Мой компьютер потребляет больше электроэнергии при зарядке USB-устройств?

НЕКЕШЕРОВАННЫЙ КОНТЕНТ

Ваш компьютер потребляет большое количество энергии, просто ожидая вашей команды, поэтому зарядка смартфона или планшета от одного из USB-портов предъявляет к нему большую нагрузку?

Сегодняшняя сессия вопросов и ответов проходит благодаря SuperUser - подразделению Stack Exchange, группы веб-сайтов вопросов и ответов, управляемой сообществом.

Изображение доступно в качестве обоев на сайте ОбоиШирокие .

Вопрос

Читателю SuperUser Arnehehe любопытно, вызывает ли зарядка USB-устройства дополнительную нагрузку на его компьютер:

Что-то меня всегда интересовало. Если я постоянно подключаю к компьютеру мобильные телефоны, жесткие диски и т. П. Через USB, увеличится ли это на счетах за электроэнергию? Или порты USB расходуют электроэнергию, просто будучи включенными, что не влияет на потребление энергии?

Так в чем же история? Сколько энергии расходуется при зарядке телефона через компьютер?

Ответ

Участник SuperUser Закинстер предлагает отличное понимание того, чем зарядка от вашего компьютера отличается от зарядки от настенного зарядного устройства, а также об эффективности обоих:

Короткий ответ: Возможно, но не обязательно; это не будет свободная сила , но можно было бы получить более эффективно . Это действительно зависит от конкретной кривой эффективности источника питания и точки, в которой вы его используете (и потребляемой мощности. является зависит от программного обеспечения).

Длинный ответ:

Порт USB может выводить максимум 500 мА ( USB1 и 2 ) а также 950 мА ( USB3 ) в 5В что дает максимум брат ( USB1 и 2 ) а также 4) ( USB3 ).

USB-порты не потребляют энергию сами . Если ничего не подключено, это просто разомкнутые цепи.

Теперь, если вы получите 1А ( Kho ) из порта USB3, это обычно увеличивает глобальное потребление энергии на ~ 6 Вт (в зависимости от эффективности вашего блока питания), что на 2–5% увеличивает энергопотребление вашего компьютера.

Но в некоторых случаях все может быть иначе.

Если вы посмотрите на некоторые БП кривая эффективности (от АнандТех ) :

Вы увидите, что эффективность не является постоянной величиной, она сильно варьируется в зависимости от нагрузки, приложенной к блоку питания. Вы увидите на этом 900 Вт БП, что на малой мощности ( 50 Вт к 200 Вт ) кривая настолько крутая, что увеличение нагрузки повлечет за собой существенное повышение эффективности.

Если прирост эффективности достаточно высок, это будет означать, что в некоторых случаях вашему компьютеру может не потребоваться рисование дополнительных Kho от розетки когда вы рисуете лишний Kho от порта USB.

Возьмем пример компьютерного рисунка 200 Вт на блоке питания с фактическим КПД 80% в 200 Вт :

Потребляемая мощность компьютера: 200 Вт
Потребляемая мощность USB-устройства: 5 Вт
КПД БП при 200Вт: 80,0%
Потребляемая мощность без USB: 200 Вт / 80,0% = 250,00 Вт

Теперь в зависимости от кривой КПД БП между 200 Вт а также 205 Вт , относительное энергопотребление USB-устройства может быть совершенно другим:

<Случай 1>
КПД БП при 205 Вт: 80,0%
Потребляемая мощность стены с USB: 205 Вт / 80,0% = 256,25 Вт
Потребляемая мощность USB-устройства на стене: 6,25 Вт

Это обычный упрощенный случай, когда эффективность такая же, следовательно, потребляемая мощность USB-устройства эквивалентна 5 Вт / 80,0% = 6,25 Вт

<Случай 2>
КПД БП при 205Вт: 80,5%
Потребляемая мощность от стены с USB: 205 Вт / 80,5% = 254,66 Вт
Потребляемая мощность USB-устройства на стене: 4,66 Вт

В этом случае КПД блока питания увеличивается между 200 Вт а также 205 Вт , таким образом, вы не можете вычислить относительное энергопотребление USB-устройства, не принимая во внимание общее энергопотребление компьютера, и вы увидите, что относительное увеличение в сетевой розетке на самом деле может быть ниже, чем Kho .

Такое поведение происходит только потому, что в этом случае блок питания недогружен, поэтому это не обычный случай, но это все еще практическая возможность.

<Случай 3>
КПД БП при 205 Вт: 82%
Потребляемая мощность на стене с USB: 205 Вт / 82% = 250,00 Вт
Потребляемая мощность USB-устройства на стене: 0 Вт

В этом случае блок питания потребляет одинаковую мощность от розетки, независимо от нагрузки, которую он получает. Это поведение стабилитрон где вся ненужная энергия рассеивается в тепло. Это поведение, которое можно наблюдать в некоторых бюджетных блоках питания при очень небольшой нагрузке.

<Случай 4>
КПД БП при 205 Вт: 84%
Потребляемая мощность от стены с USB: 205 Вт / 84% = 244,00 Вт
Потребляемая мощность USB-устройства: -6 Вт

Последний случай - чисто гипотетический случай, когда блок питания фактически потребляет меньше энергии при более высокой нагрузке. Как @Marcks Thomas сказал, что это не то, что вы можете наблюдать из практического источника питания, но все же теоретически возможно и доказывает, что инстинктивное ТАНСТААФЛ правило не всегда может быть применено так легко.

Другими словами: если вы абсолютно озабочены эффективностью, используйте свой компьютер для зарядки как можно большего количества USB-устройств (пока вы там используете компьютер), а не подключайте к каждому устройству отдельную розетку. Однако на практике потери и выгоды минимальны, и вы должны заряжать свои устройства наиболее удобным способом.

---

Есть что добавить к объяснению? Отключи в комментариях. Хотите узнать больше ответов от других технически подкованных пользователей Stack Exchange? Ознакомьтесь с полной веткой обсуждения здесь .