วิเคราะห์การใช้พลังงานในคอมพิวเตอร์

การใช้ไฟฟ้าซึ่งส่วนใหญ่ได้มาจากการเปลี่ยนเชื้อเพลิงที่เป็นน้ำมันและแกส  ซึ่งมีส่วนในการปลดปล่อยแกสคาร์บอนไดออกไซด์ที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเป็นตัวการที่ทำให้เกิดแกสเรือนกระจก (green house effect)  ที่ทำให้โลกร้อนขึ้น  อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้คอมพิวเตอร์ก็ใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นหลัก น่าจะมาวิเคราะห์ดูว่าส่วนไหนของคอมพิวเตอร์ใช้พลังงานอย่างไร

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าคือส่วนที่เป็นวงจรอิเลคทรอนิกส์ทั้งหมด และส่วนที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าไปเป็นพลังงานกลในส่วนที่มีการเคลื่อนไหวได้แก่ฮาร์ดิสค์ พัดลมระบายความร้อน ซีดีรอมหรือดีวีดีรอม อีกส่วนหนึ่งที่จำเป็นต้องใช้คือจอภาพโมนิเตอร์ของคอมพิวเตอร์ท้งแบบซ๊อาร์ที และแบบ แอลซีดี   ในส่วนที่ใช้พลังงานไฟฟ้ามากในคอมพิวเตอร์ได้แก่ส่วนที่เป็นวงจรซ๊พียู ผลจากการทำงานก่อให้เกิดความร้อนสูงจำเป็นต้องมีแผงระบายความร้อนและพัดลมระบายความร้อน  ส่วนที่ตัวที่เป็นแหล่งจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ต่างๆของคอมพิวเตอร์ที่อยู่ในตัวถังคอมพิวเตอร์ทั้งหมดนั้นเรียกอีกอย่างว่าเพาเวอร์ซัปพลาย  โดยตัวเพาเวอร์ซํปพลายเองก็ต้องใช้ไฟฟ้าในการทำงานและใช้ไฟฟ้าให้กับพัดลมระบายความร้อน และมีขั้วต่อไฟให้กับซีมียู ให้กับฮาร์ดิสค์และ ซีดีรอม  ดังนั้นเพาเวอร์ซัปพลายจึงเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญ  ซึ่งจะกำหนดว่าค่าการจ่ายกำลังไฟฟ้าบอกไว้มีหน่วยเป็นวัตต์  ปัจจุบันอาจจะใช้ถึง 500 วัตต์เพราะอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อใช้พลังงานสูงขึ้นเช่น ซีพียูยิ่งมีความเร็วคาบสัญญาณนาฬิกามากเท่าใดก็ยิ่งใช้กำลังไฟฟ้ามากเท่านั้น  ฮาร์ดดิสค์ยิ่งมีความเร็วรอบสูงขึ้นก็สิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้าสูงขึ้น  ปัจจุบันมีความพยายามจะลดคาบสัญญาณนาฬิกาเพื่อลดความร้อนลงโดยใช้สถาปัตยกรรมใหม่ที่ทำให้ความเร็วสูงขึ้น แต่คาบเวลาสัญญาณนาฬิกาลดลงได้  ดังเช่นทีใช้ในเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพา เป็นต้น

ส่วนความพยายามที่จะลดการใช้พลังงานของฮาร์ดดิสค์และซีดีรอมก็โดยการออกแบบให้มีขนาดเล็กลงเพื่อลดการใช้พลังงานในการเคลื่อนไหว  ส่วนจอภาพแบบ CRT ที่ใช้ปีนอิเลคตรอนและหลอดภาพแบบแก้วทั้งหนักและสิ้นเปลืองไฟฟ้าอย่างมาก ซึ่งที่หลังจอภาพจะบอกให้ทราบว่าสิ้นเปลืองกำลังไฟฟ้าเท่าใดขณะใช้งาน โดยทั่วไปตั้งแต่ 150 - 300 วัตต์ จอบางรุ่นก็บอกเป็นกระแสที่ใช้สูงสุดเช่น 1.7 A max ซึ่งเมื่อคูณกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้จะได้เป็นกำลังงานไฟฟ้าที่ใช้ประมาณ ถึง 340 สูงสุด ซึ่งในการใช้งานจริงคงจะไม่ใช้ความเข้มแสงสูงสุด และก็ไม่ได้ใช้แสงเข้มอยู่ตลอดเวลา จึงมีค่าเฉลี่ยการสิ้นเปลืองกำลังไฟฟ้าประมาณ 200 วัตต์เป็นต้น  กำลังไฟฟ้าที่ใช้กับจอภาพนั้นไม่ได้มาจากแหล่งจ่ายไฟที่เพาเวอร์ซัปพลาย  เพราะถือว่าจอภาพใช้กำลังงานไฟฟ้าสูง  ถ้าใฃ้ร่วมกับวงจรคอมพิวเตอร์อื่นๆ เพาเวอร์ซัปพลายจะจ่ายกำลังไฟฟ้าไม่พอกับความต้องการแน่

เช่นเดียวกับการทำงานของมอเตอร์ฮาร์ดดิสค์และซีดีรอม ที่ไม่ได้ใช้งานตลอดเวลาแต่ใช้เฉพาะเมื่อทำงาน  ถ้าอุปกรณ์ทำงานพร้อมกันหลายอย่างเช่นฮาร์ดดิสค์และซีดีรอม ที่มีหลายตัวในเครื่องเดียวกันก็ต้องใช้พลังงานมากขึ้น  จึงเป็นเหตุให้คอมพิวเตอร์บางเครื่องต้องมีแหล่งจ่ายไฟที่จ่ายไฟกำลังสูงขึ้นกว่าปกติ เพราะถ้าเมื่อไรมีอาการที่จ่ายไฟไม่พอแล้วเครื่องคอมพิวเตอร์อาจจะแฮงค์ หรือไม่ก็มีการทำงานผิดปกติไป หรือคอมพิวเตอร์อาจทำงานช้าผิดสังเกต  ทางแก้ก็คือพยายามปิดโปรแกรมที่เปิดไว้หลายๆ โปรแกรมจะช่วยลดการทำงานของฮาร์ดิสค์  หรือหากยังมีปัญหาเมื่อใช้งานหลายๆอย่าง ก็ให้เปลี่ยนเพาเวอร์ซัปพลายให้จ่ายกำลังงานได้เพิ่มขึ้นก็จะทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้เสถียรมากขึ้น

[ครูอ้อย แซ่เฮ]

ขอบพระคุณอาจารย์มากค่ะ ที่เอื้อเฟื้อความรู้ให้ค่ะ