Miért kellhet?

Tavasszal hitetlenkedve fogadtuk a hírt, hogy a nagyszerű termékei és okosan összeállított palettája miatt kedvelt tápgyártónk, az FSP kimondottan a videokártyák áramellátásához kifejlesztett táppal rukkol elő. Már csak a kicsivel korábban általunk is tesztelt, pazarlóan erős, 600 és 700 wattos FSP Epsilon miatt is enyhe marketingszagot éreztünk a levegőben.

Vajon mi indokolja, hogy egy neves gyártó ilyen termékkel áll elő? Kiegészítő tápra elvileg akkor van szükség, ha egy hardverelem a számítógép első számú tápjáról nem kap elegendő áramot. Sorozatos tesztjeinkben arra a következtetésre jutottunk, hogy a legéhesebb, kétmagos Pentium D processzor és két fogyasztásbajnok Radeon X1900 XT sem bír belekarcolni a 400 wattos teljesítményhatárba. Éppen FSP epsilonos tesztünkben alkalmaztunk ilyen konfigurációt, mely teljes terhelés mellett is csupán 402 watt felvételére ösztökélte a tápot. Az Epsilon 80–85% közötti hatásfokával számolva ez 320–340 watt közötti tényleges fogyasztást jelent.

Akkor mégis miért lehet érdemes egy több mint 500 wattos táp mellé még egy külön áramforrást beiktatni a VGA számára? A számítógépes, kapcsoló üzemű tápok alapvetően háromféle feszültséget szolgáltatnak a rendszernek: 3,3 V-ot, 5 V-ot és 12 V-ot. A mai konfigurációk teljesítményszükségletük jelentős részét, 70–90%-át a 12 voltos ágon veszik fel. A legtöbb tápgyártó feltünteti azt is, hogy áramforrása milyen maximális teljesítményre képes a 12 voltos ágon, ma ez tekinthető a táp legfontosabb paraméterének. Az 500 wattos Enermax Liberty például 384 wattot tud leadni 12 volton, tehát az ág 70–90%-os hasznosítását figyelembe véve ez az 500-as nagyjából 430–550 wattosnak felel meg. Ha a konfiguráció teljesítményének 90%-át 12 volton veszi fel, akkor a példának felhozott Enermax Liberty 500 egy 430 watt igényű összeállítást bír el. Ha csak az összteljesítmény 70%-ának kell 12 volt formájában manifesztálódnia, akkor az 500-as Enermax még 550 watt igényű géppel is elbírhat.

Hogy ezeket az igényeket a tesztjeinkben szereplő mérésekkel összhangba tudjuk hozni, figyelembe kell még venni a tápok hatásfokát. A modern, aktív PFC-s tápok hatásfoka 80% környékén van, vagyis a tesztjeinkben mért felvett értékek – melyek a táp által a konnektorból kiszívott mennyiséget mutatják – megközelítőleg 0,8-as szorzóval számolhatóak át leadott teljesítményre. Példának okáért az FSP Epsilonon általunk 402 wattra mért rendszer tényleges fogyasztása 320–340 watt környékén mozog, ahogyan ezt korábban is írtuk.

Összefoglalva hát a tapasztalatokat, ki lehet jelenteni, hogy egy jól megtervezett, 500 wattos táp jelentős teljesítménytartalékkal is, bőségesen ellátja még a mai legerősebb konfigurációkat is. Ki kell hangsúlyozni a jól tervezettséget. A tápegységek két-három feszültségágát költségkímélési okokból együtt szokták vezérelni. Ez annyit jelent, hogy a közösen irányított ágak maximális és minimális terhelése kapcsolatban van. Ha az 5 és 12 voltos szekció kap közös irányítást, akkor a 12 volt csak úgy képes leadni csúcsértékét, ha közben 5 volton is jelentkezik bizonyos szintű küszöbterhelés. Mivel a tisztességes tápoknak van alul- és túlterhelési védelme, a számítógépek pedig teljesítményüknek akár 90%-át is vehetik 12 voltól, megtörténhet az, hogy az egyszerre belendülő processzor és videokártyák annyira megrántják a 12 voltos ágakat, hogy a táp azt hiszi, az 5 volt lett vészesen alulterhelve, vagy az 5 voltos ág alacsony terhelése miatt nem tud elegendő teljesítményt a 12 voltosra juttatni – túlterhelést érzékel. Mindkét esetben akcióba lép a védelem és a táp lekapcsol. Ezzel a jelenséggel találkozott már több hardverlap, de nekünk még nem sikerült ilyet előidézni. Talán Pentium D-alapú tesztrendszerünk nem terheli olyan mértékben a 12 voltos ágat, hogy ekkora ingadozás lépjen fel.

A másik ok, ami miatt egy táp intenzív 12 voltos terhelésnél leállhat, az az ATX12V szabvány egyik biztonsági korlátja. A specifikációk szerint egy ágon, legyen az 3,3, 5 vagy 12 voltos, legfeljebb 240 wattos teljesítmény adható le. Ez 12 volt esetében már kevés lehet egy mai konfigurációnak, így a nagyobb tápokban megtöbbszörözték a 12 voltos ágakat. Ma már általános a duplázás, de három, sőt négy 12 voltos ágú tápot is láttunk már. Ezek a különállónak feltüntetett ágak egy forrásból kapják az áramot, így feszültségük is közösen ingadozik, tehát annyira azért nincsenek elkülönülve. Meghatározó szerepe van, hogy az egyes ágakat hogyan osztják el a hardverelemek között. Ha például két ág van, és az egyikre kerül az alaplap és a processzor, a másikról pedig két videokártya és a perifériák kapnak áramot, akkor megtörténhet, hogy két erős VGA túlterheli a nekik fenntartott ágat, és ismét azonnal lekapcsolást vezényel a védelem. Ilyet már sikerült nekünk is előidéznünk, de csak úgy, hogy egy közepes képességű, 300 wattos jószágra kötöttünk csúcsgépet. Nagyon valószínű, hogy gyengébb, magasra számozott tápokkal is reprodukálható ez a jelenség, de ilyenekre nem mertük rábízni közel félmillió forint értékű tesztrendszerünket.

Az elméleti okfejtés után kanyarodjunk vissza az FSP BoosterX 3 VGA-tápjához. A 12 voltos feszültséget generáló eszköz abban segíthet, hogy oly mértékben tehermentesíti a rendszer főtápjának 12 voltos ágait, hogy azok nem futnak bele vezérlésből vagy túlterhelésből adódó védelmi lekapcsolásba. A másik indok a létjogosultságra a feszültségek stabilizálása lehet. A gyengébben megépített tápok határaikhoz érve már nem képesek stabilan tartani a 3,3, 5 és 12 voltot, ami a rendszer összeomlásához vezethet. Egy 500–600 wattos, jó minőségű áramforrás esetében ez számunkra elég nehezen képzelhető el, de ma ennek is utánajárunk.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!