¿Por qué una fuente de alimentación no puede suministrar corriente baja?

Acabo de leer este artículo y no entiendo cómo una fuente de alimentación no puede suministrar una corriente tan baja. Siempre tuve la impresión de que una fuente de alimentación podía suministrar cualquier cosa hasta su clasificación, pero no tenía un límite inferior.

Entonces, ¿por qué necesitarían ser rediseñados?

Del artículo:

Como parece, los estados C6 / C7 de Haswell requieren una carga mínima de 0.05A en el riel de 12V2, y muchas unidades de fuente de alimentación de escritorio (PSU) simplemente no pueden proporcionar esa corriente baja, informa el sitio web de The Tech Report. Mientras tanto, numerosas fuentes de alimentación antiguas, que cumplen con las pautas de diseño ATX12V v2.3, solo requieren una carga mínima de 0.5A en el riel de alimentación de la CPU, por lo tanto, se podría usar un circuito de retroalimentación / protección interna menos sofisticado, informa el sitio web VR-Zone . Como resultado, a menos que los estados de energía C6 / C7 estén deshabilitados en el BIOS, las PC con PSU antiguas / baratas pueden volverse inestables cuando los procesadores ingresan a estos estados.

Una especificación de carga mínima significa la carga más pequeña que puede extraerse de la fuente de alimentación mientras cumple con todos los demás requisitos de la especificación (regulación, respuesta transitoria, etc.)

La fuente de alimentación puede o no ser capaz de entregar menos corriente de lo que se especifica como su mínimo. Puede entregar pero derivar fuera de la regulación de voltaje; puede volverse inestable y oscilar; puede tener hipo y apagarse; incluso puede entrar en protección contra sobretensión y engancharse. Debido a que la carga está fuera de la especificación, "todo vale".

La declaración del artículo "simplemente no puede proporcionar esa corriente baja" es (para mí) una simplificación general del asunto, y es un poco engañosa. Las fuentes de alimentación actuales nunca se diseñaron para cumplir con esta condición específica, por lo que el comportamiento en esta condición no está definido.

En algunos aspectos, es más fácil diseñar un regulador de conmutación de alta eficiencia si se puede suponer que tiene una carga mínima y una carga máxima, lo que reduce el "rango dinámico" que debe manejar. Muchas fuentes de alimentación de PC están diseñadas de esta manera, tanto la fuente principal de la caja como los reguladores integrados para la CPU y la memoria.

Los nuevos chips violan las suposiciones incorporadas en muchos sistemas existentes y esos sistemas no pueden soportar los modos de baja potencia sin salir de "regulación" de alguna manera, ya no cumplen con sus especificaciones.

Podrías "solucionar" este problema agregando una "carga ficticia" (resistencia) al bus de alimentación de la CPU, pero en primer lugar perdería el punto de tener los modos de baja potencia. Es más simple deshabilitar esos modos en el software (el BIOS).

Las fuentes de alimentación conmutadas funcionan mediante la transferencia de energía en pulsos de entrada a salida. Con muchas topologías, el ciclo de trabajo de estos pulsos debe reducirse a valores muy pequeños cuando está bajo carga ligera para mantener el voltaje de salida correcto. Algunos diseños de controladores solo funcionan en un rango limitado de ciclos de trabajo y, por lo tanto, no pueden mantener el voltaje correcto cuando están subcargados. Esto, a su vez, puede hacer que la fuente de alimentación se desconecte por completo o oscile violentamente entre subtensión y sobretensión.

Dado que hay una duración práctica mínima de un pulso, las fuentes de alimentación que admiten una carga mínima cero normalmente reducirán el ciclo de trabajo al aumentar el retraso entre ráfagas cuando hay poca o ninguna carga. Esta es la razón por la cual algunas fuentes de alimentación zumban cuando hay poca luz o sin carga. El aumento en el retraso entre ráfagas reduce la frecuencia de conmutación en el rango audible.

También hay algunos diseños en los que los pulsos de energía pueden moverse en ambas direcciones entre el lado de entrada y el de salida debido al uso de un segundo transistor en lugar de un diodo. Estos evitan la necesidad de ciclos de trabajo muy bajos bajo carga ligera, pero generalmente tienen un mayor consumo de energía sin carga.

No es tanto que "no puedan" tanto como es para lo que simplemente no están diseñados. Las computadoras usan reguladores de conmutación que están diseñados para operar alrededor de una cierta corriente y voltaje, pero no funcionan bien si la corriente y el voltaje se desvían demasiado de este punto.