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Que se passe-t-il lorsque le matériel essaie de consommer plus d'énergie que ce que l'alimentation peut fournir ?

D'après ce que j'ai compris, les ordinateurs ne tirent pas toujours la même quantité d'énergie de l'alimentation électrique, tout le temps. Il y a des moments où les disques durs sont en veille et ne consomment pas autant que lorsqu'ils tournent, et les cartes graphiques économisent de l'énergie lorsqu'elles ne sont pas pleinement utilisées.

Que se passe-t-il lorsque, par exemple, vous avez 100 disques durs installés dans une tour de bureau (ou un rack de serveurs) avec, disons, un bloc d'alimentation de 1000 watts, et qu'ils sont tous en veille, et que soudain un processus accède à tous les disques durs et les fait tourner, consommant plus d'énergie que le bloc d'alimentation ne peut en fournir ?

Y a-t-il un signal que les disques durs envoient lorsqu'ils pensent qu'ils ne sont pas assez alimentés ? Ou est-ce que chaque élément matériel individuel demande au PSU s'il peut lui fournir X watts de puissance, et il peut répondre "non, je n'ai pas cette puissance disponible" ? La carte mère décide-t-elle si elle peut négocier cette demande de puissance et éviter en toute sécurité une perte de puissance soudaine et un arrêt instantané ? Ou est-ce que le protocole standard dans ce cas est de se laisser mourir sans essayer d'éviter ce problème ?

D'après mon expérience avec mon ordinateur de bureau, quelques disques durs et un PSU 350W à faible puissance, il s'arrêterait instantanément si 5 disques durs essayaient de tourner en même temps. Rien de grave n'est arrivé, heureusement, mais j'aimerais savoir si l'arrêt instantané est une réaction attendue et planifiée des pièces matérielles, ou si la carte mère (ou le PSU) panique et désactive tout de manière inattendue.

Pour clarifier ma question : Ce qui m'intéresse, c'est de savoir pourquoi le résultat commun est l'arrêt du système au lieu d'un refus sûr de l'alimentation du périphérique qui surchargerait le système ? La gestion de l'alimentation USB protège contre un tel scénario, alors pourquoi la logique de gestion des câbles d'alimentation SATA/Molex n'a pas cela (ou si elle l'a, pourquoi elle échoue si souvent) ?


Mise à jour après avoir vu quelques réponses : Je suis vraiment surpris qu'il n'y ait pas une sorte de logique de gestion de l'alimentation intégrée dans les PSU comme les cartes mères pour gérer la distribution de l'alimentation USB. C'est ce que j'ai compris des réponses jusqu'à présent. Si vous connaissez quelque chose qui dit le contraire, s'il vous plaît partager comme une réponse.

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Hydranix Points 917

Lorsque votre système commence à consommer un courant supérieur à la capacité nominale du bloc d'alimentation, l'une ou plusieurs des situations suivantes se produisent, par ordre de probabilité :

  1. Le microprogramme du système détecte un défaut d'alimentation et arrête le processeur et/ou tente de couper l'alimentation électrique. Une condition de défaut d'alimentation peut être détectée de plusieurs façons. Aucune de ces méthodes n'implique une quelconque communication numérique avec l'alimentation. Certaines cartes mères sont équipées de puces de surveillance sophistiquées, d'autres ont des circuits de base pour le faire.

  2. Presque tous les blocs d'alimentation (même les moins chers) ont un circuit de protection contre les surintensités. Lorsque la limite de courant est dépassée pendant un certain temps (généralement moins d'une milliseconde), le bloc d'alimentation s'arrête complètement. Il faudra le déconnecter du secteur (en retirant la fiche ou en basculant l'interrupteur), puis le reconnecter avant qu'il ne fonctionne à nouveau.

  3. Le courant consommé surchargera le rail d'alimentation, quel qu'il soit, et la tension commencera à baisser afin d'augmenter le courant fourni. Les régulateurs de puissance de la carte mère ne fourniront plus les tensions appropriées au CPU et/ou aux autres composants. La carte mère, le processeur ou la mémoire seront incapables de fonctionner et le système s'arrêtera ou s'éteindra complètement.

  4. L'alimentation consomme trop de courant, ce qui fait chauffer les composants et les fait griller. Cela ne se produirait qu'en cas d'absence ou de défaillance des éléments énumérés ci-dessus, ainsi que des autres protections mises en place pour éviter une telle situation.

Si vous voulez connaître les détails électriques des différentes choses à écouter, vous devez demander EE .

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Loren Pechtel Points 2489

Dans le cas du PC, un autre facteur entre en jeu : L'alimentation envoie un signal de bonne alimentation. Pendant le démarrage, elle dispose d'un certain temps pour l'établir (car bien sûr, à l'instant même du démarrage, l'alimentation ne sera pas bonne).

Cela agit comme un interrupteur d'homme mort pour l'ordinateur, si le signal tombe, la machine s'éteint immédiatement (comme ce qui se passerait si vous teniez l'interrupteur d'alimentation) car cela est considéré comme moins destructeur que le fonctionnement potentiellement défaillant de l'électronique causant des opérations d'écriture non commandées.

Il y a très, très longtemps, les ordinateurs ne disposaient pas de ce type de protection, c'est pourquoi le vieux conseil était de retirer les disquettes de la machine avant de l'éteindre.

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Ratna Points 235

Cela dépend du SMPS, de sa qualité et de la norme EE qu'il suit. J'ai eu une expérience similaire il y a quelques années quand mon SMPS a explosé, j'étais à l'université et j'avais moins d'argent donc j'ai acheté un SMPS chinois. Il fonctionnait, mais dès que la température du CPU montait et que les ventilateurs du CPU se mettaient en route, le système commençait à se bloquer et parfois j'obtenais aussi un écran bleu. Au début, je n'étais pas capable de comprendre que cela se produisait à cause du SMPS, mais après avoir temporairement échangé le SMPS avec celui de mon ami, mon système était OK, mais le nouveau SMPS a été brûlé dans le système de mon ami. Le vendeur local m'a donné une garantie d'un mois mais était réticent à l'honorer, mais finalement il m'a donné un SMPS d'occasion, je l'ai pris mais le système redémarrait sans cesse, le problème cette fois était que le SMPS n'était pas capable de fournir assez de puissance pour démarrer le système. Plus tard, j'ai acheté un SMPS Crosair et tout s'est bien passé après cela. Mais quand ma carte mère a explosé, j'ai réutilisé les SMPS dans mon projet de collège pour faire un réfrigérateur en utilisant un dispositif Peltier et là j'ai remarqué que le SMPS crosair s'éteignait si je court-circuitais la sortie ou si je mettais une lourde charge dessus, mais il n'a jamais explosé alors que les SMPS chinois ne s'éteignaient jamais mais brûlaient sous la charge.

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Dmitry Grigoryev Points 8663

Pour répondre à votre question "Mise à jour", il n'y a pas de protocole de négociation de l'alimentation parce qu'il n'y a pas de cas d'utilisation pour cela. Imaginez des composants informatiques intelligents qui pourraient négocier l'alimentation. Que voulez-vous qu'ils fassent s'il n'y a pas assez d'énergie pour eux ? Qu'ils s'arrêtent ?

Le problème est que, Les plus gros consommateurs d'énergie dans un système typique sont tous les éléments essentiels. pour son fonctionnement. Si un processeur, un disque dur, une mémoire vive ou une puce vidéo s'arrête, le résultat apparent pour l'utilisateur final est le même que celui d'une panne de courant : le système ne fonctionne pas du tout.

D'un autre côté, un tel système de gestion intelligente de l'énergie créerait un tas de problèmes en soi. Des versions de protocoles incompatibles, des appareils et des blocs d'alimentation fournissant des valeurs de puissance inexactes et d'autres problèmes similaires entraîneraient des systèmes qui refusent de démarrer alors qu'ils auraient pu fonctionner sans problème. .

En fait, puisque vous avez mentionné la gestion de l'alimentation USB, voici un fait amusant : pratiquement aucun appareil n'applique à la lettre les spécifications de la gestion de l'alimentation USB. Les rares appareils qui le font (la PSP de Sony en est un exemple) sont connus pour ne fonctionner de manière fiable qu'avec les chargeurs d'origine et laissent une bien plus mauvaise impression aux utilisateurs finaux que les appareils similaires qui ignorent cette partie de la spécification USB.

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odyth Points 2016

Faire tourner un PSU au-dessus de sa capacité à court et à long terme peut avoir toutes sortes d'effets. Cela dépend principalement des composants impliqués. L'alimentation peut être coupée (fusible, coupure de température), les pièces peuvent fondre (ou vieillir plus vite) ou l'alimentation devient bruyante, la tension baisse (ou augmente). Les effets sur le système vont de l'arrêt aux erreurs de bits (plus graves) et à l'échec des calculs (avec pour conséquence des données corrompues ou des écrans bleus).

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