সিপিইউর সমস্ত বিদ্যুৎ খরচ কোথায় যায়? পিসির সিপিইউ দ্বারা টানা সমস্ত শক্তি কি উত্তাপে রূপান্তরিত হয়? বা এটি অংশ তাপ এবং রূপান্তরিত হয়ে অন্য কিছু ধরণের শক্তি হয়?
সিপিইউর সমস্ত বিদ্যুৎ খরচ কোথায় যায়? পিসির সিপিইউ দ্বারা টানা সমস্ত শক্তি কি উত্তাপে রূপান্তরিত হয়? বা এটি অংশ তাপ এবং রূপান্তরিত হয়ে অন্য কিছু ধরণের শক্তি হয়?
উত্তর:
আদর্শভাবে এমন একটি কম্পিউটার যা কোনও কাজ সম্পাদন করে না কোনও শক্তি ব্যবহার করে না, তবে সর্বদা ক্ষুদ্র চার্জ ফাঁস থাকে এবং একটি পেন্টিয়ামের মতো 1 বিলিয়ন ট্রানজিস্টার প্রসেসরে এখনও ছোট ফাঁসের সংমিশ্রণ ঘটে যা প্রচুর বিদ্যুতের ক্ষতির কারণ হয়।
তার ভিসিসি এবং জিএনডি পিনের মাধ্যমে যে কোনও সিএমওএস-ভিত্তিক সিপিইউতে প্রায় (*) প্রেরিত বৈদ্যুতিক শক্তি 3 টি জায়গায় যায়:
বৈদ্যুতিক শক্তি তার আউটপুট পিনগুলির মাধ্যমে সিপিইউকে বহিরাগত ডিভাইসের "আসল শক্তি" প্রয়োজনীয়তাগুলি চালিত করে। এলইডি, এলইডি ব্যালাস্ট রেজিস্টারস, ট্রান্সমিশন লাইন, ট্রান্সমিশন লাইন বাইজিং রেজিস্টারস, ট্রান্সমিশন লাইন টার্মিনেটিং রেজিস্টার ইত্যাদির উদাহরণ। এই বাহ্যিক ডিভাইসগুলি কখনই 100% দক্ষ হয় না, তাই কিছু বা প্রায়শই বেশিরভাগ শক্তিতে তা রূপান্তরিত হয় যা এই বাহ্যিক ডিভাইসগুলিকে উষ্ণ করে তোলে। (I / O প্যাড রিংয়ের ট্রানজিস্টরের মাধ্যমে প্রচুর বর্তমান প্রবাহিত হয়, তবে সেই ট্রানজিস্টরগুলিতে তুলনামূলকভাবে ছোট ভোল্টেজ থাকে)। এটি প্রায়শই কম শক্তিযুক্ত সিপিইউতে পাওয়ারের বৃহত্তম ভগ্নাংশ যা প্রচুর এলইডি চালায়।
বৈদ্যুতিক শক্তি ট্রান্সজিস্টারগুলিতে I / O প্যাড রিং ড্রাইভিং (চার্জিং এবং ডিসচার্জিং) বহিরাগত ক্যাপাসিটেন্সে উত্তাপে রূপান্তরিত হয় । পিসিবি ট্রেসগুলির পরজীবী ক্যাপাসিটেন্স, র্যাম এবং অন্যান্য সিএমওএস চিপগুলির ইনপুট পিনগুলির ছোট গেট ক্যাপাসিট্যান্স, বড় বিচ্ছিন্ন এফইটিগুলির বৃহত গেট ক্যাপাসিটেন্স ইত্যাদি এ জাতীয় বহিরাগত ক্যাপাসিট্যান্সের উদাহরণ। প্রতিটি চার্জ / স্রাব চক্রের উপরে, সেই ক্যাপাসিট্যান্সে সাময়িকভাবে যে সমস্ত শক্তি সঞ্চয় হয়েছিল সেগুলি সিপিইউয়ের আই / ও প্যাড ট্রানজিস্টরের চ্যানেলে তাপ হিসাবে বিলীন হয়ে যায়। (সেই চক্রের সময় শক্তি কোথায় যায় তার তাত্ক্ষণিক তাত্ক্ষণিক বিবরণ আরও জটিল)।
(একইভাবে, সিপিইউয়ের ইনপুট পিনগুলি সাধারণত কিছু বাহ্যিক চিপের আই / ও প্যাড রিং-এ ট্রানজিস্টর দ্বারা চালিত হয় each প্রতিটি চার্জ / স্রাব চক্রের উপরে, সিপিইউর অভ্যন্তরে ক্যাপাসিটেন্সে সাময়িকভাবে সংরক্ষণ করা সমস্ত শক্তিই তাপ হিসাবে বিলুপ্ত হয়ে যায় বাহ্যিক চিপের আই / ও প্যাড ট্রানজিস্টারের চ্যানেল other অন্য কথায়, কোনও নেট পাওয়ার সিপিইউয়ের ইনপুট পিনের মাধ্যমে প্রবেশ করে না বা প্রস্থান করে না)।
অন্যান্য অভ্যন্তরীণ ট্রানজিস্টরের গেট ক্যাপাসিট্যান্স অভ্যন্তরীণ কোর ট্রানজিস্টর ড্রাইভিং (চার্জিং এবং ডিসচার্জিং) এ বৈদ্যুতিক শক্তি উত্তাপে রূপান্তরিত হয় । আবার প্রতিটি চার্জ / স্রাব চক্রের উপরে, সেই ক্যাপাসিট্যান্সে সাময়িকভাবে যে সমস্ত শক্তি সঞ্চয় হয়েছিল তা অভ্যন্তরীণ কোর ট্রানজিস্টরের চ্যানেলে তাপ হিসাবে বিলুপ্ত হয়ে যায়। এটি উচ্চ-পাওয়ার ডেস্কটপ সিপিইউগুলির মধ্যে পাওয়ারের বৃহত্তম ভগ্নাংশ।
(*) কিছু গবেষক এনার্জি রিসাইক্লিং লজিক ডিভাইসগুলি (টিক, ফ্ল্যাটটপ এবং পেন্ডুলাম সিপিইউ সহ) তৈরি করেছেন যা অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক ক্যাপাসিটেন্সে সাময়িকভাবে সংরক্ষণিত সমস্ত শক্তি তাপ হিসাবে ছড়িয়ে দেওয়ার পরিবর্তে সেই শক্তিটির বেশিরভাগ অংশ আবার ফিরে আসে পাওয়ার সাপ্লাই ।