典型 PC 构建的总功率要求是多少?

典型的办公或家用台式电脑在最大负载下功耗约为 150-300 瓦。游戏系统或用于视频编辑的电脑通常需要 300-500 瓦。而配备双显卡的强大配置则需要 500-1000 瓦以上的功耗。根据这些数据,您可以 计算瓦特 正确选择具有适当瓦数的组件,并相应地选择适合 PC 的电源。 

以下是标准组件消耗的明细:

  1. 主机板:~25–80 瓦。
  2. 中央处理器:~65–125 瓦。
  3. GPU:负载下约 100–350 W。
  4. 内存、存储、风扇等.:额外增加 50–100 W。

这里的重点是避免功率过大。电源在负载为 50% 至 75% 时效率最高。

如何确定CPU和GPU的功耗?

为此,您可以使用软件工具、基本公式或进行硬件测量。

对于CPU:

  • HWiNFO/HWMonitor: 显示 CPU 封装功率,例如通过主板上的传感器的实际消耗(当前、最小、最大)。
  • 根据电学定律的公式:P = V × I。要评估,您需要每个电源轨(核心、SoC 等)上的电压和电流,然后将它们加起来。
  • 硬件测量: 最准确的选择是使用万用表或特殊适配器测量 CPU 引脚或 EPS 电缆上的电流。

对于 GPU:

  • HWiNFO / GPU-Z: 显示总图形功率 - GPU 消耗(当前、最小、最大、平均)。
  • Delta 方法: 仅在 GPU 上有负载和无负载时测量 PC 功耗(通过 FurMark);差值 = 近似 GPU 功率。
  • 万用表与 PCIe 连接器的硬件连接,但这比较复杂且不常用。

哪些组件会给您的系统增加隐藏的电力负载?

有一些组件和因素会增加电源容量的负载。 

主板和 VRM

现代主板的功耗约为 25 至 80 W,具体取决于芯片组、VRM、RGB 和外设。VRM 和电压调节器会消耗额外的电能,尤其是在系统处于最大负载时。

长时间处于“待机模式”

处于待机模式(PC 关闭但设备开启)的电源功耗为 0.5 至 5 W,通过 USB 充电时功耗有时会更高。在这种情况下,主板会保持 USB 端口、睡眠模式 (WoL)、RGB 等处于活动状态。这会增加额外的 +2 至 12 W 功耗。

风扇、硬盘、DVD

每个风扇增加 2–5 W。CPU 风扇约 3 W。HDD 约 5–10 W,SSD 约 1–2 W。光驱在待机模式下约 1–2 W。

RGB 照明和外设

LED 照明、键盘、鼠标和 USB 设备在任何模式下都会增加几瓦的功耗。这些指标与电脑中其他耗电设备相比几乎可以忽略不计,但这些微小的功耗数据也值得考虑。 

您如何解释存储设备、RAM 和外围设备?

下面的数字将帮助您更准确地计算实际负载并为您的 PC 选择合适的 PSU。

内存 每个模块功耗为 2-5 W(≈ 3 W/8 GB)。增加模块数量几乎直接增加了整个系统的功耗(4×4 W ≈ 16 W)。

存储设备(SSD 和 HDD) 由于它们执行不同的功能,所以具有不同的功耗率。 固态硬盘 消耗≈0.6–5 W(通常为2–5 W)。 硬盘反过来,消耗0.7–9 W(有时在负载下高达20 W)。

风机 每个设备的功耗为 2–6 W,具体取决于其大小/速度。USB 设备、RGB、键盘/鼠标通常会增加 +10–50 W,具体取决于其运行期间的活动。 

电源效率等级(例如 80 PLUS®)的重要性是什么?

80 PLUS® 认证等级决定了有多少能量实际进入组件以及有多少能量以热量的形式损失。

80 PLUS® 认证分为几个级别:铜牌、银牌、金牌、白金和钛金。级别越高,制造商承诺的效率就越高(例如,钛金认证在 96% 负载下可提供高达 50% 的电源效率)。

为什么这很重要?因为效率较低的电源会将大量电能转化为热量,这需要额外的冷却并产生噪音。拥有 80 PLUS® 认证的电源可以消除这些威胁,为您节省电力。实际上,每年可节省高达数万千瓦时的电能。 

计算 PSU 容量时是否应该包括安全裕度?

当然。电源储备保证了电源在各种系统负载下稳定运行。 

50% 到 80% 的负载是电源效率最高的范围。在极限负载或无备用负载的情况下运行会导致热量损失和噪音增加。峰值功耗(即使是短期)也可能超过计算值。20% 到 30% 的备用负载可以提供缓冲。电源备用也有助于减缓电源的磨损。

那么,应该预留多少功率?预留功率应在计算功耗的基础上增加 20% 到 30%。海韵产品用户建议根据系统情况增加 100 W 或 20% 到 30% 的功率。对于大型机或超频用户,更高的功率预留(甚至 1.5 倍功率)是理想的选择。

超频如何影响您的手动功率计算?

超频会显著影响电脑系统的功耗,尤其是处理器。提高频率和电压会导致功耗迅速增加,具体公式如下:P f × V²。即使电压略有增加,总负载也会增加数十瓦。平均而言,CPU 超频会使功耗增加 50 到 100 瓦,在某些情况下甚至更多。GPU 超频也会增加数十瓦的功耗,尤其是在高电压下。 

在计算所有 PC 组件的功耗之前,应考虑到这一点。因此,在手动计算电源容量时,务必考虑超频因素,并留出额外的裕度。 

总功耗应增加 10-25%,最多增加 100 瓦。对于极端配置,应考虑最多增加 50%。这可以防止过热和不稳定,并提高电源的耐用性。

手动估算 PSU 瓦数时应避免哪些常见错误?

以下是一些关键点: 

  • 不正确的效率考虑。 人们经常会从设备功率中减去效率(例如 80%)。但电源额定值反映的是输出功率,而不是插座的功耗。
  • 忽略峰值负载。 CPU 和 GPU TDP 之和 ≠ 恒定负载。您需要额外预留 50-100 W 的功耗,以应对长时间的峰值负载。
  • 未经验证就使用计算器。 使用在线工具计算可能不准确。最好查看制造商的数据并手动添加备用功率。或者使用经过验证的PC电源计算器。例如Seasonic,它会考虑所有组件的性能,添加15-20%的功率备用功率,并根据获得的电源功率因数提供电源。  
  • 未能考虑不同电源轨上的负载。 CPU 和 GPU 消耗了 12V 电源轨的大部分电量,因此不仅总 PSW 很重要,而且 12V 电源轨的耐用性也很重要,尤其是在使用过时或廉价的组件时。
  • 没有升级储备。 没有必要购买到“极限”的容量。20-40%的储备可以提供升级和更稳定的装载的可能性。

结论

如今,计算电脑所需功率的方法多种多样,包括手动计算。请参考我们的建议,考虑必要的功率储备,研究电脑组件的特性,从而最大限度地提升您的工作、游戏以及任何对您来说重要的任务的效率。

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