Dù thường bị bỏ qua, Bộ nguồn máy tính (PSU – Power Supply Unit) có lẽ là linh kiện quan trọng nhất trong PC của bạn. Không có nó, mọi thứ đều ngừng hoạt động, và một chiếc PSU kém chất lượng thậm chí có thể gây hư hỏng hoặc làm giảm hiệu suất các linh kiện khác. Đây là khu vực tệ nhất để tiết kiệm chi phí khi xây dựng máy tính, điều này đã khiến tôi trong nhiều năm chi tiền cho những chiếc PSU đắt tiền, công suất cao, dù tôi không thực sự cần chúng.
Khi bắt đầu “già dặn” hơn, tôi đã trở nên tiết kiệm hơn. Việc mua một chiếc PSU đắt tiền, công suất cao không phải là vấn đề, và nó tốt hơn nhiều so với việc chọn một hộp nguồn không rõ nguồn gốc, chỉ đủ sức cung cấp điện cho các linh kiện bên trong PC của bạn một cách chật vật. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, bạn không cần phải đi quá xa như vậy. Bạn hoàn toàn có thể tiết kiệm tiền với một bộ nguồn có công suất khiêm tốn hơn, và trong quá trình đó, thực sự xây dựng được một cỗ máy tổng thể tốt hơn mà không cần lắp đặt chiếc PSU đắt nhất có thể.
Nguyên Lý Hoạt Động Của Nguồn Máy Tính (PSU) – Sức Mạnh Bên Trong PC Của Bạn
Điện năng hoạt động của PC: Hiểu đúng về Watt và Volt
Trước tiên, hãy cùng tìm hiểu một chút về điện năng. Watt (công suất) là thước đo dòng điện, cho bạn biết bộ nguồn có thể cung cấp bao nhiêu năng lượng tại bất kỳ thời điểm nào. Nó có thể thay đổi. Volt (điện áp) thì không, hoặc ít nhất là không nên thay đổi. PC của bạn được cấp nguồn bởi một loạt các đường điện áp ổn định – 12V, 5V và 3.3V – và chúng cung cấp điện áp không đổi cho các linh kiện. Các linh kiện của bạn mong đợi nguồn điện DC (dòng điện một chiều); điện áp không đổi và chỉ chảy theo một hướng. Mặt khác, nguồn điện bạn nhận được từ ổ cắm trên tường là AC (dòng điện xoay chiều). Điện áp của dòng AC có thể thay đổi, và đó là lý do cho phép các đường dây điện kéo dài rất xa. Điện áp được “tăng áp” để truyền tải qua khoảng cách lớn, và được “giảm áp” tại điểm sử dụng.
Bộ nguồn (PSU) của bạn tiếp nhận tất cả những electron cường độ cao đang chảy qua lại, và đưa chúng vào một hàng thẳng. Nó nhận điện AC, chuyển đổi thành điện DC, và điều chỉnh dòng điện đến các linh kiện khác nhau. Cổng 24 chân (24-pin header) của bạn nhận một dòng điện 12V ổn định, trong khi SSD của bạn thường nhận một dòng điện 5V ổn định. PSU trong PC của bạn về cơ bản là một bộ chuyển đổi AC sang DC, cộng với vô số mạch điện bổ sung để đảm bảo nguồn điện DC được định tuyến an toàn và chính xác.
Trong quá trình chuyển đổi nguồn điện AC sang DC, một phần năng lượng sẽ bị hao phí. Về cơ bản, PSU của bạn sẽ kéo nhiều công suất từ tường hơn so với lượng điện nó cung cấp cho các linh kiện. Ví dụ lý thuyết, nếu PC của bạn yêu cầu 500W, PSU có thể kéo 560W từ ổ cắm. Khoảng cách này chính là hiệu suất của bộ nguồn, và mục tiêu là có khoảng cách nhỏ nhất có thể. Vấn đề là quá trình chuyển đổi không phải lúc nào cũng nhất quán, và hiệu suất của bộ nguồn sẽ thay đổi tùy thuộc vào lượng điện bạn đang rút. Đó là lúc các bộ nguồn công suất cao có thể trở thành vấn đề.
Hiệu Suất Nguồn: Chìa Khóa Quyết Định Chất Lượng PSU
Tìm Điểm Ngọt Hiệu Suất Của Nguồn (PSU)
Mỗi bộ nguồn đều có một đường cong hiệu suất. Có một “điểm ngọt” mà tại đó PC của bạn lãng phí ít điện năng nhất, thường nằm trong khoảng từ 50% đến 80% tải. Khi tải tăng hoặc giảm ngoài phạm vi này, hiệu suất sẽ giảm xuống. Ở mức công suất cực thấp, hầu hết các PSU cần kéo nhiều điện năng hơn mức PC của bạn yêu cầu, trong khi ở mức tải tối đa, hiệu suất bắt đầu giảm khi bạn vượt quá mức tải 80% (hoặc hơn). May mắn thay, bạn không cần phải đoán mò hiệu suất của bộ nguồn.
Cấu tạo bên trong của bộ nguồn be quiet! Pure Power 12 M 850W, minh họa các linh kiện và mạch điện giúp chuyển đổi và tối ưu hiệu suất nguồn máy tính.
Đó là lúc tiêu chuẩn 80 Plus nổi tiếng phát huy tác dụng. Mặc dù nó chủ yếu được sử dụng như một cách để nhận biết các bộ nguồn chất lượng cao, nhãn 80 Plus chỉ là thước đo hiệu suất. Mỗi cấp độ chỉ định mức hiệu suất tối thiểu cho tải 20%, 50% và 100% — cấp Titanium còn bao gồm tải 10% — và đúng như tên gọi, PSU cần đạt ít nhất 80% hiệu suất cho cả ba mức tải này. Hãy cùng xem xét một vài ví dụ.
Biểu đồ tiêu chuẩn hiệu suất 80 Plus từ Bronze đến Titanium, thể hiện mức hiệu suất tối thiểu của nguồn máy tính ở các mức tải 10%, 20%, 50% và 100%.
Bộ nguồn Thermaltake Smart Series 700W là một bộ nguồn giá phải chăng khoảng 60 USD và đạt chuẩn 80 Plus thông thường. Điều đó có nghĩa là nó có hiệu suất 80% ở mức tải 20%, 50% và 100%, ít nhất là như vậy. Giả sử PC của bạn cần 350W. Với hiệu suất 80%, điều đó có nghĩa là bộ nguồn đang kéo 437.5W từ tường. Lượng điện năng thừa 87.5W này bị biến thành nhiệt – nó bị lãng phí.
Mặt khác, Corsair SF750 đi kèm với chứng nhận 80 Plus Platinum. Một lần nữa, giả sử tải 50%, PC sẽ cần 375W điện năng. Chứng nhận 80 Plus Platinum yêu cầu hiệu suất ít nhất 92% ở mức tải 50%, điều đó có nghĩa là bộ nguồn sẽ chỉ kéo hơn 407W từ tường. Mặc dù PC đang nhận được nhiều điện hơn, chúng ta thực sự đang kéo ít điện hơn từ tường vì bộ nguồn Corsair hiệu quả hơn rất nhiều.
Nguồn máy tính Corsair SF750 Platinum, một ví dụ điển hình cho PSU hiệu suất cao với chứng nhận 80 Plus Platinum, thường được khuyến nghị cho các hệ thống PC cao cấp.
Đối với hầu hết các bộ nguồn đạt chuẩn 80 Plus, sự khác biệt là nhỏ. Ví dụ về Corsair và Thermaltake ở trên là một trong những trường hợp cực đoan nhất về sự khác biệt hiệu suất, và ngay cả khi đó, nó cũng không quá lớn. Điều quan trọng là chọn một bộ nguồn đạt ít nhất tiêu chuẩn 80 Plus về hiệu suất. Nếu không, không thể biết bộ nguồn của bạn kém hiệu quả đến mức nào trừ khi bạn sử dụng các công cụ đo lường.
Đủ Là Tốt Nhất: Khi Công Suất Lớn Lại Trở Thành Lãng Phí
Chọn Công Suất Nguồn Phù Hợp: Tránh “Vung Tiền Qua Cửa Sổ”
Lời khuyên truyền thống khi xây dựng PC là nên mua bộ nguồn có công suất lớn hơn mức bạn cần. Ví dụ, nếu hệ thống của bạn cần 600W ở tải tối đa, bạn nên mua một bộ nguồn lớn hơn 600W. Vấn đề phát sinh khi bạn đẩy ý tưởng này đi quá xa. Lấy một ví dụ cực đoan, với một PC 600W, một bộ nguồn 1.600W sẽ kém hiệu quả hơn một bộ nguồn 800W. Bạn không chỉ lãng phí tiền vào một chiếc PSU được tạo ra cho mức công suất mà PC của bạn không bao giờ có thể đạt tới, mà bạn còn lãng phí tiền điện bằng cách biến PSU của mình thành một lò sưởi nhỏ.
Lý tưởng nhất, bạn nên chọn công suất cho phép bạn có khoảng 30% dư địa khi PC ở tải tối đa, giả sử bạn đang chọn một bộ nguồn chất lượng với chứng nhận 80 Plus. Ví dụ, giả sử bạn có một PC với Ryzen 7 7800X3D, RTX 5070, 32GB DDR5 và hai SSD NVMe 1TB. Mức tiêu thụ điện tối đa lý thuyết cho các linh kiện này là khoảng 400W, chưa kể điện năng bổ sung cho các cổng USB và các thiết bị ngoại vi khác. Bộ nguồn lý tưởng cho cấu hình này sẽ vào khoảng 600W. Bạn sẽ nằm gọn trong “điểm ngọt” về hiệu suất ở tải tối đa. Nếu bạn lắp một bộ nguồn 1.000W vào cùng chiếc PC này, bạn sẽ ở dưới mức 50% tải ngay cả khi các linh kiện của bạn đang hoạt động hết công suất, tức là nằm dưới phạm vi lý tưởng của đường cong hiệu suất. Một lần nữa, bạn đang lãng phí tiền vào công suất không sử dụng, và lãng phí tiền điện biến thành nhiệt năng.
Cách Tính Công Suất Nguồn Chuẩn Xác Cho Hệ Thống Của Bạn
Có rất nhiều công cụ tính công suất PSU trực tuyến, bao gồm của Newegg, Cooler Master, Seasonic và MSI, nhưng chúng không hoàn hảo. Chẳng hạn, công cụ của Cooler Master đề xuất một bộ nguồn 500W cho cấu hình trên, trong khi công cụ của Newegg lại đề xuất 700W. Bạn có thể tự thực hiện quy trình này. Tôi thường lấy yêu cầu công suất của CPU và GPU, cộng chúng lại, sau đó cộng thêm 10W cho mỗi SSD và DIMM RAM đã cài đặt. Lấy con số đó, chia cho 0.7 – hoặc bất kỳ mức dự phòng nào bạn muốn – và làm tròn đến con số gần nhất. Với cấu hình trên, các linh kiện tiêu thụ khoảng 410W, sau đó chuyển đổi thành 585W với 30% dự phòng. Đó là cách tôi đi đến con số bộ nguồn 600W.
Lời khuyên về việc mua bộ nguồn có công suất lớn hơn mức bạn cần vẫn đúng, nhưng rất dễ đi quá xa theo hướng sai lầm với ý tưởng đó. Tùy thuộc vào các linh kiện của bạn, có một dải công suất mà tại đó bộ nguồn của bạn sẽ hoạt động hiệu quả nhất, và đó là điều bạn nên hướng tới hơn là chỉ nhìn vào công suất đỉnh. Điều đó không chỉ giúp bạn tiết kiệm tiền khi mua bộ nguồn mà còn đảm bảo bạn không phải trả tiền cho lượng điện năng lãng phí. Hy vọng những chia sẻ này sẽ giúp bạn chọn được bộ nguồn ưng ý và tối ưu cho PC của mình. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào khác, đừng ngần ngại để lại bình luận bên dưới nhé!
