PSU là gì? Chọn nguồn máy tính như thế nào?

Máy tính được hình thành từ nhiều linh kiện khác nhau như CPU, màn hình, mainboard, RAM, SSD và một phần quan trọng không thể thiếu, đó chính là nguồn máy tính. PSU (Power Supply Unit) là viết tắt của nguồn máy tính, và nó chịu trách nhiệm cung cấp điện năng cho các thành phần khác trong máy tính. Hãy cùng tìm hiểu về chức năng và nguyên lý hoạt động của PSU, cũng như cách xác định chính xác công suất của bộ nguồn.

PSU là gì?

PSU là viết tắt của Power Supply Unit, nguồn máy tính là một phần quan trọng của máy tính, có vai trò cung cấp nguồn điện cho toàn bộ hệ thống. PSU đóng vai trò như trái tim của hệ thống, cung cấp năng lượng cho các linh kiện khác trong máy tính. Hiệu suất và ổn định của hệ thống phần cứng máy tính phụ thuộc chủ yếu vào PSU. Vì vậy, khi bạn mua một máy tính mới, cần quan tâm đến các đặc điểm của nguồn máy tính - PSU, đây điều là rất quan trọng.

PSU thường được chia thành hai loại chính:

• Nguồn tuyến tính: Bản thiết kế của PSU dựa trên cơ chế sử dụng của biến áp với các cuộn thứ cấp và sơ cấp. Trong trường hợp này, điện áp đầu ra phụ thuộc vào điện áp đầu vào.
• Nguồn phi tuyến: Loại PSU này cung cấp điện áp đầu ra ổn định và không phụ thuộc nhiều vào điện áp đầu vào trong một giới hạn cho phép cố định.

Chức năng cơ bản của PSU (nguồn máy tính) trên máy tính

PSU cung cấp nguồn điện cho các thiết bị và linh kiện khác trong máy tính, giúp chúng hoạt động một cách ổn định. 

Nguyên lý hoạt động của nguồn máy tính

Đầu tiên, nguồn máy tính tiếp nhận dòng điện từ nguồn điện dân dụng (110Vac/220Vac với tần số xoay chiều 50/60 Hz), sau đó, nó lọc bỏ các nhiễu cao tần và biến chúng thành dòng điện điện áp 1 chiều. Tiếp theo, dòng điện một chiều này được chuyển thành dòng điện xoay chiều (với tần số thấp hơn) và sau đó được biến đổi lại thành dòng điện 1 chiều. Cuối cùng, dòng điện được cung cấp cho các linh kiện máy tính với mức điện áp đã được điều chỉnh phù hợp với từng linh kiện.

Công thức tính công suất PSU

Để xác định công suất chính xác của bộ nguồn máy tính, bạn có thể sử dụng công thức sau: Công suất (Watt, W) = Điện áp (Voltage, V) x Dòng điện (Ampe, A)

Với điện áp (V) là hiệu điện thế và dòng điện (A) là cường độ dòng điện.

Xem thêm >> Hướng dẫn tính công suất nguồn cho máy tính, PC gaming, PSU

Các thông số quan trọng cần lưu ý khi sử dụng nguồn máy tính

Các kết nối đầu ra của nguồn máy tính (PSU)

Đầu cắm bo mạch chủ, còn gọi là motherboard connector, thường có từ 20-24 chân, tùy thuộc vào loại bo mạch chủ. Để thuận tiện sử dụng cho cả hai loại bo mạch, một số nguồn máy tính được thiết kế với đầu cắm dạng 20+4. Đầu cắm nguồn CPU thường có hai loại chính: loại 4 chân và loại 8 chân. Loại 4 chân thường được sử dụng cho các bo mạch chủ đời cũ và loại 8 chân thường được sử dụng cho các bo mạch chủ đời mới.

PSU thường sử dụng dây cắm kết nối với các mã màu khác nhau, trong đó dây đỏ biểu thị dòng điện +5V, dây vàng biểu thị +12V, và dây đen biểu thị đất. Các loại dây này có thể được kết hợp thành các loại chân cắm sau đây: 

• Molex: Dùng để kết nối với ổ đĩa quang, ổ đĩa cứng, hoặc cắm điện cho một số thiết bị như card đồ họa và bo mạch chủ cổ điển. 
• Đầu cấp nguồn chính: Có hai loại chân cắm chính là 20 và 24 chân, tùy thuộc vào loại bo mạch chủ. 
• Dây điện phụ 12V: Bao gồm 4 đầu cắm với 2 chân đất và 2 chân +12V. 
• Đầu cắm ổ SATA: Có 2-4 cổng kết nối dẹp để kết nối với ổ cứng SATA. 
• Đầu cắm PCI-Express (PCIe): Sử dụng để cung cấp nguồn cho các thiết bị mở rộng PCIe, đặc biệt quan trọng với các bộ nguồn hiện đại. 
• Đầu cắm ổ đĩa mềm: Gồm 2 dây đất và 1 dây +5V, 1 dây +12V, thường được sử dụng cho các ổ đĩa mềm hoặc card mở rộng. 
• Đầu cắm EPS 12V 8 chân: Sử dụng cho các bo mạch chủ trong máy trạm chuyên nghiệp.

Quy tắc đặt màu dây trên PSU

Các màu dây và các mức điện áp tương ứng trong nguồn máy tính được quy định như sau: 

• Màu đen: Thường được biểu thị là GND (Ground) hoặc COM (Common), có điện áp quy định là 0V. 
• Màu cam: Được gắn với điện áp +3,3V.
• Màu đỏ: Liên quan đến điện áp +5V. 
• Màu vàng: Thường gắn với điện áp +12V. 
• Màu xanh dương: Liên quan đến điện áp -12V. 
• Màu xanh lá cây: Dây này thường dùng để kiểm soát hoạt động của nguồn. Khi nguồn chưa được kết nối hoặc đang ở trạng thái không hoạt động, nối dây xanh lá cây (kích hoạt) với dây đen (COM hoặc GND) có thể kích hoạt nguồn. Đây cũng là cách nhanh chóng để kiểm tra sự hoạt động ổn định của nguồn trước khi lắp đặt vào máy tính.
• Màu tím: Đây là dây với điện áp 5Vsb (5V đứng), dây này luôn cung cấp điện cho các thiết bị ngay cả khi nguồn không hoạt động. Người dùng có thể kiểm tra sự hoạt động của nguồn bằng cách đo điện áp giữa dây đen và dây tím, kết quả sẽ cho ra 5V. Dòng điện liên tục tại dây tím này cung cấp nguồn cho chuột, bàn phím, cổng USB và khởi động máy tính.
• Màu khác: Ngoài các màu trên, còn có các màu dây khác, được sử dụng cho các điện áp khác nhau. Ngoài ra, các nguồn máy tính có thể sử dụng các dây kết hợp màu sắc khác nhau cho các mục đích cụ thể.

Quy ước về công suất của PSU

Công suất của nguồn máy tính được tính và thể hiện thông qua nhiều khía cạnh khác nhau, bao gồm công suất cung cấp, công suất tối đa và công suất tiêu thụ. Thông tin về hiệu suất hoạt động của nguồn thường không được ghi rõ trên nhãn mác hoặc khi bán cho người tiêu dùng.

• Công suất tiêu thụ: Công suất tiêu thụ là số liệu thể hiện mức công suất mà một nguồn máy tính tiêu thụ so với nguồn điện dân dụng. Đây là một đơn vị đo được tính bằng watt (W), giúp người dùng ước tính số tiền họ sẽ trả cho nhà cung cấp điện. 
• Công suất cung cấp: Công suất cung cấp là tổng công suất mà bộ nguồn cung cấp cho CPU, bo mạch chủ và các thiết bị liên quan. Công suất này phụ thuộc vào tần số sử dụng và đặc tính hoạt động của các thiết bị, và thường nhỏ hơn so với công suất tối đa của nguồn.

Công suất cung cấp sẽ biến đổi tùy theo thời điểm và chế độ làm việc. Các thiết bị trong máy tính có ảnh hưởng đáng kể đến công suất tiêu thụ, gồm: 

• CPU máy tính: Sử dụng nhiều chế độ tiêu thụ khác nhau, bao gồm khi làm việc nhẹ, giảm tốc, và làm việc ở tải tối đa. 
• Card đồ họa VGA: Tiêu thụ năng lượng nhiều hơn khi xử lý khối lượng công việc lớn, như xử lý ảnh, chơi game, hoặc biên tập video. 
• Chipset cầu bắc: Là linh kiện tiêu thụ nhiều năng lượng nhất trên bo mạch chủ. 
• Ổ quang: Tiêu thụ nhiều năng lượng hơn khi đọc hoặc ghi dữ liệu. 
• Quạt: Điều chỉnh tốc độ tùy theo nhiệt độ của hệ thống. 

Công suất cực đại tức thời là công suất được đo trong một khoảng thời gian ngắn, thường tính bằng mili giây (ms), thường được ghi trên nhãn sản phẩm. 

Công suất cực đại liên tục là công suất lớn nhất mà bộ nguồn có thể cung cấp khi hoạt động liên tục trong nhiều giờ hoặc nhiều ngày. Đây là yếu tố quyết định tính ổn định của máy tính và đặc biệt quan trọng khi lựa chọn mua nguồn. Tuy nhiên, không nên sử dụng máy tính ở công suất cực đại liên tục thường xuyên.

Phương pháp lựa chọn bộ nguồn máy tính phù hợp và tốt cho máy tính

Để lựa chọn bộ nguồn máy tính phù hợp với nhu cầu của bạn, bạn cần chú ý đến các điểm sau: 

Công suất sử dụng: Dựa trên nhu cầu sử dụng, bạn nên chọn bộ nguồn máy tính có công suất phù hợp. Tránh việc chọn một nguồn công suất quá lớn mà không cần thiết, hoặc chọn một nguồn công suất quá nhỏ gây quá tải và có thể gây hỏng nhiều linh kiện khác. 

Thương hiệu của PSU: Luôn lựa chọn sản phẩm từ các thương hiệu uy tín. Trên thị trường có một số thương hiệu được công nhận về chất lượng, bao gồm: 

• Bộ nguồn cấp 1: Được thiết kế với chất lượng ổn định, sử dụng linh kiện cao cấp. Các thương hiệu đáng tham khảo bao gồm Antec, Corsair, Seasonic và Silverstone.
• Bộ nguồn cấp 2: Đây là bộ nguồn tầm trung, với linh kiện không cao cấp nhưng vẫn đảm bảo hiệu suất sử dụng. Các thương hiệu có thể xem xét bao gồm Cooler Master, Thermaltake, FSP và Acbel. 
• Bộ nguồn cấp 3: Thường là bộ nguồn tầm thấp, sử dụng linh kiện giá rẻ để giảm chi phí sản xuất. Chất lượng của bộ nguồn này thường không cao. Một số thương hiệu cấp thấp có thể kể đến bao gồm Huntkey, Arrow và Golden Field. 
• Bộ nguồn cấp 4: Đây là bộ nguồn cấp thấp với giá rất rẻ, thường không có tên gọi và được biết đến dưới cái tên "nguồn ATX".

Bên cạnh đó, để đánh giá tính chất lượng của một bộ nguồn máy tính, bạn có thể xem xét một số yếu tố sau: 

• Sự ổn định điện áp đầu ra: Điện áp đầu ra không nên có sai lệch quá ±5% so với điện áp danh định. Điện áp đầu ra phải ổn định và không có nhiễu. 
• Hiệu suất làm việc cao: Hiệu suất hoạt động của bộ nguồn nên đạt ít nhất 80%, nghĩa là công suất đầu ra phải đạt ít nhất 80% so với công suất đầu vào. 
• Không gây nhiễu từ trường hoặc điện trường, và phải chịu được nhiễu từ và từ trường do các thiết bị xung quanh tạo ra. 
• Hoạt động êm, không gây ồn động hoặc tỏa nhiều nhiệt. 
• Dây nối đa dạng, có nhiều chân cắm và được bọc lại một cách gọn gàng. 
• Dải điện áp đầu vào rộng, từ 90 đến 260Vac, với tần số là 50/60 Hz.

Trên đây là tổng hợp các thông tin chi tiết về bộ nguồn máy tính, từ khái niệm, phân loại đến công suất của bộ nguồn. Hy vọng rằng thông qua bài viết này, bạn đã hiểu rõ hơn về bộ nguồn máy tính (PSU) là gì và vai trò của nó trong máy tính để biết cách lựa chọn phù hợp với nhu cầu sử dụng. Tham khảo ngay các sản phẩm nguồn máy tính chính hãng, chất lượng với giá tốt nhất thị trường đang có trên Phong Cách Xanh.