Mengapa catu daya tidak dapat memasok arus rendah?

Saya baru saja membaca artikel ini dan tidak begitu mengerti bagaimana catu daya tidak dapat memasok arus rendah. Saya selalu mendapat kesan bahwa catu daya dapat memasok apa pun hingga peringkatnya, tetapi tidak memiliki batas yang lebih rendah.

Jadi mengapa mereka harus didesain ulang?

Dari artikel:

Seperti yang terlihat, negara-negara Haswell C6 / C7 membutuhkan beban minimum 0,05A pada rel 12V2, dan banyak unit catu daya desktop (PSU) tidak dapat menyediakan arus yang rendah, lapor situs web The Tech Report. Sementara itu, banyak PSU lama, yang mematuhi pedoman desain ATX12V v2.3 hanya menyerukan beban minimum 0,5A pada power rail CPU, karenanya loop umpan balik / perlindungan internal yang kurang canggih dapat digunakan, lapor situs web VR-Zone . Akibatnya, kecuali status daya C6 / C7 dinonaktifkan di BIOS, PC dengan PSU yang lebih tua / murah dapat menjadi tidak stabil saat prosesor memasuki kondisi ini.

Spesifikasi beban minimum menandakan beban terkecil yang dapat diambil dari catu daya sambil memenuhi semua persyaratan lain dalam spesifikasi (regulasi, respons sementara, dll.)

Catu daya mungkin atau mungkin tidak dapat memberikan arus kurang dari apa yang ditetapkan sebagai minimum. Ini dapat menghasilkan tetapi hanyut keluar dari pengaturan tegangan; mungkin menjadi tidak stabil dan berosilasi; mungkin cegukan dan mematikan; bahkan mungkin masuk ke perlindungan tegangan lebih dan mengunci. Karena beban berada di luar spesifikasi, "semuanya berjalan".

Pernyataan artikel "tidak bisa memberikan arus rendah" adalah (bagi saya) penyederhanaan masalah ini, dan agak menyesatkan. Catu daya saat ini tidak pernah dirancang untuk memenuhi kondisi khusus ini, sehingga perilaku pada kondisi ini tidak ditentukan.

Dalam beberapa hal, lebih mudah untuk merancang regulator switching efisiensi tinggi jika Anda dapat berasumsi bahwa ia memiliki beban minimum maupun beban maksimum, mengurangi "rentang dinamis" yang harus ditanganinya. Banyak catu daya PC dirancang dengan cara ini, baik pasokan utama untuk kotak, serta regulator on-board untuk CPU dan memori.

Chip baru melanggar asumsi yang dibangun ke dalam banyak sistem yang ada dan sistem itu tidak dapat mendukung mode daya rendah tanpa "keluar dari regulasi" dalam beberapa cara, tidak lagi memenuhi spesifikasi mereka.

Anda bisa "mengatasi" masalah ini dengan menambahkan "dummy load" (resistor) ke bus daya CPU, tetapi ini akan kehilangan titik memiliki mode daya rendah di tempat pertama. Lebih mudah untuk menonaktifkan mode-mode tersebut dalam perangkat lunak (BIOS).

Pasokan daya yang beralih mode bekerja dengan mentransfer energi dalam pulsa dari input ke output. Dengan banyak topologi, siklus kerja pulsa ini harus dikurangi hingga nilai yang sangat kecil ketika berada di bawah beban ringan untuk mempertahankan tegangan output yang benar. Beberapa desain pengontrol hanya beroperasi pada rentang siklus tugas terbatas dan oleh karena itu tidak dapat mempertahankan voltase yang benar saat underload. Hal ini pada gilirannya dapat menyebabkan catu daya trip sepenuhnya atau berayun liar antara undervoltage dan overvoltage.

Karena ada durasi praktis minumum pulsa, catu daya yang mendukung beban nol minum biasanya akan mengurangi siklus tugas dengan meningkatkan penundaan antara semburan ketika di bawah cahaya atau tanpa beban. Inilah sebabnya mengapa beberapa catu daya memasok buzz saat di bawah cahaya atau tanpa beban. Peningkatan penundaan antara semburan mengurangi frekuensi switching ke rentang yang dapat didengar.

Ada juga beberapa desain di mana pulsa energi dapat bergerak di kedua arah antara sisi input dan output karena penggunaan transistor kedua daripada dioda. Ini menghindari kebutuhan untuk siklus tugas yang sangat rendah di bawah beban ringan tetapi biasanya memiliki konsumsi daya tanpa beban yang lebih tinggi.

Itu tidak begitu banyak sehingga mereka "tidak bisa" sebanyak itu mereka tidak dirancang untuk itu. Komputer menggunakan regulator switching yang dirancang untuk beroperasi di sekitar arus dan tegangan tertentu tetapi tidak berfungsi dengan baik jika arus dan tegangan terlalu banyak menyimpang dari titik ini.