vampire兄質能守恆的物理觀念正確，但"多少電 就變多少熱"這句話是有問題的。

如果你有在做IC或電路相關設計，大學的VLSI相關課程都會教到P=C(V^2)f這經典式子。

也就是功耗 = 電容 * 電壓平方 * 頻率，這過程沒有涉及電阻R的探討。

但你懂電路學的話，或著有做過電工實驗，你應該會很清楚：電容和電感本身是儲能元件，在充放電過程不會產生熱能，他們只會做虛功，真正將電能變成熱能的是電阻。也因此現代電容工藝有個重要參數ESR(Equivalent Series Resistor)，等效串聯電阻，很多主打節能省電的主機板或電源會強調他們用Low ESR的電容，就是這個原因，這種電容在做穩壓時因為內部等效電阻小，所以不發燙。

因此到這個階段，你就應該能明白一點：同一型號4700uF/64V的電容，一顆是普通，另一顆是Low ESR，半波整流橋輸出的12Ｖ電力輸入到這兩顆電容上，何者會比較低溫？當然是Low ESR，但兩者容值都是一樣的，穩出來的電壓也都是平坦的12V，差別只是普通電容的ESR高，所以同樣的輸入電能，有很小一部分都被ESR給吸收變為熱能了。


但問題來了，既然電容是儲能元件，真正消耗電能的是電阻，那為什麼那為什麼IC功耗會以電容來計算？

這是因為IC內部指稱的電容是等效電容值，也就是FET的閘極-源極、閘極-汲極之間的寄生電容，透過一級又一級的FET串聯，才構成了龐大的數位電路，而像R9 390的電晶體數有89億顆，因此整顆晶片加起來的等效電容值很驚人，功耗上百瓦其實不是什麼意外。

但為什麼IC會發燙，這是因為FET的汲極和源極之間導通時並不是理想的電阻=0，而是會有一個導通電阻，這個導通電阻我們稱之為R_DS,on，因此後一級的閘極要開或關時，總是要透過前一級的汲極-源極進行充電或放電，這時就能看做：後一級的閘極寄生電容電荷通過前一級的R_DS,on電阻，也因此讓電阻會產生熱能，那請問89億顆電晶體的電阻燙不燙？燙啊，必然。

所以製程演進時，FET總是會給重要參數，寄生電容變小，R_DS,on也變小，這時候熱量就降下來了，而晶圓廠理想的FET工藝，就是將R_DS,on = 0，達到不發燙的境界。

而同樣的電晶體數量，同樣的寄生電容，卻因為R_DS, on = 0而能做到不發燙的境界，你說的 "多少電 就變成多少熱" 這點就變得不合理了，因為晶片一樣要吃電，不然不工作，但是它幾乎不發燙。

原因是什麼？這是VA和W的觀念差異，這些電其實是以高VA的形態供應給晶片，給晶片裡那上億顆FET的寄生電容充放電用，而晶片本身的R_DS, on會將VA中的一部份變成了Ｗ，也就是熱量，因此給多少電不等於會產生多少熱量。

以上是一些原理說明，最後我再舉個例子給你參考：

K7當年在Socket A時代出名的燙，TDP 72W，當年因為它，很多散熱器開始用了熱導管，北極風等品牌也從那時出現，來看看它1.4GHz官方量測出來的耗電量是多少，請看原廠Datasheet，答案是1.75V * 41.2A = 72.1W：


i7 6700 non-k 風扇大家都看過，薄薄小小一顆鋁擠扇，很多人拿原廠扇也大超特超，玩得不奕樂乎，TDP 65W，顯然Skylake/Haswell-Refresh都不是什麼高熱怪獸，我們來看看它官方量測的耗電量是多少，請看原廠Datasheet，答案是1.2V * 79A = 94.8W：


顯然在全速運作下， i7-6700 (94.8W) 是比 K7 (72.1W) 耗電，這也是為什麼現在的電源供應器不若當年用個250W就能撐全場，這結果也合理，i7有四核心有L3快取，電晶體數驚人。但i7-6700卻比K7更低溫，有不少人將i7開蓋，學K7那樣裸晶上散熱器，結果溫度就再低個十幾度，然後抱怨低了十幾度還是超不上去

這也就是許多資深網友提醒的： 熱量、TDP不等於實際功耗，不要拿TDP去算你要幾瓦的電源供應器。

因此能量是有守恆的，但你要注意VA和W之間的變換，不然會用錯誤的觀念去理解事實真相，那就可惜你懂能量守恆定律了。


附上Datasheet出處來源：

1. AMD Athlon Model 4 (K7)
http://www.dexsilicium.com/AMD_Athlon.pdf

2. Intel Skylake Gen 6th (i7/i5/i3)
http://www.intel.com/content/dam/ww...sheet-vol-1.pdf

大家互相討論，教學相長