Computerul meu utilizează mai multă energie electrică atunci când se încarcă dispozitive USB?

Calculatorul dvs. consumă o cantitate mare de energie doar în gol, în așteptarea comenzii dvs., așa că încărcarea unui smartphone sau a unei tablete de pe unul dintre porturile USB impune multă cerere?

Sesiunea de întrebări și răspunsuri din ziua de astăzi vine de la amabilitatea SuperUser - o subdiviziune a Stack Exchange, o grupare bazată pe comunitate a site-urilor Q & A.

Imaginea este disponibilă ca tapet la WallpapersWide.

Intrebarea

Cititorul SuperUser Arnehehe este curios dacă încărcarea unui dispozitiv USB impune o sarcină suplimentară pe computerul său:

Ceva pe care l-am intrebat mereu. Dacă am conecta constant telefoanele mobile, hard disk-urile și altele asemănătoare prin USB la calculatorul meu, va mânca mai mult pe factura de energie electrică? Sau sunt porturile USB care consumă energie electrică prin simpla activare oricum, fără a afecta astfel consumul de energie?

Care-i povestea? Cât de multă energie este utilizată atunci când încărcați telefonul prin intermediul computerului?

Răspunsul

Contribuitorul de la Superuser Zakinster oferă o imagine minunată asupra modului în care încărcarea de pe calculatorul dvs. diferă de încărcarea de la un încărcător de perete și de eficiența ambelor:

Răspuns scurt:Probabil, dar nu neapărat; nu va fiputere liberă, dar ar putea fi obținut mai eficient. Depinde într-adevăr de curba de eficiență a alimentării cu energie și de punctul în care o acționați la (și consumul de energieeste afectate de software).

Raspuns lung:

Un port USB poate genera maxime de500mA (USB1 & 2) și950mA (USB3) la5V care dă maxime de2.5W (USB1 & 2) și4.75W (USB3).

Porturile USB nu consumă energiede ei înșiși. Fără nimic conectat, acestea sunt doar circuite deschise.

Acum, dacă ajungeți1A (5W) dintr-un port USB3,acesta va crește, de obicei, consumul global de energie cu ~ 6W (în funcție de eficiența sursei de alimentare), ceea ce ar reprezenta o creștere de 2% până la 5% din consumul de energie al computerului.

Dar, în unele cazuri, poate fi diferit.

Dacă aruncați o privire la o anumită curbă a eficienței alimentatorului (de la AnandTech):

Veți vedea că eficiența nu este o valoare constantă, variază mult în funcție de sarcina aplicată alimentatorului. Veți vedea despre asta900W UPS care la putere scăzută (50W la200W), curba este atât de abruptă încât o creștere a sarcinii va duce la o creștere substanțială a eficienței.

Dacă creșterea eficienței este suficient de ridicată, ar însemna acest lucruîn unele cazuri, este posibil ca calculatorul dvs. să nu trebuiască să extragă un extra5W de la priza de perete când desenezi un extra5W de la un port USB.

Să luăm un exemplu de desen computerizat200W pe un UPS cu o eficiență efectivă de80% la200W :

Calculul consumului de energie: Consum de energie 200W pe dispozitivul USB: Eficiența alimentării cu 5W la 200W: 80,0% Consumul de curent pe perete fără USB: 200W / 80,0% = 250,00W 

Acum, în funcție de curba de eficiență a unității de alimentare între200W și205W, consumul relativ de putere al dispozitivului USB poate fi complet diferit:

 Performanța alimentatorului la 205W: 80,0% Consumul de energie pe perete cu USB: 205W / 80,0% = 256,25W Consumul de energie pe perete al dispozitivului USB: 6,25W 

Acesta este obișnuitulsimplificată cazul în care eficiența este aceeași, prin urmare, consumul de energie al dispozitivului USB este echivalent cu5W / 80,0% = 6,25W

 Performanța alimentatorului la 205W: 80,5% Consum de putere pe perete cu USB: 205W / 80,5% = 254,66W Consum de putere pe perete al dispozitivului USB: 4,66 W 

În acest caz, eficiența alimentării cu energie electrică crește între200W și205W, astfel încât nu puteți deduce consumul relativ de putere al dispozitivului USB fără a lua în considerare întregul consum de energie al calculatorului și veți vedea că creșterea relativă la priza de perete poate fi mai mică decât5W.

Acest comportament se întâmplă numai pentru că, în acest caz, unitatea de alimentare este sub-încărcată, deci nu esteca de obicei caz, dar este încă o posibilitate practică.

 Performanța alimentatorului la 205W: 82% Consum de putere pe perete cu USB: 205W / 82% = 250,00W Consum de putere pe perete al dispozitivului USB: 0W 

În acest caz, alimentatorul folosește aceeași sursă de alimentare de la priza de perete, indiferent de sarcina pe care o primește. Acesta este comportamentul unui regulator de zener, în care toată puterea inutilă este disipată în căldură. Este un comportament care poate fi observat într-un fel de unelte de tip low-end la sarcină foarte mică.

 Eficiența consumatorului de alimentare la 205W: 84% Consumul de energie pe perete cu USB: 205W / 84% = 244,00W Consumul de energie pe perete al dispozitivului USB: -6W 

Ultimul caz, este puripotetic caz în care UPS-ul ar consuma de fapt mai puțină putere la sarcină mai mare. La fel de@Marcks Thomas a spus, acest lucru nu este ceva pe care îl puteți observa dintr-o sursă de alimentare practică, dar e încăteoretic posibil și dovedește că instinctivulTANSTAAFL regula nu poate fi întotdeauna aplicată cu ușurință.

Cu alte cuvinte: dacă sunteți absolut preocupat de eficiență, utilizați computerul pentru a încărca cât mai multe dispozitive USB cât timp puteți (în timp ce utilizați calculatorul), spre deosebire de conectarea la un dispozitiv de perete unic pentru fiecare dispozitiv. Cu toate acestea, în mod realist, pierderea și câștigul sunt minime și trebuie să încărcați dispozitivele în modul cel mai convenabil.

Aveți ceva de adăugat la explicație? Sunați în comentariile. Doriți să citiți mai multe răspunsuri de la alți utilizatori de tehnologie Stack Exchange? Check out discuția completă aici.