε σύγκριση με μονάδες χαμηλότερης απόδοσης όσον αφορά την αξιοπιστία και την απόδοση, ενώ όλα τα άλλα είναι ίδια. Μπορούν επίσης να τρέξουν πιο ήσυχα.
Τα τρέχοντα επίπεδα 80 PLUS
Είσοδος 115 Volts
Ως καταναλωτές, νοιαζόμαστε κυρίως για τα επίπεδα "115V Internal Non-Redundant". Υπάρχουν συνολικά έξι επίπεδα 80 PLUS για μη πλεονάζοντα (επιτραπέζια) PSU:
- 80 PLUS
- 80 PLUS Bronze
- 80 PLUS Silver
- 80 PLUS Gold
- 80 PLUS Platinum
- 80 PLUS Titanium
Επί του παρόντος, δεν θα βρείτε σχεδόν κανένα PSU στην αγορά με την απλή, παλιά πιστοποίηση 80 PLUS, και συνήθως η καλύτερη βαθμολογία απόδοσης ανά δολάριο παρέχεται από μονάδες Gold. Η πιστοποίηση 80 PLUS Silver δεν ήταν πολύ δημοφιλής, επειδή οι περισσότεροι κατασκευαστές προτιμούν να μαστιγώνουν είτε τα επίπεδα Bronze (με βάση τον προϋπολογισμό) είτε Gold (υψηλής ποιότητας). Τέλος, οι τιμές των PSU με πιστοποίηση Platinum μειώθηκαν σημαντικά μόλις εμφανίστηκαν οι μονάδες Titanium. (Φυσικά, τα τελευταία τείνουν να είναι ακριβά σε ένα δεδομένο επίπεδο προδιαγραφών.)
Πράγματι, η εισαγωγή του προτύπου 80 PLUS Titanium έφερε μια τέταρτη μέτρηση στο μείγμα πιστοποίησης: απόδοση στο ονομαστικό φορτίο 10%. Επίσης, με το Titanium, το PF πρέπει να είναι τουλάχιστον 0,95 σε χαμηλότερο επίπεδο φορτίου (20% της μέγιστης ονομαστικής χωρητικότητας του PSU). Σημειώστε ότι όσο χαμηλότερο είναι το φορτίο σε ένα PSU, τόσο πιο δύσκολο είναι για τον μετατροπέα APFC να διατηρήσει τον συντελεστή ισχύος υψηλό.
Κατά τη γνώμη μας, το επίπεδο Titanium είναι το πιο σημαντικό από τις πιστοποιήσεις 80 PLUS, επειδή είναι το πρώτο που λαμβάνει υπόψη την απόδοση κάτω από ένα τόσο ελαφρύ επίπεδο φορτίου. Σε αυτό το σημείο, οι κατασκευαστές θα μπορούσαν εύκολα να συντονίσουν τα PSU τους ώστε να αποδίδουν καλύτερα με φορτίο 20% και να μην ζυγίζουν την απόδοση σε ελαφρύτερα φορτία τόσο βαριά. Ωστόσο, δεδομένων των επιπέδων κατανάλωσης ενέργειας των σύγχρονων GPU και CPU (ειδικά υπό ελαφρά φορτία, χάρη στις προηγμένες δυνατότητες εξοικονόμησης ενέργειας), είναι επιτακτική ανάγκη για ένα τροφοδοτικό να προσφέρει υψηλή απόδοση σε επίπεδα φορτίου που είναι μόνο ένα κλάσμα του μέγιστου ονομαστική χωρητικότητα.
Είσοδος 230 Volts
Όπως και με τις πιστοποιήσεις 115 V, υπάρχουν έξι επίπεδα για τις πιστοποιήσεις εισόδου 230 V 80 PLUS -- για μη πλεονάζοντα PSU. Για τα πλεονάζοντα PSU, τα οποία χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές κέντρων δεδομένων, υπάρχουν συνολικά πέντε επίπεδα. (Το βασικό επίπεδο για αυτά είναι 80 PLUS Bronze.)
Η απαίτηση της ΕΕ για 80 PLUS Titanium 230V σε φορτίο 10% είναι η ίδια όπως και για το 80 PLUS Titanium 115V. Όπως ήταν αναμενόμενο, οι απαιτήσεις στα επόμενα τρία επίπεδα φορτίου είναι υψηλότερες. Σε αυτό το γράψιμο, γνωρίζουμε μόνο ένα PSU που πληροί τις απαιτήσεις της ΕΕ 80 PLUS Titanium 230V -- και αυτό το μοντέλο διαθέτει προσαρμοσμένο παράγοντα μορφής, επομένως δεν είναι συμβατό με το πλαίσιο ATX.
80 PLUS Ελλείψεις
Τίποτα δεν είναι τέλειο και το πρόγραμμα 80 PLUS δεν διαφέρει. Έχει επίσης τις ελλείψεις του, τις οποίες θα αναλύσουμε αναλόγως:
- Το 80 PLUS απαιτεί μόνο έναν μικρό αριθμό μετρήσεων για την ταξινόμηση ενός PSU σε μία από τις κατηγορίες του.
- Η μεθοδολογία επιτρέπει στους κατασκευαστές να υποβάλλουν «χρυσά» δείγματα (δηλαδή, επιλεγμένα μοντέλα που έχουν ιδανικά αποτελέσματα).
- Οι μετρήσεις πραγματοποιούνται σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία περιβάλλοντος (23C, ±5C).
- Η διαδικασία δεν μετρά την κατανάλωση ενέργειας σε κατάσταση αναμονής ("Vampire power"). Αυτή η μέτρηση είναι απαραίτητη στην ευρωπαϊκή αγορά, όπου όλα τα PSU θα πρέπει να συμμορφώνονται με τις οδηγίες ErP Lot 6 και ErP Lot 3.
- Η δοκιμή δεν λαμβάνει υπόψη την απόδοση της σιδηροτροχιάς 5VSB.
- Το πρότυπο δεν κάνει σαφή αναφορά στον εξοπλισμό δοκιμών.
- Το 80 PLUS δεν αντιμετωπίζει αποτελεσματικά το πρόβλημα των πλαστών σημάτων αποδοτικότητας.