关于atx电源及硬盘工作电流的一些测试

草竹 · 发表于 2013-7-6 23:21:46

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本帖最后由草竹于 2013-7-7 01:03 编辑

刚来纳斯混没多久，之前是借别人的账号来学习，端午节被放进来了，在这里学到了很多，一直也想分享一点点东西给大家，拖延症害死人呀，拖了几周终于有了今天的结果--想跟坛友分享一点硬盘和电源的小知识，于是今天上午去公司加了个班，做了个简单的测试
看大家组黑群辉，上很强大的processor，很奢华的板卡，而我认为一个优秀的电源才是数据稳定可靠的保证，很多时候硬盘挂掉的一个重要原因就是电源不够好，一个输出稳定，纹波小的电源能够大大减少这种可能性，另外一个就是电源的带载能力，我个人暂时还是比较排斥DC-ATX的，因为当前没有比较好的DC电源，CHH的G大电源非常好，但也非常贵，最初我组NAS也是考虑使用DC-ATX，淘宝的很多DC-ATX都良莠不齐，很多是输出能力不足，比如12V的输出能力仅能到8A，对于一个4盘位的NAS，硬盘的启动瞬间电流能到什么程度大家可以在下面的测试中得到结果，希望这些数据能给大家在黑群辉过程中给予一些帮助，下面开始介绍下我的简单测试
Platform：
Processor：    i5 3517UE@1.7GHz       TDP 17W
Memory：       8GByte KST DDR3@1600
Motherboard：  QM77 Carrier Board with 4 port SATA @ Gen3
HDD：             3xST2000VX000，1x ST1000VX000
ATX：             Unkown 300W

OS：             Win7PE

简单说一下，借用了公司的一个平台做的测试，因为主板仅有4个SATA接口，挂了4个硬盘，因此用了PE系统，找了一个没牌子的电源，看做工应该是比较差，所以测试的中看到的电源输出也比较差
测试使用了Tek示波器及配套的电流探头，下面的电流测试仅包含硬盘的电流，不含平台的工作电流
电源的纹波忘记测试了，可以考虑下周补上。不过很少有ATX标注纹波数据的，说实话PC对于电源的纹波要求比较低。

所有的电流值均可以在下面的测量结果中最大值读出，其中平均值在部分图片中没有意义。
补充一点，我没有做产时间大数据的读写电流测试，原因是我没有条件，硬盘的4个SATA全部占用，我用了一个USB3的U盘做了PE系统，下面的读写操作仅仅是通过USB3向4个HDD复制了一份2G的文件。种种原因速度被限制了，每个盘的写入速度只有20MB/S

最后一张图是一个CPU最小平台的电流，包含i5 3517UE，8G DDR3，QM77 PCH及EC，仅做参考

黄色的波形为电流波动，蓝色为该电流对应的电压值，对应的单位在下面有显示，可以根据格点读取数值。

1、硬盘启动时的12V电流，大家可以看到4个硬盘的启动电流将近10A，如果加上cpu，RAM，的功耗，Mobile的CPU至少要再增加3A，Desktop至少要增加7A才足够，根据intel的电源规范，比较大部分的CPU，RAM供电均使用了12V提供，不再是老电源标准的3.3V供电了，想想淘宝的最大8A输出的DC-ATX电源能保证硬盘的顺利启动吗？当然如果能找到12V带载能力大的DC-ATX是非常不错的，估计也比较贵了。

整个硬盘的加电过程，等马达稳定后电流就下降到一个比较正常的程度，基本与硬盘的标称值相符

2、硬盘待机过程中磁头寻址时的电流波动

3、硬盘读写中电流波动

4、关机过程中的12V电流波动

5、硬盘加电过程中的5V电源电流波动

6、没有数据读写时的5V电源电流

7、硬盘读写状态下5V电源电流波动

8、关机掉电的5V电源电流

9，这个测试是针对CPU，8G DDR3，PCH的电流，processor型号为i5 3517UE，TDP为17W，该电流是在普通应用下的功耗

10、4个硬盘截图

写完最后来几颗荔枝~{:soso_e113:}

其实结果已经很明了，有坛友说要总结下，那么我啰嗦几句：

1、为你的NAS买个好点的电源，为的是硬盘的健康，数据的安全；
2、能用ATX的机器还是用ATX，不管是标准的，1U的，还是SFF，都比较有保证；
3、如果硬盘比较多，最好别用淘宝杂牌的DC-ATX，CHH的G大电源是不错的选择，如果你有钱；
4、单块硬盘的启动电流，12V约为2.5A，5V约为1A，坛友组NAS时根据自己的硬盘数量及日后扩展的硬盘数量选择功率合适的电源

草竹 · 发表于 2013-7-6 23:23:13

还有部分测试数据未贴上来，如果有跟帖涉且我也做了该测试，我再贴上来。

zjchacha · 发表于 2013-7-6 23:25:45

顶楼主，技术测试文！！！

youqibing · 发表于 2013-7-6 23:41:43

技术文，实在高端。。

jclovehome · 发表于 2013-7-6 23:53:26

谢谢LZ的分享，标记后慢慢看

cloudy0124 · 发表于 2013-7-6 23:55:04

这个强。。可以总结一下吗？是说不应该用DC-ATX带多硬盘是吗

草竹 · 发表于 2013-7-7 00:05:28

cloudy0124 发表于 2013-7-6 23:55
这个强。。可以总结一下吗？是说不应该用DC-ATX带多硬盘是吗

已经补充了，如果硬盘比较多，最好还是不用DC-ATX，功率很难保证，淘宝的DC-ATX做工很烂的说。

yell1981 · 发表于 2013-7-7 00:44:05

比较深入的分析，好文章

dolphinrfc · 发表于 2013-7-7 00:55:28

感謝分享

youngdeng · 发表于 2013-7-7 01:02:53

但不一定所有的机箱都支持ATX标准电源哈哈哈应该从买机箱开始就要注意了

草竹 · 发表于 2013-7-7 01:04:21

youngdeng 发表于 2013-7-7 01:02
但不一定所有的机箱都支持ATX标准电源哈哈哈应该从买机箱开始就要注意了 ...

还有1U电源，SFF电源（小1U）呢，我用的就是SFF。

youngdeng · 发表于 2013-7-7 01:06:30

草竹发表于 2013-7-7 01:04
还有1U电源，SFF电源（小1U）呢，我用的就是SFF。

看中了乔伯思8月份出的MX1 好想能用ATX标准电源期待中

t4520 · 发表于 2013-7-7 01:22:13

再一次被50的权限亮瞎了左眼

haomaru · 发表于 2013-7-7 01:43:31

技术贴要顶一下

lufan · 发表于 2013-7-7 01:53:11

这是用的软件还是某种仪器啊？

coolsdn · 发表于 2013-7-7 03:25:36

受教了~~~~~~~

sunzheng · 发表于 2013-7-7 04:36:59

很好的技术文，长知识了

hehe8899 · 发表于 2013-7-7 07:35:12

布法罗的LS-QVL四盘位NAS，用的也是DC电源，功率也不算大，观察过其启动关机过程，能发现是四个硬盘挨个启动，然后挨个关闭，这样，就可以有效地解决启动关闭是瞬间电流过大的问题。
当然我们的黑群晖是无法做到这点的。
很想知道白群晖是如何控制的？知道的给说说。

草竹 · 发表于 2013-7-7 07:52:52

hehe8899 发表于 2013-7-7 07:35
布法罗的LS-QVL四盘位NAS，用的也是DC电源，功率也不算大，观察过其启动关机过程，能发现是四个硬盘挨个启 ...

你说的没错，确实是硬盘轮流启动，正规的nas要做热拔插支持，所以笼子上面都有电源管理的支持，说白了就是系统通过gpio控制笼子上面每个硬盘电源接口的mosfet启动和关闭电源，所以一般都是设置了硬盘的缓启动来减少大电流的冲击，白群辉要看硬件的架构，如果适配器或电源不能满足最大启动电流很可能就会采取这样的做法

jackie233 · 发表于 2013-7-7 08:02:49

專業的測試，佩服

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