¿Por qué una fuente de alimentación no puede tener una corriente baja?

Del artículo:

  

Tal como aparece, los estados C6 / C7 de Haswell requieren una carga mínima de 0.05A en el riel 12V2, y muchas unidades de suministro de energía de escritorio (PSU) simplemente no pueden proporcionar esa corriente baja, informa el sitio web de Tech Report. Mientras tanto, numerosas unidades de suministro de energía antiguas, que cumplen con las pautas de diseño ATX12V v2.3 solo requerían una carga mínima de 0.5A en el riel de alimentación de la CPU, por lo tanto, se podría usar un circuito / protección de retroalimentación interna menos sofisticada, informa el sitio web VR-Zone . Como resultado, a menos que los estados de energía C6 / C7 estén deshabilitados en la BIOS, las PC con PSU más antiguas / baratas pueden volverse inestables cuando los procesadores ingresan a estos estados.

Una especificación de carga mínima significa la carga más pequeña que se puede extraer de la fuente de alimentación y cumple todos los demás requisitos de la especificación (regulación, respuesta transitoria, etc.)

La fuente de alimentación puede o no puede entregar menos corriente de lo que se especifica como su mínimo. Puede entregar pero se desvía de la regulación de voltaje; puede volverse inestable y oscilar; puede tener hipo dentro y fuera; Incluso puede entrar en protección contra sobretensiones y apagarse. Debido a que la carga está fuera de la especificación, "todo vale".

La declaración del artículo "no puede proporcionar esa baja corriente" es (para mí) una simplificación general del asunto, y es un poco engañosa. Las fuentes de alimentación actuales nunca fueron diseñadas para cumplir con esta condición específica, por lo que el comportamiento en esta condición no está definido.

De alguna manera, es más fácil diseñar un regulador de conmutación de alta eficiencia si puede asumir que tiene tanto una carga mínima como una carga máxima, lo que reduce el "rango dinámico" que debe manejar. Muchas fuentes de alimentación de PC están diseñadas de esta manera, tanto la fuente principal de la caja como los reguladores integrados para la CPU y la memoria.

Los nuevos chips violan las suposiciones incorporadas en muchos sistemas existentes y esos sistemas no pueden soportar los modos de bajo consumo sin estar "fuera de regulación" de alguna manera, sin cumplir con sus especificaciones.

Usted podría "evitar" este problema agregando una "carga ficticia" (resistencia) al bus de alimentación de la CPU, pero esto perdería el punto de tener los modos de baja potencia en primer lugar. Es más simple simplemente deshabilitar esos modos en el software (el BIOS).

Las fuentes de alimentación de modo conmutado funcionan al transferir energía en pulsos de entrada a salida. Con muchas topologías, el ciclo de trabajo de estos impulsos debe reducirse a valores muy pequeños cuando se está bajo una carga ligera para mantener la tensión de salida correcta. Algunos diseños de controladores solo operan en un rango limitado de ciclos de trabajo y, por lo tanto, no pueden mantener el voltaje correcto cuando están sobrecargados. Esto, a su vez, puede hacer que la fuente de alimentación se salga completamente o se balancee violentamente entre la subtensión y la sobretensión.

Dado que hay una duración práctica mínima de un pulso, las fuentes de alimentación que soportan una carga mínima cero típicamente reducirán el ciclo de trabajo al aumentar el retraso entre ráfagas cuando hay poca luz o sin carga. Esta es la razón por la que algunas fuentes de alimentación zumban cuando hay poca luz o sin carga. El aumento en el retardo entre ráfagas reduce la frecuencia de conmutación al rango audible.

También hay algunos diseños donde los impulsos de energía pueden moverse en ambas direcciones entre el lado de entrada y el de salida debido al uso de un segundo transistor en lugar de un diodo. Éstos evitan la necesidad de ciclos de trabajo muy bajos con poca carga, pero generalmente tienen un mayor consumo de energía sin carga.

No es tanto que "no puedan", sino que simplemente no están diseñados para hacerlo. Las computadoras usan reguladores de conmutación que están diseñados para funcionar con una cierta corriente y voltaje, pero no funcionan bien si la corriente y el voltaje se desvían demasiado de este punto.