Régulation des tensions
La régulation est l'un des critères de stabilité pour avoir un bon fonctionnement de la machine. C'est l'action de maintenir les tensions dans une plage définie pour n'importe quelle puissance demandée par la machine, qui est par définition une charge très variable. La régulation est nécessaire car la demande de puissance sur une ligne provoque irrémédiablement une chute de tension sur celle-ci et il faut alors la compenser pour garder un niveau correct.
Le cas idéal serait d'avoir autant de circuits dédiés (transistors, transformateur, etc.) que de tensions à délivrer pour garantir une régulation sans faille quelle que soit la charge, mais c'est infaisable pour cause de place et de coût. La norme ATX permet donc une tolérance de 5 % sur le maintien des tensions principales pour assouplir les choix de fabrication et faire face à n'importe quelle situation. Ca ne pose aucun souci car les composants sur une carte mère ou autre ont également leur tolérance de fonctionnement, parfois plus élevée que ce que demande la norme ATX :
La norme est là pour cadrer les fabricants et assurer une certaine qualité. Ca ne signifie en aucune manière que sortir des plages définies entraînera obligatoirement des plantages ou des bizarreries. Certains changent simplement leur alimentation parce que leur 12 V se trouve à 11.8 V alors qu'il n'y a jamais eu un quelconque problème, c'est complètement absurde. Les légendes urbaines ont la vie dure et certains sites renforcent tout ceci à coup de conclusions grotesques lors de leurs tests... Se fier uniquement aux tensions mesurées au voltmètre pour qualifier la qualité d'une alimentation est une hérésie.
Booster ses tensions en croyant que ça améliorera forcément celle du CPU en est aussi une car le VRM (Voltage Regulator Module) qui s'occupe de son alimentation est justement là pour maintenir le Vcore dans une très faible tolérance quelle que soit la tension en entrée et la charge. Sa tolérance de fonctionnement est d'ailleurs généralement bien plus élevée que la norme ATX car il est sensé pouvoir tourner avec 10 V (tests personnels à 10,6 V avec un 3.4C o/c à pleine charge avec une perte volontaire sur la ligne) et même jusqu'à 9 V suivant le contrôleur qui s'occupe de piloter les phases. Le problème c'est qu'à 10 V, le courant à amener doit être un peu plus élevé pour garder une puissance constante et que le rendement de l'étage de conversion risque de diminuer (suivant sa topologie et la commande des MOSFETs). La norme autorise d'ailleurs jusqu'à 11 V lors d'une soudaine montée en charge pour le 12V2 du processeur, le VRM faisant de toute façon office de tampon grâce aux condensateurs à son entrée. De même, le 12V1 peut varier à 10 % près lors d'un pic de courant. On a de la marge...
On alimente quasiment jamais un circuit en direct avec ce qui sort de l'alimentation, notamment pour le 12 V. Il y a toujours un petit régulateur ou un convertisseur qui s'occupe d'adapter la tension délivrée au circuit. Les disques durs ont aussi une tolérance plus large, de -8 % à +10 % sur le 12 V en général.
Pour opérer cette régulation, on distingue 2 méthodes nous concernant. Il y a les alimentations à régulation indépendante pour chacune des tensions principales et celles à régulation couplée entre le 5 et le 12 V. Ces premières sont couramment (et abusivement) désignées par le terme "True Power" en référence à Antec et sont un peu plus coûteuses à produire car il y a quelques éléments supplémentaires à intégrer.
Tient ça serait intéressant de proposer cet article au téléchargement, dans un format libre biensur
(à quoi je pense ?)
Si son auteur été d'accord évidement
Des articles comme on aimerait en voir plus souvent ! Bravo à l'auteur.
Je n'ai qu'un mot à dire : MERCI !
Merci pour cet article "parfait" qui entre vraiment dans le vif du sujet.
Par contre l'idée de mipuel serait bien.
encore BRAVO !
2 remarques:
1 - ça me ferait mal que les alims à découpage datent de 40 ans, en tout cas pas dans le grand public... sans compter qu'en 1965 y avait pas des masses de micro ordinateurs sur la planète, non ?
2 - La régulation de vitesse de ventilation des procs, et aussi des alims se fait par "soft" . A partir de là cette régulation pourrait aussi se faire au niveau des tensions... pas trop complexe une régul intelligente genre feedback contrôlé style cool and quiet, non ?
En tout cas, BRAVO pour le boulot et continue de dénoncer la bêtise des soi-disant économies consistant à installer des composants trop cheap alors que l'écart de prix entre 2 condo dont la tension de sécurité varie du simple au double, ne diffèrent que de qq centimes ! C'est archi-con cet aveuglement "économique"
Les topologies élec ont ~40 ans, pas parlé des ordis globalement
Les économies faut les voir à moyenne/grande échelle aussi, à l'unité ça veut rien dire.
Bravo trés bel article bien documenté
Ayant dépanné des alims à découpage pendant plus de 10 ans ainsi que divers matériel trans et autre je sais ce que coute d'éconmiser sur les composants et les condensateurs chimiques en particulier (50% des pannes...) à quand un article sur les condos et sur leur normalisation ?
Il n'y a pas que la tension de service à prendre en compte en particulier certains souffrent à cause de la température des crêtes de tension et des courants trop importants ainsi que de la HF pour certains appareils : magnétoscopes et TV par exemple.
Les économies faut les voir à moyenne/grande échelle aussi, à l'unité ça veut rien dire.
PAS D'ACCORD
C'est justement parce que les fabricants se focalisent sur ce qu'ils croient être une économie d'échelle ... style 10 cts multiplié par 1M = 10 M .... qu'on en arrive là ... ils oublient que ce même Million... avec un prix de vente augmenté de 20 cts... apporte 2 fois plus de bénéfices, comparés à une économie théorique bidon et commercialement stupide. Bref, l'utilisateur n'est pas à 1 Euro prêt lors de l'achat de son alim, c'est faux !
Ok on parlait pas d'ordi, juste d'alims , ok ... et y'a 40 ans y'avait des alims à découpage partout,
C'est marrant, moi, les premières que j'ai vu débouler sur les Télé, c'était vers les années 80 ... et les lampes se vendaient encore et pas que pour les amplis son.
Pour ceux que ça intéresse, la formule de Boucherot explique bien , c'est à dire mathématiquement, le facteur "fréquence" et comment en multipliant celle-ci, on divise d'autant le volume du transfo, donc de l'alim, et de sa châleur ... C'est juste pour illustrer ce dossier que je trouve excellent, même si ça parle pas des ordis
http://stielec.ac-aix-marseille.fr [...] decoup.htm
Ok on parlait pas d'ordi, juste d'alims , ok ... et y'a 40 ans y'avait des alims à découpage partout,
C'est marrant, moi, les premières que j'ai vu débouler sur les Télé, c'était vers les années 80 ... et les lampes se vendaient encore et pas que pour les amplis son.
Personne n'a dit que c'était courant et qu'il y en avait partout, ils disent juste que cette technologie est vieille de 40 ans, pas forcément sa mise en application.
En tout cas exellent article
Salut
Tout simplement félicitations à ou aux auteurs pour ce dossier
A+
encore bravo !
une petite question. Ici, il est question des alim à dispo du grand publique.
Mais qu'elles sont les valeurs typiques des alim de serveur haut de gamme : leur rendement, leur puissance typique, voir leur fonction suplémentaire ?
(en fait je suis surtout curieux de leur rendement)
merci pour cette articl, mais voilà j'ai une question pour vous;
vous ne démentrez pas que ctte alimentation améliore le facteur de puissance, vous donnée des résulats montrent la tension de sortie mes pas l'allure du courant à l'entré de l'alimentation ni le PFni THD de votre alimentation si vous pouvez m'éclairez sur ce point merci encor et félicitation.
Bonjour et Bonne Année à tous,
Merci pour ces 2 articles... :-)
J'ai pas tout saisi, loin de là... Mais ça fait plaisir...
J'ai juste un souci, et je pense que les spécialistes qui sont intervenus ici pourront m'aider... Si je n'arrive pas trop trop tard...
- Est-il vraiment déconseiller d'utiliser des "dédoubleurs" de prise "molex" pour alimenter des disques durs ?
- peut-on envisager d'utiliser les connecteurs "p4" et autres "PCI-E" pour les transformer en "Molex" pour les disques durs ?
Mon problème est tout simplement qu'actuellement avec une seasonic s12HT500, je n'ai plus de Molex libres et j'en aurai besoin pour alimenter HDD et lecteurs Optiques (CD et DVD)...
Voilà...
Merci.
Bonjour,
J'ai beaucoup apprécié le contenu de ce document.
Petite question subsidiaire : Est ce qu'une alimentation à découpage (dans mon cas, pour un serveur) a une consommation linéaire en fonction de la charge des différents composants connectés. Je dois investir dans un onduleur et je ne sais pas si je dois le dimensionner en fonction de la puissance affichée de l'alimentation ou si je dois calculer réellement sa consommation de courant en fonction du nombre d'éléments que j'intègre à ce serveur (Nbs de disques, lecteur de bande, cartes supplémentaires, etc ...).
Merci d'avance pour la réponse et bonne continuation
Merci pour toutes ces explications !
Même si l'on ne comprend pas tout dans le détail, les idées directrices sont claires et permettent de faire notre choix de façon beaucoup plus objective que de se fonder sur des on-dit.
Merci encore !
merci pour ce dossier très complet, merci également pour avoir dénoncer le marketing que "presque" tt le monde croit!!
Superbe article. Merci.
@noisegate:
L'alimentation indique probablement une valeur très élevée. Soit cette valeur est sur évaluée, soit l'alimentation est sur-dimensionnée: dans les deux cas tu ne peux en tenir compte. Il me semble plus sage de considérer ce que ta machine peut, concrètement, tirer sur le réseau EDF.
Mais attention! Comme le dit l'article, ce qui compte c'est le courant qui transite dans l'onduleur. C'est à dire ((puissance consommée / rendement)/facteur de puissance)).
ex: je tire 250W d'une alimentation dont le rendement est 80% et le facteur de puissance est 0.9.
250 / 0.8 = 312.5 (puissance consommée et facturée)
312.5 / 0.9 = 347 (courant qui transite sur le réseau EDF et dans l'onduleur!)
J'ai tendance à penser qu'un ordinateur est en général massivement sous utilisé et que par conséquent les composants d'alimentation sont plus que suffisant.
Voire trop gros: pour répondre à ta question, non l'alimentation ne sera pas linéaire, le rendement sera souvent bon sur une assez large plage (ex 80% min de 50 à 100% de charge) mais il s'écroule lorsque l'on tire peu de courant. En pratique tu peux la considérer comme quasi linéaire (un serveur n'étant pas sensé passer son temps à 10% cpu).
J'imagine que tu poses cette question car tu te demandes si tu ne pourrais pas simplement prendre un "gros" onduleur?
Je pense que c'est plus une question de qualité et... de confiance dans les datasheets.