PIE. P = IE. Потужність = Поточний час Напруга. Отже, якщо напруга є нижчою при відключенні, джерело живлення повинен витягувати більше струму з електромережі, щоб підтримувати ту саму потужність. Отже, хоча напруга напруги дійсно нижче під час відключення, струм напруги до джерела живлення збільшується, щоб компенсувати.
Ось коротка відповідь: У разі відключення джерел живлення потрібно подавати більше струму для компенсації нижчої напруги живлення, що дуже напружує транзистори, дроти, діоди тощо. Вони також стають менш ефективними, що змушує їх витягувати ще більше струму , посилюючи проблему.
Ось довгий відповідь: Більшість ПК (якщо не всі) використовують джерела живлення комутації. Якщо всі елементи живлення (транзистори, трансформатори, конденсатори, діоди тощо) були абсолютно ідеальними, джерело живлення міг би приймати будь-яку вхідну напругу і виробляти потрібну потужність при бажаній напрузі (до тих пір, поки на струмі було достатньо струму вхід для підтримки P = IE).
Але ці елементи далеко не ідеальні, тому всі джерела живлення в реальному світі розроблені для роботи в певному діапазоні, скажімо, від 80 до 240 В. Навіть у межах діапазону, для якого вони розраховані, ефективність (відсоток потужності на виході живлення порівняно з потужністю, необхідною на вході) має тенденцію до падіння, коли вхідна напруга стає нижчою. Anandtech має хороший приклад графіку . Вісь X - це потужність на виході живлення (навантаження), а вісь Y - ефективність. Тож ця подача є найбільш ефективною на рівні близько 300 Вт.
Для входу на 120 В це приблизно 85% ефективності, тож воно черпає від стіни близько 300 Вт / 0,85 = 353 Вт, щоб отримати 300 Вт на виході. "Відсутній" 53 Вт розсіюється в ланцюзі живлення (саме тому у ваших ПК є вентилятори - це як у вашого джерела живлення є лампочка потужністю 50 Вт у маленькій коробці, і їй потрібно вивести тепло). Оскільки P = IE, ми можемо обчислити струм, який йому потрібен від настінного штекера, щоб отримати потужність 300 Вт від 120 В: I = P / E = 353 Вт / 120 В = 2,9 А. (Я ігнорую фактор потужності, щоб зробити це пояснення простим.)
Для входу на 230 В ефективність становить 87%, тому він лише відтягує 344 Вт від стіни, що приємно. Оскільки напруга настільки більша, ток струму значно нижчий: 344 Вт / 230 В = 1,5 А.
Але в умовах відключення 90В ефективність навіть гірша, ніж при 120В: 83,5%. Тож тепер живлення тягне 300Вт / 0,835 = 359 Вт від стіни. І це тягне ще більше струму: 359 Вт / 90 В = 4А!
Зараз це, ймовірно, не наголосило б на цьому сильному джерелі живлення, оскільки він оцінюється в 650 Вт. Тож давайте швидко розберемося, що відбувається на 650 Вт. Для 120 В це 82% ефективності -> 793 Вт і 6,6 А від стіни. Але ефективність ще гірша при великих навантаженнях, тому за 90В ми бачимо ефективність 78,5%, що означає 828 Вт і 9,2А! Навіть якщо ККД залишився на рівні 78,5%, якщо коричневе значення перейшло до 80В, потрібно було б витягнути 10,3А. Це багато струму; речі починають танути, якщо вони не розроблені для такого типу струму.
Тож тому коричневі розриви погані для джерел живлення. Їм потрібно підводити більше струму для компенсації нижчої напруги живлення, що дуже напружує транзистори, дроти, діоди тощо. Вони також стають менш ефективними, що змушує їх витягувати ще більше струму, посилюючи проблему.
Приклад бонусу: Ось коротке пояснення того, чому джерела живлення стають менш ефективними, оскільки напруга живлення зменшується. Усі електронні компоненти (транзистори, трансформатори, навіть сліди на друкованій платі) мають певний еквівалентний опір. Коли силовий транзистор увімкнено "увімкнено", він має "на опір", скажімо, 0,05 Ом. Отже, коли 3A струму протікає через цей транзистор, він бачить 3A * 0,05ohms = 0,15V по його відведеннях. Та потужність 0,15 В * 3А = 0,45 Вт, яка зараз розсіюється в цьому транзисторі. Це енергія відходів - це тепло в джерелі живлення, а не потужність до навантаження. Це наш сценарій 300 Вт, сценарій 120 В
У сценарії 90В коричневого відключення потужністю 300 Вт транзистор має той самий 0,05ом на опір, але зараз через нього проходить 4А струму, тому він знижує 4А * 0,05ом = 0,2 В попереду. Та потужність 0,2 В * 4А = 0,8 Вт, яка зараз розсіюється в цьому транзисторі. Таким чином, кожен пристрій (а їх дуже багато) в блоці живлення, який має на ньому опір / падіння напруги, буде генерувати більше тепла (витрачається потужність), коли напруга живлення падає. Отже, загалом і в межах розумності, більш високі напруги дають вам більш високу ефективність.