Intel系列CPU調節電壓降溫效果明顯
Intel系列CPU調節電壓降溫效果明顯
(2019-10-13)河南鄭州科技市場IT產品配送網-鄭州電腦手機測評中心
對于喜歡超頻的DIY玩家來說，對CPU的核心電壓、頻率進行提升以獲得更多的性能提升是很尋常的事，不過隨著電壓與頻率的提升，CPU的發熱量和功耗也會大幅度提升——這可不是簡單的線性變化，甚至是按指數級增長的。炎炎夏日已經來臨，以往并沒在意的CPU溫度也開始“飆升”了，特別是超頻使用的CPU，在環境為溫度大幅度增加的同時，核心溫度也有很大提升，如何給它們降溫是迫在眉睫需要解決的問題。
降壓乃降溫良藥
在以前，我們通過增加電壓、提升頻率的方式來對CPU進行超頻，那是因為我們需要更好的性能;而實際使用中，我們用電腦的大部分時間依然是在上網和欣賞影音，CPU只需要發揮一部分性能就夠用了，在玩游戲或者使用大型應用軟件的時候我們才會要求CPU全力工作——這意味著我們可以反其道而行之：從降低工作電壓和頻率入手，在不需要CPU完全發揮的時候大幅度降低CPU的工作溫度和功耗。
這里我們主要考慮降壓的效果，因為降頻會影響到CPU的性能。那么，到底降低CPU電壓對溫度的影響有多大呢?降壓的幅度要如何控制才不會影響穩定性呢?我們這里選擇了比較有代表性的三款Intel處理器來進行測試，其中包括了中低端的Pentium Dual Core E5300、中端主流的Core2 Duo E7400、高端四核的Core2 Quad Q8200。它們也代表了三個檔次CPU功耗及發熱情況，比較有說服力。在后面的測試中，我們會針對三款CPU測試以下幾個點：
一.不同應用環境(閑置、高清播放、3D游戲)下的功耗與溫度。
二.三款處理器的下限工作電壓(使用Intel Burn test來考驗降壓后的穩定性)。
三.比較降壓后的溫度與功耗變化。
通過我們的測試，大家就可以針對自己的CPU進行降壓試驗，找出既能保證系統穩定，又能大幅度降低處理器溫度的核心電壓值
降壓挑戰開始
測試平臺
處理器：Pentium Dual Core E5300
Core2 Duo E7400
Core2 Quad Q8200
主板：華碩玩家國度MAXIMUS Ⅱ Formula
內存：宇瞻DDR2 800 2GB×2
顯卡：AMD Radeon HD3850 512MB
硬盤：希捷酷魚7200.11 1TB
電源：長城BTX-800SP
操作環境：Windows Vista32 + SP1
環境溫度28℃
測試結果分析
對于45nm制程的處理器來說，相對于電壓的適應性是比較好的。首先來看看TDP最低的E5300，經過反復試驗，我們把它的核心電壓降到了1.056V，在這樣的狀態下，閑置功耗降低了6W，溫度降低了4℃，滿載下的情況也基本如此。對于頻率更高的E7400來說，電壓的降低(可降到1.088V)對于功耗的影響更大，特別是在滿載的時候，最高能節約17W，同時核心溫度下降了10℃之多，非常可觀。Q8200本身核心頻率比較低，所以降壓后(可降到0.984V)在降溫幅度方面基本上與E5300相當，不過由于是四核心，功耗的降低方面就非常可觀了，滿載狀態下最多能節約22W的耗電率。最后，值得提出的是，降低電壓對于CPU的性能完全沒有影響，因為CPU的頻率根本就沒有改變。
從我們的測試可以看到，降壓對于降低CPU的功耗和發熱有非常好的效果。大概地總結一下，核心頻率越高的CPU，降低同樣幅度的電壓時，溫度下降得越明顯;核心越多的CPU，降低同樣幅度的電壓時功耗下降越明顯。當然，如果你用的是高頻四核CPU，那么溫度和功耗都會下降得更明顯!
降電壓對于CPU降溫的確有奇效，但我們需要注意的是，降電壓也是有限制的，如果降得太低，CPU同樣會出現不穩定的現象，這個需要用戶自己試驗了——因為每一顆CPU的體質是不相同的，不能一概而論。當然，根據我們測試，45nm的處理器下限電壓大都在1.1V以下，所以你設置為1.1V一般是不會是有什么問題的。
最后，還有最重要的一點值得大家注意，那就是你的主板必須支持向下手動調節電壓的功能，一般來說以超頻為賣點的主板產品都會有這樣的功能，如果沒有就只能用諸如SoftFSB這樣的軟件來弄了，相對要麻煩一些，可操作性也比較差。
電源“效率”沖擊波
在近期舉行的COMPUTEX 2009展會上，許多電源廠商都開足了“馬力”，紛紛展示了各自通過80PLUS認證的產品。不過，這些產品并不是80PLUS白牌電源，而是清一色的銅、銀、金牌等級產品，我們的前方記者與很多電源展臺的工作人員溝通時，他們都明確表示今年會主推80PLUS銅牌的電源產品，其價格將只比現在的普通產品稍高一點!這次不再是“狼來了”，電源“效率”風暴已經切切實實來臨了!
不起眼的電“老虎”
現在，IT業的節能浪潮是一浪高過一浪，以節能為亮點衍生出了很多有特色的產品，例如節能主板、低功耗處理器、節能顯卡、綠色硬盤等。不少消費者也表示愿意為了這些節能型產品花費更多的資金。大家在購買這些節能產品的時候，很容易忽視PC中一個重要的“角色”——電源，它對整臺電腦的整體節能效果有著重要的影響。
相信很多人在購買電源時都有這樣的想法：我的電腦功耗不足300W，買個額定功率為350W的電源肯定夠用了吧?大家往往會重點關注電源的額定功率或者最大功率。其實，電源的功率固然重要，另一個性能指標也不容忽視，那就是轉換效率，這個指標和電腦節能息息相關。
小知識：電源的轉換效率
電源是一個由變壓器、交流/直流轉換器和相應穩壓電路所組成的“綜合變電器”，它本身就存在著電能的消耗，因此輸入電源的電力并不會100%轉換為供給主機內各部件使用的有效能量，而會被消耗掉一部分，這就存在一個轉換效率的問題。電源轉換效率=電源為主機提供的即時輸出功率/輸入電源的即時功率×100%。因此，在電源輸出功率一定的情況下，轉換效率越高，所需的輸入功率也就越小，也就是省電了。
例如:你的電腦有300W功耗，滿載情況下，電源從交流(輸入端)到直流(輸出端)的轉換效率為75%，那么它的負載能力要達到400W才能滿足電腦的穩定供電需求!這多出來的100W，就是被電源本身元件的熱損耗“吃”掉了。100W是什么概念?要知道Intel目前熱門的四核處理器Core2 Quad Q8200處理器的TDP(熱設計功耗)才95W。由此可見，提升電源的轉換效率對于整機的節能有多么重要!注意，上述分析還是建立在這個電源的轉換效率比較合理的情況下，如果你買到的電源是劣質產品，其轉換效率也許只有70%甚至更低，那么電力浪費將更加嚴重。低轉換率加上大發熱量，必然加速電子元件的老化，導致電源提前“退休”。
在硬件功耗不斷提升的今天，轉換效率低的電源，會讓廣大用戶平白無故付出了大把的“銀子”。消耗更多電力，意味著更多的二氧化碳排放和更嚴重的環境破壞，為了狙擊電源不起眼的電“老虎”，從廠商到消費者，都開始注重電源的轉換效率。
由上至下的“效率”革命
相對于CPU、顯卡等“明星”配件來說，電源過去一直很少受人關注，不過隨著重要配件功耗的提升和節能理念的不斷深入，一場從上至下的電源“效率”革命已經拉開了帷幕。
眾所周知，Intel在ATX電源規范的制定和推廣上發揮了重要的作用。伴隨著PC的不斷升級，尤其是PC架構的不斷更新，ATX電源規范也從最早的1.0版本發展到了最新的ATX 12V 2.31版。而在整個ATX規范的演進過程中，電源的轉換效率要求也在一路“攀升”。ATX 12V 1.3版電源要求滿載下最小轉換效率為68%，2.0版就將推薦轉換效率提高到了80%，在最新的2.31版規范中，則要求電源轉換效率應達到85%。目前，市場上符合ATX 12V 2.31規范的電源產品在逐漸增多，比如長城雙動力靜音BTX-400SEL-P4、航嘉多核X2等等。
說到電源節能，就不能不提今年非常熱門的一個詞語——80PLUS。這是以美國為首的歐美國家啟動的一個非常嚴格的電源節能標準，它主要要求電源在20%(輕負載)、50%(典型負載)與100%(滿負載)等狀態下，至少達到80%以上的功率效率，從而降低無用的功率消耗，其要求比早期的“能源之星”標準還要嚴格。
按照80PLUS制定組織的推廣計劃，2007年到2008年為第一階段，電源轉換效率要達到80%的基本要求;2008年到2009年為第二階段，這個階段的節能要求被稱為80PLUS銅牌，電源轉換效率要達到85%。在成熟的歐美DIY市場，第二階段的要求已經達成，而國內因為發展時間較短，大多數電源的轉換效率尚未達到80PLUS的基本(白牌)標準。
不過，從今年開始，國內電源廠商加強了對80PLUS標準的重視，加大了相關產品的研發力度。這里表現最突出的要算國內知名品牌長城了。前不久，長城發布了“節電王”系列電源，該系列產品全線通過了80PLUS銅牌認證。這無疑是一個積極的信號，相信今后會有更多的廠商加入到80PLUS的陣營中來，這次COMPUTEX 2009展會上，廠商不約而同地展示相關新品，也證明了這一點。
為高“效率”買單，值不值?
隨著從上至下對電源轉換效率的重視，市場上高轉換效率的電源產品也日漸增多，其中經過80PLUS認證的產品成為最典型的代表。不過，目前市場上80PLUS認證的400W～500W電源的價格在500元至700元之間，價格比非80PLUS認證的電源高出一倍左右，很多消費者覺得自己的電腦日常應用并不多，是不是可以選擇質量一般的電源產品呢?
其實不然。以標稱輸入功率300W的電源為例，損耗功率約75W～90W，實際輸出功率在210W 左右。如果更換成更高轉換效率的產品，那就意味著節省更多的金錢。一般說來，經過80PLUS認證的電源其元件品質非常高，使用壽命可以在10年左右，如果按平均一年最低節省100元電費計算，那從長遠上看性價比高出普通電源很多。
另外，電腦運行時間越長，使用80PLUS認證電源的效果就越明顯。大家別忘記了，一般通過80PLUS認證的電源產品內部元件品質都非常高，它可以保證給用戶電腦提供一個穩定的使用環境，避免電腦發生一些稀奇古怪的宕機現象。想象一下，當你即將完成一個上萬字報告的時候，電腦卻因為電源質量問題而發生故障，那將是一種多么煩人的事情!
不但如此，損耗的電能在很大程度上都轉換成了熱能，結果造成機箱內溫度升高，這意味著設備穩定性降低、老化程度加劇。為了降低溫度，用戶還要購置更好的散熱設備，所以電源的轉換效率問題不是一個獨立的問題，它會帶來多米諾骨牌效應。
當然，隨著更多電源廠商的關注，特別是更多高轉換效率電源產品的上市，這類產品的生產成本和價格必定會逐步下降。也許一兩年后，80PLUS產品的價格和現在普通產品的售價相差無幾了。
河南科技市場網觀點：節能不應成為產品噱頭
如今，綠色節能已經成為全球許多行業的一個大趨勢。電腦作為最常用的工具，自然不能忽視節能的重要性，CPU、主板、電源、顯示器、硬盤，乃至電源都在提倡節能理念，“能耗比”將成為繼“性價比”之后又一個影響廣泛的指標。
不過，我們這里要提醒廠商的是，節能宣傳固然非常重要，但它決不應成為產品宣傳的噱頭，甚至是牟取暴利的冠冕堂皇的借口。廠商作為一種“特殊”的公民，它有賺取經濟利益的權利，也有創造社會效益的義務，推出節能產品確實值得肯定和贊揚，但由此帶來的成本上升不應全部由消費者買單，這樣做是不合理的，也不利于新技術和新產品的推廣。
想象一下，當節能成為硬件產品的一項基本特性的時候，節能也就成為一種很正常的行為，就像吃飯、睡覺一樣。當然，要走到這一步，我們每個人都必須加強節能和環保意識。
面對這場電源轉換效率“沖擊波”，電源廠商又是怎樣看待的呢?高轉換效率產品今后會不會成為市場主流?就這些讀者關心的問題，我們特地采訪了航嘉創源科技有限公司總經理劉先生。
問：隨著節能減排理念的逐漸深入人心，人們對電源的轉換效率問題越來越重視，你們如何看待這場電源轉換效率“沖擊波”?高轉換效率產品今后會不會成為市場主流?
答：電源產業近10年經歷了三次重大變革：3C強制認證、ATX 12V 1.3版、80PLUS。而這三次變革都給產業帶來了新的機遇，也帶來了更大的挑戰。尤其是從2007年開始的“效率”之爭，將電源帶入一個新的時代。這個轉變是不可避免的，每一個電源廠商都必須面對。航嘉作為80PLUS產品的倡導者之一，一直在不斷努力，國內首款80PLUS產品多核R80、80PLUS銅牌產品多核R85和將在7月面世的銀牌產品X7，都是很好的證明。
問：目前高效率電源的價格都比較高，和普通用戶能接受的心理價位有一段距離，請問你們會采取哪些措施縮短這段距離?
答：高效率產品盡管由于成本的因素不可能在短時間普及，但隨著技術的進步、供應鏈與制造的整合、市場份額的擴大，不久的將來必然會成為主流。以上三個成本降低因素是相輔相成的。技術的進步帶來更優化的設計方案，供應鏈與制造整合，使得物料采購成本更低，加工成本更低。而市場份額的擴大，也加大了廠商和供應商的談判籌碼。
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