Dans quelles conditions une PSU réglementée par un groupe pourrait-elle endommager un ordinateur moderne?

Ces jours-ci, la conception de l'alimentation électrique réglementée en groupe est considérée comme obsolète et évite idéalement – principalement en raison de la mauvaise réglementation sous charge croisée. Par exemple, Shilka ne tire aucun coup de poing ici , et tandis que OklahomaWolf est plus modéré dans cette revue, il n'est guère complémentaire. D'autres autour de l'endroit sont positivement enragés par rapport aux UPE regroupées.

Pourtant, j'imagine qu'il y a des centaines de milliers (millions) d'utilisateurs avec des UPE réglementées par un groupe qui ne savent probablement pas qu'il existe un problème potentiel. Seasonic S12 / M12, Antec Neo Eco / HCG, FSP Raider, etc., ayant été des modèles populaires.

Donc, les questions:

Dans quelles conditions un usage général moderne ou un PC de jeu entraînera-t-il une surcharge de l'alimentation électrique?
Quel est le risque pratique d'utiliser une unité d'alimentation réglementée par groupe dans ces conditions? Dans la mesure où, compte tenu de la probabilité que cela se produise combiné avec les effets probables, quels sont les problèmes réellement observés?

Existe-t-il des exemples de dégâts réels ou d'instabilité causés spécifiquement par une mauvaise réglementation de la PSU réglementée par un groupe?

(Dans le souci de cette question, supposons que la PSU est par ailleurs parfaitement bonne qualité – pas un point de porte de 2 $ – et c'est précisément la conception réglementée par le groupe en question).

La question est spécifique à certaines configurations de système basées sur Haswell .

Haswell a introduit de nouveaux états de très faible puissance appelés C6 et C7. Le processeur s'arrête pratiquement dans ces états de puissance, ce qui place des charges aussi faibles que 0,05A sur les rails + 12V. Puisqu'il ne s'agit généralement que de périphériques à haute puissance tels que le processeur et la carte graphique qui tirent de l'alimentation du rail + 12V, certaines configurations de bureau à faible puissance qui reposent entièrement sur des graphiques intégrés ne produisent pratiquement aucune alimentation sur le rail + 12V, tandis que d'autres composants du système Continue de tirer des quantités importantes de puissance à partir des rails + 3.3V et + 5V. C'est la situation de chargement croisé que vous avez décrite dans la question.

Dans les alimentations réglementées par groupe, la tension sur tous les rails est régulée en fonction de la charge totale sur chacun des rails. L'alimentation compense la chute de tension sur tous les rails lorsque la charge globale augmente (peu importe les rails sous charge). Avant Haswell , cela n'a jamais été un problème, car la plupart des systèmes plus anciens ont placé une charge à contre-courant sur tous les rails principaux. Cependant, dans une situation de chargement croisée comme celle décrite ci-dessus, la régulation de groupe peut entraîner une surcompensation de la tension sur le rail + 12V au point où elle tombe en dehors de la tolérance de tension ± 5% requise par la norme ATX12V dépassant 12,6 Volts, tandis que le rail + 5V et les rails + 3.3V peuvent subir une chute de tension excessive. Le rail + 12V peut également présenter un bruit excessif (ondulation) lorsqu'une alimentation régulée en groupe est chargée de cette façon.

Une alimentation correctement conçue détecte cette condition de surtension et s'éteint. Cependant, certains modèles très bon marché peuvent ne pas avoir ce type de protection et permettent au rail + 12V de sortir des spécifications, ce qui pourrait entraîner des dommages matériels. Même s'il ne sortait pas de spécifications, une tension qui est constamment désactivée (sans parler de l'ondulation excessive) n'est pas exactement bonne pour la longévité du matériel (et rappelez-vous que les ordinateurs de bureau sont souvent inactifs la plupart du temps, Ce qui signifie que cette condition de chargement croisée peut persister pendant de longues périodes).

La plupart des alimentations modernes utilisent différentes approches pour générer les rails + 3.3V et + 5V qui éliminent ce problème, par exemple en générant seulement un rail + 12V sur le "côté secondaire" (sortie du transformateur) et en dérivant le + 3.3V et + 5V Les rails du rail + 12V par conversion DC-DC, ou par une régulation indépendante de chaque rail. Une solution de rechange pour ce problème sur les fournitures réglementées par groupe est de désactiver les états d'alimentation C6 / C7 dans le micrologiciel du système (BIOS ou UEFI), mais vous perdrez le bénéfice de consommation de puissance de ces états.

HEXUS a un exemple où un approvisionnement plus ancien réglementé par le groupe, le calme! Pure Power L8 500W, fonctionne mal sous un test de charge croisée destiné à simuler l'opération Haswell C6 / C7 . Notez que le rail + 5V tombe presque hors de la spécification à -4,8% tandis que le rail + 12V augmente à + 3,3%:

Les résultats du test HEXUS cross-load pour être silencieux! Pure Power L8 500W

[…] le réglage de 12V à pratiquement rien, imitant un état C6 / C7 pour un processeur Haswell, force la ligne 5V à nez jusqu'à environ cinq pour cent, ce qui permet de se rapprocher de la limite minimale imposée par la spécification ATX.

Vous trouverez plus d'informations sur le problème de chargement croisé de Haswell dans cet article Corsair . La question a été signalée pour la première fois par VR-Zone.

Mon ajout à la réponse par @bwDraco:

Dans une unité d'alimentation réglementée par groupe, la régulation de tension est médiocre et peut raccourcir la durée de vie de votre matériel, même s'il est conforme aux spécifications.
Une unité d'alimentation réglementée par groupe peut nécessiter des charges à la fois sur les 12V et 5V et les charges peuvent nécessiter une balance en fonction de ses spécifications.
En cas de dysfonctionnement de l'alimentation, par exemple, lorsqu'un port USB est en court-circuit, l'unité d'alimentation peut mettre des charges déraisonnables sur les autres rails et causer des dégâts accrus.

Résumé: Dans des conditions normales, une unité d'alimentation réglementée par groupe peut seulement raccourcir légèrement la durée de vie de l'ordinateur. Il devrait cependant être utilisé avec prudence dans les constructions informatiques bricolage, avec une bonne compréhension de ses limites. Un dysfonctionnement de l'alimentation peut avoir des conséquences étendues avec une telle unité d'alimentation.