什么是Power Limit估算法？如何用它來(lái)選擇電源吶？

之前大家應(yīng)該知道一種快速估算電腦功耗的方法，那就是TDP估算法，簡(jiǎn)而言之就是CPU和顯卡的TDP相加后所得到的數(shù)值接近于平臺(tái)實(shí)際功耗。TDP估算法直到現(xiàn)在都還有在使用，對(duì)于當(dāng)前的入門(mén)級(jí)平臺(tái)或主流級(jí)平臺(tái)還是有些參考價(jià)值的，但是對(duì)于現(xiàn)在的中高端平臺(tái)來(lái)說(shuō)，通過(guò)TDP估算法得出來(lái)的結(jié)果卻已經(jīng)不再適用了，我們需要用新的估算方法方能快速判斷自己的電腦需要多高功率的電源。

你覺(jué)得這一套平臺(tái)要配置怎樣的電源才合理?

我們?yōu)槭裁凑f(shuō)以往的TDP估算法已經(jīng)不再適用于今天的中高端平臺(tái)呢?我們不妨來(lái)看看這樣的例子，一臺(tái)由酷睿i9-9900K與GeForce RTX 2080 Ti顯卡組成的平臺(tái)，如果按照老式的TDP估算法，那么其平臺(tái)的滿(mǎn)載功耗應(yīng)該接近于95W+260W=355W，然后按照“最佳區(qū)間”原則選擇電源的話(huà)，那就是最低355W/0.8=443.75W≈450W、推薦355W/0.5=710W≈750W的電源，換句話(huà)說(shuō)你選個(gè)額定功率為500W到600W之間的電源應(yīng)該是沒(méi)有問(wèn)題的。

但這樣額定功率的電源真的可以嗎?事實(shí)上NVIDIA有對(duì)RTX 2080 Ti顯卡做出過(guò)電源額定功率的推薦，在搭配3.2GHz主頻的Core i7處理器(目測(cè)是Core i7-8700，基礎(chǔ)頻率正好是3.2GHz)的情況下建議使用額定功率為650W的電源，因此在搭配Core i9-9900K處理器的情況下，電源的額定功率應(yīng)該要更高，原本的“推薦”很可能其實(shí)是“最低”，顯然TDP估算法對(duì)于這種級(jí)別的平臺(tái)來(lái)說(shuō)，是很有可能會(huì)誤導(dǎo)玩家選擇電源的。

去年我們還認(rèn)為500W電源會(huì)是個(gè)“通殺款”，但現(xiàn)在來(lái)看其實(shí)只是“入門(mén)款”

那么問(wèn)題來(lái)了，現(xiàn)在我們究竟如何去估算平臺(tái)的功耗才比較科學(xué)呢?在經(jīng)過(guò)我們翻閱資料并實(shí)踐應(yīng)用之后，我們認(rèn)為Power Limit估算法比起單純的TDP估算要更為可靠。

什么是Power Limit估算法?

首先我們來(lái)講講什么是Power Limit?顧名思義就是功率極限，我們以英特爾的Package Power Control封裝功率管理為例來(lái)說(shuō)明，按照英特爾公布的第八代/第九代酷睿處理器的數(shù)據(jù)文檔顯示，其封裝功率管理一共分為4個(gè)功率極限檔，從小到大依次是PL1、PL2、PL3和PL4，其中PL1就是我們常說(shuō)的TDP，也就是說(shuō)當(dāng)CPU的功耗在這個(gè)范圍內(nèi)的時(shí)候，其運(yùn)行是不受限制的。

而從PL2開(kāi)始則意味著CPU功耗超出TDP的范圍，這個(gè)時(shí)候CPU一般是Turbo Boost頻率下滿(mǎn)載運(yùn)行，按照英特爾的規(guī)范，CPU在這個(gè)功耗下可以維持最長(zhǎng)100秒的持續(xù)運(yùn)行時(shí)間，隨后CPU就會(huì)被限制運(yùn)行頻率，直至其功耗恢復(fù)至PL1以?xún)?nèi)為止;PL3和PL4則意味著更高的功耗狀態(tài)，只能維持約10ms的運(yùn)行時(shí)間，但默認(rèn)是禁用的，而且并不是所有平臺(tái)都可以手動(dòng)解禁;至于PL4以上那就是不可逾越的功耗巔峰，早在觸及之前系統(tǒng)已經(jīng)自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)了。

考慮到目前中高端平臺(tái)的處理器大部分都支持睿頻甚至是手動(dòng)超頻，因此如果我們要通過(guò)Power Limit來(lái)選擇電源的話(huà)，我們還看著PL1也就是TDP來(lái)選擇電源，顯然就無(wú)法滿(mǎn)足平臺(tái)的真實(shí)需求了，我們至少也要看的PL2來(lái)選擇電源。按照英特爾公布的信息，目前桌面級(jí)CPU的PL2是PL1的1.25倍，也就是說(shuō)TDP為95W的處理器，我們?cè)诠浪闫錆M(mǎn)載功耗時(shí)應(yīng)該按照95W*1.25=118.75W≈120W計(jì)算。

此外并不是每一款處理器的PL2都是TDP的1.25倍，目前可以確定的是英特爾酷睿i7-8700K處理器的PL2是在150W左右，而酷睿i9-9900K則是210W，相比其TDP是直接翻倍還多。這就是為什么現(xiàn)在Z390主板大多直接配置8+4pin的CPU供電接口甚至是8+8pin供電接口的原因，畢竟搭配酷睿i9-9900K處理器使用的話(huà)，單個(gè)8pin供電接口很容易會(huì)被處理器拉滿(mǎn)功耗，造成接口異常發(fā)熱，就算線(xiàn)材和接口端子問(wèn)題不大，但主板上的焊盤(pán)很可能承受不住這種功耗帶來(lái)的發(fā)熱，這時(shí)候就需要更多的接口分擔(dān)電流了，從而分?jǐn)偀崃苛恕?

英特爾在2018年提出的CPU供電(+12V2)需求

如果你還是覺(jué)得我們有所夸張的話(huà)，那我們不妨來(lái)看看英特爾在今年提出的桌面平臺(tái)電源設(shè)計(jì)規(guī)范，在這個(gè)規(guī)范中，英特爾針對(duì)不同TDP的CPU給出了明確的供電電流需求。其中95W TDP的處理器對(duì)應(yīng)的+12V供電持續(xù)電流是22A，峰值電流是29A，即便按照+12V供電電壓下限的11.4V計(jì)算，那么也意味CPU供電應(yīng)該不低于持續(xù)11.4V*22A=250.8W、峰值11.4V*29A=330.6W。

英特爾在2017年提出的CPU供電(+12V2)需求

而按照英特爾在2017年內(nèi)所用的電源設(shè)計(jì)規(guī)范，其95W TDP的CPU所需要的供電也不多是持續(xù)16A電流、峰值18A電流，算下來(lái)就是11.4V*16A=182.4W、峰值11.4*18A=205.2W，顯然從2018年開(kāi)始英特爾電源的CPU供電要求更高了，如果你還在用在原來(lái)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配置高端電腦甚至是頂級(jí)電腦，那就算日常用用沒(méi)有異常，但是在超頻或者長(zhǎng)時(shí)間滿(mǎn)負(fù)載運(yùn)行的時(shí)候，你受到電源限制的可能性就更大了。