Kısa cevap:
EVET; Eğer edeceğiz hep duvardan en az bu kadar daha fazla güç USB güç için ödeme . Bu sadece termodinamik yasaları için gerekli değildir, aynı zamanda güç kaynaklarının çalışma biçiminde de doğaldır.
Daha Uzun Cevap:
Bilgisayarın tüm sistemini, dahili güç kaynağını, çalışma devrelerini ve USB bağlantı noktası devresini, Besleme olarak adlandırılan büyük, kara bir kutu olarak alacağız. Bu örnekleme amacıyla, tüm bilgisayar iki çıkışlı bir büyük boyutlu USB şarj cihazıdır: Pc dediğimiz bilgisayar çalışma gücü ve Pu dediğimiz çıkış USB gücü .
Gücü bir formdan (voltaj, akım, frekans) diğerine dönüştürme ve elektriği bir devrenin bir parçasından diğerine iletme, hepsi kusursuzdan daha az fiziksel işlemlerdir. İdeal bir dünyada bile, süper iletkenler ve henüz icat edilmemiş bileşenlerle, devre kusursuzdan daha iyi olamaz. (Bu ince mesajın önemi, bu cevabın anahtarı olacaktır). Bir devreden 1W çıkmak istiyorsanız , en az 1W ve tüm pratik durumlarda 1W'dan biraz fazla koymak zorundasınız . Bu biraz daha dönüşümde kaybedilen güç ve buna kayıp denir . Kayıp gücü Pl diyeceğiz.ve doğrudan tedarik tarafından sağlanan güç miktarı ile ilgilidir. Kayıp hemen hemen her zaman ısı olarak belirgindir ve bu nedenle büyük güç seviyeleri taşıyan elektronik devrelerin havalandırılması gerekir.
Zararın çıkış gücüyle nasıl değiştiğini tanımlayan bazı matematiksel fonksiyonlar (bir denklem) vardır. Bu fonksiyon, çıkışta gerilim veya akımın dirençle kaybolduğu akımı, anahtarlamada gücün kaybolduğu çıkış voltajı veya akımı ile çarpılan bir frekansı içerecektir. Ancak bunun üzerinde durmaya ihtiyacımız yok, tüm bu ilgisiz ayrıntıyı , Po'nun toplam çıkış gücü olduğu f (Po) adını verdiğimiz bir sembole sığdırabiliriz ; denklemi Pl = f (Pc + Pu) .
Güç kaynağı, hiç çıkış gücü vermese bile çalışması için güç gerektiren bir devredir. Elektronik mühendisleri buna sakin güç diyorlar ve buna Pq diyeceğiz . Sakin güç sabittir ve güç kaynağının çıkış gücünü sağlamak için ne kadar sıkı çalıştığından kesinlikle etkilenmez. Bu örnekte, bilgisayarın USB şarj cihazına güç sağlamanın yanı sıra diğer işlevleri yerine getirdiği durumlarda diğer bilgisayar fonksiyonlarının çalışma gücünü Pq .
Tüm bu güç prize geliyor ve biz girdi gücünü, arayacak Pw , ( Pi karışıklığa benziyor Pl , bu yüzden geçiş Pw duvar güç için).
Şimdi yukarıdakileri bir araya getirmeye ve bu güç katkılarının nasıl ilişkili olduğuna dair bir açıklama almaya hazırız. Öncelikle, güç çıkışının veya kaybının her mikro duvarının duvardan geldiğini biliyoruz. Yani:
Pw = Pq + Pl + Pc + Pu
Ve biliyoruz ki Pl = f (Pc + Pu) , yani:
Pw = Pq + f (Pc + Pu) + Pc + Pu
Şimdi USB çıkışından güç almanın duvar gücünün USB gücünden daha az artacağı hipotezini test edebiliriz . Bu hipotezi resmileştirebilir, nereye yönlendirebileceğini ve saçma bir şey öngörüp görmediğini (bu durumda hipotezin yanlış olduğunu) veya gerçekçi bir şeyi önceden tahmin edip etmediğini görebiliriz (bu durumda hipotezler makul kalır).
İlk olarak hipotezi yazabiliriz:
(Duvar güç ile USB yük) - (Duvar güç olmadan USB yük) <(USB gücü)
ve matematiksel olarak:
[Pq + f (Pc + Pu) + Pc + Pu] - [Pq + f (Pc) + Pc] <Pu
Şimdi eksi işaretinin her iki tarafındaki aynı terimleri ortadan kaldırarak ve parantezleri kaldırarak bunu basitleştirebiliriz:
f (Pc + Pu) + Pu - f (Pc) <Pu
sonra eşitsizliğin her iki tarafından Pu'nun çıkarılmasıyla (<işareti):
f (Pc + Pu) - f (Pc) <0
İşte bizim saçmalığımız. Bu sonucun düz İngilizce olarak ne anlama geldiği:
Arzdan daha fazla güç almanın getirdiği ilave kayıp negatif
Bu, negatif dirençler, yarı iletken kavşaklar boyunca düşen negatif voltajlar veya indüktörlerin çekirdeklerinden sihirli bir şekilde görünen güç anlamına gelir. Bunların hepsi saçmalık, masal, sürekli hareket eden makinelerin arzulu düşüncesi ve kesinlikle imkansız.
Sonuç:
Fiziksel olarak, teorik olarak veya başka türlü bir bilgisayarın USB portundan güç almak, duvar prizinden aynı miktarda ekstra güç gelmesi mümkün değildir.
@Zakinster ne kaçırdı?
@Zakinster'a en büyük saygı ile, verimliliğin doğasını yanlış anladı. Verimlilik, giriş gücü, kayıp ve çıkış gücü arasındaki ilişkinin bir sonucudur ve giriş gücü, kayıp ve çıkış gücünün bir sonucu olduğu fiziksel bir miktar değildir .
Örnek olarak, maksimum 900W çıkış gücüne sahip bir güç kaynağı, Pl = APo² + BPo tarafından verilen kayıpları alalım ; burada A = 10 ^ -4 ve B = 10 ^ -2 ve Pq = 30W. Böyle bir güç kaynağının verimliliğini ( Po / Pi ) Excel'de modellemek ve Anand Tech eğrisine benzer bir ölçekte grafiklemek;
Bu model, Anand Tech arzı gibi oldukça dik bir başlangıç eğrisine sahip, ancak tamamen ücretsiz saçma yapan yukarıdaki analize göre modellenmiştir.
En bu modeli alıyoruz ve değiştirirseniz Durumunda 2 ve Senaryo 3'te verir @zakinster örneğe bakalım PQ 50W ve tedarik yapmak mükemmel , sıfır kayıpla, o zaman 200W yükte% 80 verim elde edebilirsiniz. Ancak bu mükemmel durumda bile, 205W'da elde edebileceğimiz en iyi% 80.39 verimliliktir. @Zakinster'ın% 80.5'e ulaşması, pratik bir olasılığın, imkansız olan bir negatif kayıp fonksiyonu gerektirdiğini öne sürüyor. Ve% 82 verimlilik elde etmek hala daha imkansız.
Özet için, lütfen yukarıdaki Kısa Cevap'a bakın .
