शून्य अतिरिक्त बिजली की खपत के करीब होना क्यों इतना समस्याग्रस्त है?

Question

प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बिजली का उपभोग करता है जब वह "निष्क्रिय" होता है जब तक कि उसके पास एक यांत्रिक स्विच न हो। मैं समझ सकता हूं कि उदाहरण के लिए रिमोट कंट्रोल वाले टीवी को रिमोट कंट्रोल से कमांड प्राप्त करने के लिए "तैयार रहने" की आवश्यकता है। लेकिन यहां तक ​​कि एक सेल फोन चार्जर बिजली की खपत करता है जब वह आउटलेट से जुड़ा होता है और फोन से जुड़ा नहीं होता है।

उदाहरण के लिए, नोकिया का दावा है कि उसका एक नया चार्जर 30 मिलीवाट का कम उपभोग करता है जब वह फोन से जुड़ा नहीं होता है और वे कहते हैं कि यह बहुत अच्छा है। मुझे समझ में नहीं आया - चार्जर एक बहुत ही सरल उपकरण है, यह उन 30 मिलीवेट के साथ क्या करता है?

जब हम पहले से ही उँगलियों के प्लेट के आकार पर फिटिंग ट्रांजिस्टर के gazillions के साथ microprocessors है तो यह अतिरिक्त खपत मुझे कम क्यों नहीं कर सकता है? यहां मूलभूत समस्या क्या है?

Comments

लघु उत्तर एसी से डीसी रूपांतरण कुशलतापूर्वक करना मुश्किल है।

— कालेनजब

@Kellenjb: ठीक है, लेकिन जब कोई फोन जुड़ा नहीं है तो चार्जर कुछ उपयोगी नहीं है और फिर भी बिजली की खपत होती है।

— शार्प्यूट

तुम क्यो फिकर करते हो? 1kW के बिल को चलाने के लिए आपको 1,000 घंटे के लिए 1,000 ऐसे चार्जर्स चलाने होंगे, जो कि ज्यादातर जगहों पर 10 सेंट से कम होगा।

— केविन वर्मियर

शार्प्यूट: चार्जर कुछ कर रहा है: प्रतीक्षा कर रहा है। आप यह भी कह सकते हैं कि गार्ड कुछ नहीं कर रहे हैं क्योंकि वे सिर्फ अपने पदों पर खड़े हैं।

— jpc

इसके अलावा, नाइटपिक के लिए, एसी से जुड़ा कुछ भी नहीं है, भले ही इसमें एक यांत्रिक स्विच शामिल हो, वास्तव में शून्य बिजली की खपत को प्राप्त करता है - कुछ ऊर्जा वायरिंग द्वारा गठित एंटीना द्वारा विकीर्ण होती है, और कैपेसिटिव लोडिंग के अन्य नुकसान हैं। मैं जो कहना चाह रहा हूं, वह 30mW जीरो स्टैंडबाय बिजली की खपत के करीब है।

— केविन वर्मर

Answer 1

मोबाइल फोन चार्जर एक पावर कन्वर्जन सर्किट है जो आपके पावर लाइन वोल्टेज (110 या 220V) को आपके मोबाइल फोन (शायद 5 वी) के लिए उपयोगी होता है। ऐसा करने के लिए इसके अंदर कुछ इलेक्ट्रॉनिक सर्कुलेशन होना आवश्यक है, जिसे संचालित करना पड़ता है और इसे तब भी कार्य करना पड़ता है, जब आस-पास फोन न हो, ताकि इसे कनेक्ट करने पर यह पता लगा सके।

चार्जर केवल पावर सॉकेट की तरह एक यांत्रिक उपकरण हो सकता है, लेकिन इसके बाद आपके फोन के अंदर सभी चार्जिंग सर्किट की आवश्यकता होगी। दुर्भाग्य से यह काफी बड़ा और अपेक्षाकृत भारी है इसलिए इसे हर समय ले जाने के लिए असुविधाजनक होगा।

वास्तविक 30mW आंकड़ा के बारे में: यदि mW के बजाय आप शामिल धाराओं पर विचार करते हैं तो आप लगभग 300μA (30VW 100V पर) पर पहुंचते हैं। इसका अर्थ है प्रतिरोध । से अधिक प्रतिरोधों का उपयोग करके काम करना काफी मुश्किल है और इससे कम धाराएं हैं जबकि अभी भी उस क्षण को महसूस करना है जब कोई वास्तविक भार प्लग करता है।$330\,\mathrm{k\Omega}$

OTOH 30mW वास्तव में, वास्तव में छोटा है। वैम्पायर करंट ड्रॉ की समस्याएं उतनी महत्वपूर्ण नहीं हैं, जितनी कि कई लोग मानते हैं। यदि आप इसके कई पहलुओं की अच्छी समीक्षा चाहते हैं तो मेरा सुझाव है कि "सतत ऊर्जा - गर्म हवा के बिना" , विशेष रूप से इस विषय पर अध्याय।

Comments

या स्थूल रूप से परोपकार करने के लिए; ओम का कानून परवाह नहीं करता है कि क्या इलेक्ट्रॉन उपयोगी काम कर रहे हैं या नहीं, वे वोल्टेज की क्षमता के बीच एक सर्किट होने पर रिसाव / नाली / प्रवाह को जारी रखेंगे।

— mctylr

बहुत दिलचस्प संसाधन जो आपने प्रदान किए हैं, हालांकि मैं यह तर्क दूंगा कि स्टैंडबाय करंट की समस्या 1W की खपत करने वाले उपकरणों के साथ नहीं है ... लेकिन उन लोगों के साथ जो 20 का उपभोग करते हैं ... स्टैंडबाय पर 20w (जो, अविश्वसनीय रूप से यह लग सकता है, वहां कई उपकरण हैं जो ऐसा करते हैं)

— पेला

Answer 2

पीएसयू बनाना बहुत कठिन है जो कुशलता से अतिरिक्त उपयोग के लिए एक जोड़े को वास्तविक रूप से कई वाट प्रदान कर सकता है, इसलिए यह बहुत बुरा नहीं है कि नोकिया एक चार्जर के लिए 30 मेगावाट से नीचे स्टैंडबाय खपत प्राप्त करने में कामयाब रहे।

अधिक कुशल होने का एकमात्र तरीका मुख्य पीएसयू की अतिरिक्त खपत को संभालने के लिए एक अलग पीएसयू होना है, लेकिन यह एक छोटे चार्जर की लागत को दोगुना कर सकता है, इसलिए यह कभी भी होने की संभावना नहीं है।

Answer 3

एक अन्य बिंदु जो अभी तक उल्लेख नहीं किया गया है, वह है ऊर्जा-रूपांतरण उपकरण (वे इलेक्ट्रॉनिक, यांत्रिक, रासायनिक या जो भी हों) कई तंत्रों के माध्यम से ऊर्जा खो देते हैं। कुछ तंत्र ऊर्जा की मात्रा को ऊर्जा के अनुपात में परिवर्तित करते हैं, जबकि अन्य ऊर्जा को ऊर्जा में परिवर्तित होने से काफी हद तक स्वतंत्र रखते हैं। एक उपकरण जो 0.1W कचरे के साथ 0-100W की शक्ति को परिवर्तित कर सकता है, वह 100 वाट में परिवर्तित होने पर 99.9% कुशल प्रतीत होगा, लेकिन 1mW को परिवर्तित करने के लिए उपयोग किए जाने पर 1% से कम कुशल होगा। वास्तव में, अधिकांश उपकरण तंत्रों के संयोजन के माध्यम से ऊर्जा खो देते हैं, जिनमें से कुछ ऊर्जा की मात्रा के रूप में रूपांतरित होते हैं, लेकिन वहाँ डिज़ाइनऑफ़ हैं। उदाहरण के लिए, मान लें कि उपर्युक्त उपकरण का उपयोग दिन में एक मिनट के लिए किया जाता है, और कोई भी डिज़ाइन को "निरंतर" ऊर्जा हानि को कम करने के लिए 0 में बदल सकता है। रूपांतरण दक्षता में 50% हानि स्वीकार करने के बदले में 05W। 0.05W की बचत लगातार उपयोग के मिनट के दौरान 50W के नुकसान के लिए होती है, लेकिन एक छोटी डिवाइस में एक मिनट के लिए 50 वाट को भंग करने से यह बहुत गर्म हो जाएगा, जिससे खुद में और समस्याओं का कारण हो सकता है।

Answer 4

कई समस्याएं हैं। लेकिन सबसे स्पष्ट यह है कि प्रत्येक उपभोक्ता उत्पाद में किसी न किसी प्रकार का स्टैंडबाय मोड होता है। मत भूलो, जब आपका पीसी बंद होता है, तो यह आसानी से +5 वी से लगभग 100 एमएआर खींचेगा। एटीएक्स पीएसयू में एक विशेष + 5 वी स्टैंडबाई लाइन है, जो विनिर्देश के अनुसार 2 ए तक पहुंचा सकती है। यह सब केवल सर्किटरी है कि क्या पीसी को चालू करना है, लैन को जगाना है आदि।

एक चार्जर के लिए मैं सोच सकता था कि किसी फोन को कनेक्ट करने के लिए अधिकांश बिजली कुछ निगरानी सर्किटों में बर्बाद हो जाती है। यदि ऐसा है, तो यह संभवत: पूरी चीज़ को शक्ति देने के लिए एक 'बड़ा' आपूर्ति को सक्रिय करेगा।

इसके अलावा, स्विचिंग पॉवर सप्लाई को पीक इफ़िशिएंसी मिलती है, यह न्यूनतम रेटिंग की तुलना में अधिकतम रेटिंग के करीब है। एक नियंत्रक के रूप में अच्छी तरह से संचालित करने के लिए वर्तमान की जरूरत है। यह एक थरथरानवाला (पीडब्लूएम से एक संदर्भ संकेत उत्पन्न), प्रतिक्रिया, आदि की आवश्यकता है। कम शुल्क चक्र न तो मदद कर रहे हैं, क्योंकि थोड़ी ऊर्जा संचालित होती है।

30mW ज्यादा नहीं है। यदि आप मानते हैं कि वे एक पूर्ण एसी से डीसी परिवर्तन का उपयोग करेंगे, तो आप अभी भी 12V पर केवल 2.5mA का उपयोग करेंगे।

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मैंने पहले अपने पीसी की वर्तमान खपत को मापा और पाया कि जब यह बंद होता है तो यह स्टैंडबाय बनाम में दो बार वर्तमान का उपयोग करता है।

— निक टी

एक अतिरिक्त स्थिति का मतलब होगा कि यह सीपीयू की ओर मुड़ता है, लेकिन रैम मॉड्यूल पर शक्ति बनी हुई है। जिसकी वजह से उसे और अधिक शक्ति की आवश्यकता होगी। एक 'पूरा बंद' (यानी विंडोज़ बंद) स्थिति अभी भी वर्तमान खींचती है, क्योंकि एक एटीएक्स सिस्टम लैन से उठने का समर्थन करता है, आदि कुछ बंद होने पर भी यूएसबी पोर्ट को पावर करते हैं।

— हंस

मुझे पता है, मैं सिर्फ गलत धारणा को दूर करने में मदद करने के लिए कुछ उपाख्यान प्रदान कर रहा था कि "बंद" का मतलब शून्य होना चाहिए।

— निक टी

Answer 5

पावर इंटीग्रेशन ने हाल ही में लिंज़ेरो-एलपी - विशेष रूप से एसी-डीसी खपत को खत्म करने के लिए शून्य खपत एकीकृत सर्किट की एक श्रृंखला पेश की है जब फोन चार्जर से डिस्कनेक्ट हो जाता है - चाहे चार्जर 115Vac या 265Vac तक सभी तरह से जुड़ा हो। http://www.powerint.com/en/products/linkzero-family/linkzero-lp

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वे "शून्य नो-लोड बिजली की खपत की आईईसी परिभाषा" का उपयोग कर रहे हैं, जहां "शून्य" को "5 मेगावाट से कम" के रूप में परिभाषित किया गया है। बहुत प्रभावशाली।

— डेविडेसीरी