通过电压数据判断显卡接口、电源及线材状况

具体包括显卡电源接口与线材的接触情况电源及其线材的情况

本文将从工具原理实践结论进行说明,所有操作皆由本人进行,没有专业人士指导

一、工具

使用到的工具有AIDA64图吧工具箱WinUI版一键三烤(经典版手动打开FurMark也是一样的),他们都可以在图吧工具箱内找到——

二、原理说明

1、硬件解析

显卡功耗全部来自两路12V输入外接供电口金手指——

其中近年来的显卡外接供电口分为6pin、8pin、16pin,具体可以参阅本人文章浅谈消费级显卡毁誉参半的供电接口——12VHPWR&12V-2*6本文将着重判断该处

金手指即PCIE接口负责供电的区域仅限于前端金手指部分(图中已经圈出),最高供电一般为75W。一般而言显卡会优先从外接口取电,该处无需关心

电源则通过外接供电口线直连显卡外接供电口;通过24pin供电、线通过主板输出至PCIE接口

2、公式解析

虽然本人高中物理没及格过,但基本的公式解析还是没问题的,本次操作的核心原理是几条公式(梦回学生时光)——

ΔU=IR,结合电脑来说就是外接供电口电流流过导线、端子、插头、插座时,导体存在电阻,会产生压降ΔU

ATX规范允许波动范围11.40~12.60V,理想区间11.70~12.30V,通过计算待机和满载时显卡外接供电口电压之差即为压降。在符合ATX规范的前提下压降的数值应当越低越好

注意理论上应当测量电源直出的电压值,但由于没有相关工具与经验,这里以主板PCB上12V采样点为近似值,即AIDA64显示的+12V——

而当同功耗下电压下降电流必然会上升,因为P=UI(直流情况下),而根据焦耳定律Q=I2↑Rt(平方打不出来呢),电流越大相同时间下产生的热量越大

这也是为什么网络上存在因接触不良导致的供电口烧毁案例,因为一般线材外皮在80摄氏度下即熔毁,附带接口周围塑料原件一同损毁。

需要强调的是该接口完全符合双英与AMD等厂商的实验认证,烧接口案例其实不多,无需过分焦虑,本人也并非制造焦虑(60ti完全不用担心)。

3、判断原理

通过AIDA64电压数据判断显卡与电源状况的核心原理是根据压降ΔU判断,当压降没有伴随电流的增大而急剧增大时即为正常。其主要与电源的用料与老化程度有关,也与线材的接触情况线材材质有关。可以简单参考下图——

高级的电源往往会有电压补偿机制纯铜线材——

压降ΔU过大时,应当关机后紧固一下显卡电源线,显卡端电源端都需要紧固,在迫不得已的情况下再考虑更换电源吧。

三、实践

1、实际操作

先介绍一下本人的主机 ——

直接烤个机吧——

途中波动是由于本人误操作把烤机置于后台了两下,后续在设置后于烤机正酣畅淋漓时截图如下——

室温27.9℃,显卡功耗解锁至220瓦,单烤GPU时设备总功耗来到了390瓦附近,可能是CPU拖后腿了,GPU功耗和占用都没有完全顶满,来到了90%和210瓦左右。

2、数据计算与结论

待机时的压降ΔU待机=12.192-11.885=0.207V

满载时的压降ΔU满载=12.096-11.855=0.241V

显卡12V压降=0.241-0.207=0.034V

电源12V压降=12.192-12.096=0.096V

当然,这仅供参考,从中可以得出以下结论——

(1)压降没有随电流同步大幅放大,电源接口接触电源线材还算良好,符合ATX3.0规范;

(2)本人的电源电压补偿稳压机制一般,但也不存在明显老化、带载不足情况(毕竟才用了半年多);

(3)满载时电流13.3A略高,理论上平均每根线材的电流约1.11A(16pin仅12根线负责供电),虽然实际情况不可能平均

(4)显卡在平衡模式下温度略高,不符合其已经下沉到中端的定位,批评微星魔龙,不愧是会的生

结论:电源、线材以及接触情况勉强良好,优秀肯定算不上,因为我去查了人高端的电源数据——

同时由于本人忘记测量显卡电源接口处的表面温度,但可以通过公式计算得出其理论损耗——

P待机损耗=ΔU待机*I=0.207*2.01≈0.42W

几乎没什么发热量,接口温度应该受显卡核心散热影响较大。

P满载损耗=0.241*13.30≈3.21W

虽然电流略高但总体瓦数约等于一台手机刷抖音

但是上述数据可能误差很大了,因为没有原生12V的数据,所以参考意义不大,其实不如我拿测温枪测,不过就5060ti的功耗而言其实不用太担心。

当然,消费者们无需复杂计算,其实通过满载电压情况就能大致判断电源/线情况乐观与否。

四、写在最后

1、FurMark烤机属于极端GPU负载,日常游戏功耗通常低于该工况,友友们无需过度担忧

2、本次实操很遗憾没有原生12V数据以及忘记测量显卡电源接口处的表面温度,理论计算也终归纸上谈兵

3、站在消费者的角度来说,在使用普通电源的背景下是无法确切得知电源线每根线的电流,仅通过压降和总电流来判断是有失偏颇的,但如果压降确实过大电流明显过高还是可以调整线材或电源防止出现问题的。

4、电源还是买便宜了?四百元的750瓦金牌全模组。

5、本人非专业出身,甚至本人只是个理科艺术生,没有专业人士指导,不规范的地方还请见谅

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