Mini-ITX 板功耗比较：用真实世界的指标衡量工程设计的紧凑效率

目录

• Mini-ITX 设计中的电源效率为何至关重要
• 了解功率测量指标
• 实际部署中的 CPU/SoC 功耗曲线
• Mini-ITX 主板电源效率系数
• 内存和存储的能源影响
• 外设输入/输出和集成设备绘图
• PSU 类型和低负载时的电源效率
• 真实世界功率曲线基准测试
• 后台任务、虚拟化和空闲膨胀
• 每瓦性能：效率基准
• Mini-ITX 与 Mini-PCs：效率与权衡
• 低功耗 Mini-ITX 设计工程指南

1.Mini-ITX 设计中的电源效率为何至关重要

功耗直接影响系统可靠性、散热和成本，尤其是在无风扇、远程或始终在线的部署中。在 NAS 设置、HTPC 或人工智能边缘设备中，系统正常运行时间至关重要，但可持续性和紧凑型散热设计也同样重要。Mini-ITX 制造商，无论是消费级还是工业级，都必须解决这一协同问题。

• 低空转功率 = 减少热量和噪音
• 效率有助于长期保持每瓦性能
• 散热余量可实现被动或半被动构建

2.了解功率测量指标

精确测量首先要确定功耗类型：

• 闲置： 操作系统已加载，无用户活动
• 山顶 合成满负荷（如 Cinebench、Prime95）
• 持续： 持续的实际工作负载
• 睡眠 S3/S5 状态，通常 <2 W

使用可靠的工具，如 Kill-A-Watt 电表或在线 USB-C 测试仪。BIOS 遥测（如华硕 Q-Fan）很有帮助，但受分辨率和轮询间隔的限制。

3.实际部署中的 CPU/SoC 功耗曲线

APU 和嵌入式 SoC 在功耗敏感的 ITX 设置中大放异彩。让我们来比较一下真实世界中的空闲/负载行为：

"我们在 5600G 上以 20W 的持续负载运行了带有硬件转码功能的 Plex。效率之高令人惊讶"。- 嵌入式集成商论坛

4.Mini-ITX 主板能效系数

主板对功耗的影响超出预期，特别是通过 VRM 设计：

• 高阶 VRM 减少波纹，提高效率
• B550 板 空闲时的功耗通常比 A520 高出 3-7W
• BIOS 设置 (智能风扇曲线、ASPM）也会改变功率包络线

5.内存和存储器的能源影响

内存和磁盘的选择不仅与速度有关。它们还会影响散热性能和待机功耗。

6.外设输入/输出和集成设备绘图

不要忽视次要部件：

• AX210 Wi-Fi 6E 卡：空闲时 1-2 W
• 蓝牙堆栈在配对时会出现峰值
• RGB 控制器连续增加 1-3 W

7.低负载时的 PSU 类型和电源效率

在低负载时，效率曲线会有很大变化：

真实案例：在 N100 构建中，从 SFX Bronze 换成 PicoPSU 后，空闲功耗从 19 W 降至 5 W。

8.真实世界功率曲线基准测试

• 空闲 1 级： <10 W (N100, fanless builds)
• 空闲 2 级： 15-30 瓦（APU，i3）
• 闲置 3 级： 40+ 瓦（Z790、i7/i9）

使用 电源顶 或 HWInfo 在 Windows 上。使用 Kill-A-Watt 或 ATX 在线传感器监控外部功耗。

9.后台任务、虚拟化和空闲膨胀

虚拟化会增加闲置电力。尽可能使用 LXC 容器而不是完整的虚拟机。

"我们的 ESXi 节点空转时的功率为 42 W。改用 Proxmox + LXC 后，功耗降至 25 瓦"。- 家庭实验室电源用户

10.每瓦特性能：效率基准

效率取决于每瓦特的计算量。考虑实际任务：

• 网络渲染： Ryzen 5600G 每瓦领先
• AV1 解码 N100 在低于 15 W 时是最佳选择
• 并行编译： i5-13400 性能出众，但怠速较高

11.Mini-ITX 与 Mini-PCs：效率与权衡

配备移动 SoC 的微型电脑在空闲时效率更高：

微型电脑以功率取胜。ITX 胜在扩展性。

12.低功耗 Mini-ITX 设计工程指南

• 使用 6-15 瓦 SoC（N100、Ryzen Embedded、Elkhart Lake）
• 禁用 BIOS 中未使用的 I/O（音频、RGB、LAN）
• 在 M.2/Wi-Fi 下使用散热垫，以避免热蠕变
• 应用欠压：例如 Vcore 偏移 -0.05V 在 Ryzen
• 选择直流输入或 SFX Platinum PSU

✅ 摘要

• 功耗取决于平台，而不仅仅是 CPU
• 在同一系统中，怠速调整可将耗电量降低 2-4 倍
• 高效设计始于板卡选择，终于 BIOS 调整

有关更多比较或 PDF 下载，请访问 MiniITXBoard.com.