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經過驗證的 Mini-ITX 平台，專為工業、邊緣和嵌入式系統環境的可靠部署而設計。
Mini-ITX 主機板功耗比較：以實際世界為指標的工程緊湊型效率
目錄
- Mini-ITX 設計中的電源效率為何重要
- 瞭解電源量測指標
- 實際部署中的 CPU/SoC Power Profiles
- Mini-ITX 主機板電源效率因素
- RAM 與儲存裝置的能源影響
- 週邊 I/O 與整合裝置繪圖
- PSU 類型與低負載時的電源供應器效率
- 基準測試真實世界的電源規格
- 背景任務、虛擬化和閒置膨脹
- 每瓦效能：效率基準
- Mini-ITX vs Mini-PCs：效率與取捨
- 低功耗 Mini-ITX 設計的工程指引
1.Mini-ITX 設計中的電源效率為何重要
耗電量會直接影響系統的可靠性、散熱和成本，尤其是在無風扇、遠端或永遠開機的部署中。在 NAS 設定、HTPC 或 AI 邊緣裝置中，系統正常運作時間固然重要，但永續性和精簡散熱設計也同樣重要。Mini-ITX 建置商，無論是消費性或工業用產品，都必須解決這種協同效應。
- 低怠速功率 = 減少熱量與噪音
- 效率有助於長時間維持每瓦效能
- 散熱空間可支援被動式或半被動式架構
2.瞭解電源量測指標
精確的量測從定義耗電類型開始：
- 閒置： OS 已載入，無使用者活動
- 峰值： 合成滿載（例如 Cinebench、Prime95）
- 持續： 連續真實工作負載
- 睡眠： S3/S5 狀態，通常 <2 W
使用可靠的工具，例如 Kill-A-Watt 電錶或內嵌式 USB-C 測試器。BIOS 遙測 (例如 ASUS Q-Fan)很有用，但受到解析度和輪詢間隔的限制。
3.實際部署中的 CPU/SoC Power Profiles
APU 和嵌入式 SoC 在功耗敏感的 ITX 設定中大放異彩。讓我們來比較實際的閒置/負載行為：
| CPU | 閒置 (W) | 負載 (W) | 注意事項 |
|---|---|---|---|
| Intel N100 | 6.5 | 15.5 | 無風扇架構的理想選擇 |
| Ryzen 5600G | 16 | 65 | APU 配備實心 iGPU |
| i3-12100 | 21 | 88 | 高 IPC、高閒置 |
"我們在 5600G 上以 20W 的持續負載運行 Plex 與硬體轉碼。效率之高令人驚訝"。- 嵌入式整合論壇
4.Mini-ITX 主機板電源效率因素
主機板對耗電的影響比預期更大，尤其是透過 VRM 設計：
- 高相 VRM 減少漣漪並提高效率
- B550 顯示板 閒置功耗通常比 A520 高出 3-7W
- BIOS 設定 (智慧型風扇曲線、ASPM）也會改變功率封套
5.RAM 和儲存的能源影響
記憶體和磁碟的選擇不僅關係到速度。它們也會影響散熱行為和待機耗電。
| 組件 | 閒置 (W) | 負載 (W) |
|---|---|---|
| DDR4-3200 (2×8GB) | 2.5 | 4.5 |
| DDR5-5600 (2×16GB) | 4 | 6.2 |
| SATA 固態硬碟機 | 0.3 | 2.0 |
| M.2 NVMe SSD | 0.9 | 4.0 |
| 硬碟機 (7200RPM) | 4.5 | 7.5 |
6.週邊 I/O 與整合裝置繪圖
不要忽略次要部件：
- AX210 Wi-Fi 6E 卡：1-2 W 閒置
- 藍牙堆疊會在配對時產生尖峰
- RGB 控制器連續增加 1-3 W
7.PSU 類型與低負載時的電源供應器效率
在低負載時，效率曲線會急劇變化：
| 電源供應器類型 | 效率 @ 20W | 效率 @ 100W |
|---|---|---|
| SFX 青銅 | ~65% | 85% |
| PicoPSU (12V) | 90% | 不適用 |
| SFX 鉑金 | ~88% | 92% |
實際案例：在 N100 建置中，從 SFX Bronze 切換到 PicoPSU，空載功率從 19 W 降到 5 W。
8.基準測試真實世界的功率配置文件
- 閒置 1 級： <10 W (N100, fanless builds)
- 閒置 2 級： 15-30 瓦 (APU, i3)
- 閒置 3 級： 40+ 瓦 (Z790, i7/i9)
使用 powertop 在 Linux 或 HWInfo 在 Windows 上。使用 Kill-A-Watt 或 ATX 線上感測器監控外部電源消耗。
9.背景任務、虛擬化和閒置膨脹
虛擬化會增加閒置電力。盡可能使用 LXC 容器來取代完整的虛擬機器。
"我們的 ESXi 節點空轉功率為 42 W。改用 Proxmox + LXC 後，功耗降至 25 W"。- 家庭實驗室用戶
10.每瓦效能：效率基準
效率取決於每瓦的運算量。考慮實際任務：
- 網頁渲染： Ryzen 5600G 每瓦領先
- AV1 解碼： N100 是 15 W 以下的最佳選擇
- 平行編譯： i5-13400 性能出眾，但怠速較高
11.Mini-ITX vs Mini-PCs：效率與取捨
配備行動 SoC 的迷你電腦在閒置時更有效率：
| 系統 | 閒置 (W) | 注意事項 |
|---|---|---|
| Beelink N100 | 5.9 | 焊接 SoC，DC 輸入 |
| ITX + N100 顯示板 | 11.5 | PicoPSU + DIY 板 |
| ITX + 5600G | 21 | 更多的淨空，更高的拉力 |
Mini-PC 以電力勝出。ITX 勝在擴充能力。
12.低功耗 Mini-ITX 設計的工程指引
- 使用 6-15 W SoC (N100、Ryzen Embedded、Elkhart Lake)
- 停用 BIOS 中未使用的 I/O（音訊、RGB、LAN）
- 在 M.2/Wi-Fi 下方使用散熱墊，以避免熱蠕变
- 應用欠壓：例如
Vcore 偏移 -0.05V在 Ryzen 上 - 選擇 DC 輸入或 SFX Platinum PSU
摘要
- 耗電量取決於平台，而不只是 CPU
- 在相同的系統中，怠速調整可減少 2-4 倍的耗電量
- 高效率的設計始於板卡選擇，終於 BIOS 調校
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