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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Stromverbrauch von Komponenten - Der Härtetest


Lubi
2006-09-10, 12:15:37
Man liest ja immer wieder den gemessenen Stromverbrauch von PCs. Doch wie sieht es mit den einzelnen Komponenten aus? Ich hab mich schon immer mal gefragt, was so eine Festplatte wirklich verbraucht und wie viel die Soundkarte und die neue Lankarte wirklich am Netzteil nuckelt.

Ich hab mich mal rangemacht und den Stromverbrauch von allen Standardkomponenten in meinem System gemessen. Dafür habe ich ein Strommessgerät direkt an die Steckdose gehängt (und nein, kein billiges Conrad dingenskirchen, sondern ein wirklich teures Ding von der Mainova AG (Hauptstromlieferant in Frankfurt/RheinMainZirkel) und den Stromverbrauch immer wieder nach entfernen der spezifischen Komponente gemessen. Einmal im Windows Idle und einmal im DOS (wieso erläutere ich später).

Den Wirkungsgrad vom Netzteil habe ich nicht in meine Rechnung einfließen lassen, da dies erstmal für den Endverbaucher uninteressant ist, weil nur das Zählt, was am Ende an der Stromleitung zieht.

Damit das Ganze Sinn macht, gebe ich euch erstmal meine Komponenten durch:

Hauptkomponenten:

CPU: AMD Athlon 64 3700+ 939 in 0,09µ (http://www.geizhals.at/deutschland/a149317.html)
MOBO: ABIT AX8 V2.0 mit VIA Southbridge K8T890 (http://www.geizhals.at/deutschland/a182648.html)
Netzteil: Zalman ZM400A-APF mit 400W Leistung (http://www.geizhals.at/deutschland/a50187.html)
Ram: MDT DDR 3200 mit 2048MB und CL2.5 Latenzen (http://www.geizhals.at/deutschland/a143723.html)

Laufwerke:

HDD1: Samsung Sp1213M mit 7200 UpM und 8MB Cache (http://www.geizhals.at/deutschland/a60641.html)
HDD2: Maxtor 6Y160P0 mit 7200 UpM und 8MB Cache (http://www.geizhals.at/deutschland/a38981.html)
ODD1: DvD Brenner NEC ND-4551 (http://www.geizhals.at/deutschland/a188362.html)
ODD2: DvD Laufwerk Samsung SD616 (http://www.geizhals.at/deutschland/a118070.html)

Karten:

MSI NX6600-VTD128E (Sprich, ne stinkige 6600 für PCI Express) (http://www.geizhals.at/deutschland/a134404.html)
Lan: 3Com 3C905CX 10/100 Mbit (http://www.geizhals.at/deutschland/a26800.html)
url=http://www.computercare.ca/catalog/images/15023.jpg]Soundkarte: Soundblaster Live! 5.1 PCI[/url]

Peripherie:


[url=Cambridge SoundWorks FPS 1800]Soundausgabe: Camebridge SoundWorks FPS 1800 - also ein 4.1 System mit nem kleinen Sub (]Bildschirm: Belinea 10 30 50 - 17" CRT Monitor[/url)
Scanner: Canon Scan 4200F - ein A4 Format Scanner für den USB Port (http://www.geizhals.at/deutschland/a121040.html)

Dann noch 4 Revoltec 80x80 Lüfter ohne Bling Bling und billigen LEDs.

Das sind die Hauptstromfresser im System. Die Maus und Tastatur lass ich mal außen vor.

Meine CPU läuft mit Cool n Quiet, wurde so also auf ~ 1020 MHZ und 1.1 V heruntergetaktet.

Der CRT hat 100 % Kontrast und 50 % Helligkeit, ein angemessenes Setup zum Arbeiten, Helligkeit ist genau richtig, alles darüber wäre zu bright für die Augen.

Zuerst habe ich immer mein Windows XP Sp2 booten lassen und und nur mit dem Nvidia Driver, KX Mixer und dem OpenOffice Schnellstarter im Tray das Windows vollständig laden lassen. Dann gemessen, wie sich der Stromzähler verhält. Ganz konstant blieb er nie (dank den sporadischen Festplattenzugriffen) aber ich habe dann immer den Mittelwert abgelesen (schwankte mit vielen Komponenten immer +- 0,5 - 0,7 Watt | mit wenigen Komponenten Aktiv, also später gemessen um 0,1 - 0,3 Watt)

Ich habe also immer gemessen, wie sich der Stromverbrauch mit der entfernten Komponente verringert hat und dann die Differenz aus dem vorherigen Stromverbrauch mit Komponente Gemessen. Sprich:

Alle Komponenten Aktiv : x Watt
- einem DVD Laufwerk: y Watt verbruach, Komponentenverrbauch = x-y

Die Stromkosten habe ich folgendermaßen ermittelt:

Ich nehme an, die Komponenten laufen im Schnitt 8 Stunden am Tag. An manchen Tagen laufen sie nur 4 Stunden oder garnicht und manchmal halt auch 24 Stunden. So relativiert sich der Verbrach auf durchschnittliche 8 Stunden.

Der Strompreis beträgt hier in Frankfurt Am Main bei der Mainova mit meinem Tarif 17,5 Cent / kwh.

[(Verbrauch*8h*356T)/1000]*0,175€ = Preis pro Jahr.

Die Tabelle gibt es später auch noch als PDF, meine FTPs sind lange nicht mehr Aktiv, muss mir erstmal was einfallen lassen (wenn ein User so nett wäre mir villeicht 1 MB zu schenken, könnte er es für mich Uploaden und die PDFs wären schneller on)

Werte Windows Xp Idle

Verbrauch der Komponenten Isoliert, angegeben in Watt. Strompreis berechnet wie oben angegeben.

http://img149.imageshack.us/img149/8691/winidlebk9.jpg

Restsystem (also ohne all die Komponenten die oberhalb Stehen) bestehend aus CPU,GPU, PSU, Mobo, CPU Kühler (Boxed)

Später folgen noch bemerkungen zu den einzelnen Komponenten, alles sind NUR Idle Werte ohne Zugriff und Benutzung. Beim Scanner und Soundsystem habe ich nicht nur die Klinke / USB Stecker gezogen, sondern auch die Stromversorgung durch die Steckleiste beendet, also schlicht die Stecker gezogen.

Jetzt hat es ich noch stärker interessiert, was denn die Graka verbraucht und noch die Systemplatte. Dafür habe ich einfach das Booten von irgendeinem Speichermedium unterbrochen, als oder Bootvorgang ging nur bis nach der Identifizierung der Laufwerke.

So bin ich zum Einen in der Lage, fast alle Komponenten abzuklemmen und zum Anderen werde ich nicht durch Windows Dienste gestört. Diese werte unterscheiden sich zu den XP Idle Werten folgendermaßen: Die XP Werte sind tatsächliche praktische Werte, die auch erreicht werden, sprich durch sporadische Zugriffe auf die Festplatte und Ramauslese. Die Doswerte sind sozusagen die Werte, die geleistet werden müssen, damit die Komponenten am leben (also angeschaltet) bleiben.

DOS Stromverbrauchswerte

http://img92.imageshack.us/img92/8070/dosidlenz8.jpg

So das wars fürs Erste. Ich füge später noch Kommentare zu den Komponenten hinzu, also wie sich der Stromverbrauch mit welcher Nutzung vergrößert. Da war ich auch stellenweise ziemlich überrascht.

Spasstiger
2006-09-10, 12:32:21
Den wirkungsgrad vom Netzteil habe ich nicht in meine Rechnung einfließen lassen, da dies erstmal für den Endverbaucher uninteressant ist, weil nur das Zählt, was am Ende an der Stromleitung zieht.
Du musst aber bedenken, dass ein NT keine lineare Last-Wirkungsgrad-Kurve hat. Aber bei den kleinen Leistungen der jeweils entfernten Komponenten kann man schon von linearen Verhältnissen ausgehen.
Gute Arbeit.
Evtl. kann man ja auch die Grafikkarte vorübergehend abschalten. Ich meine, wieso sollte ein Rechner unbedingt eine Grafikkarte brauchen? Gibt ja auch Fälle, wo ein Rechner nur remote gesteuert wird.

Lubi
2006-09-10, 12:33:57
Ich editiere ja noch weiter, bin noch nicht ganz fertig ;)

Natürlich ist die Last nicht Linear, aber ich habe mit den Mitteln momentan das Beste rausgeholt.

Danke für das Lob, hat mich bisschen auf - dem - Boden - herumkraxeln gekostet, aber gern gemacht ;)

Mfg Lubi

klumy
2006-09-10, 12:40:23
Wow
danke für die Mühe

Ich hätte nicht gedacht, dass der Scanner im Idle Betrieb so viel Strom benötigt

Lubi
2006-09-10, 18:10:21
Also ich wunder mich wieso der Stromverbrauch im Idle so dermaßen heftig ist. Bekanntermaßen verbraucht der 3700 + ca 7-9 Watt im idle unter CnQ, und die Festplatten ca. 8 Watt. Frage mich wieso dann das ganze System ca. 100 Watt im Idle zieht (ohne Scanner etc. also nur Tower).

Hmm mal überlegen ob ich mir noch n Laptop zum Surfen zulege oder ein hoch stromsparendes System baue, weil ich momentan zu Hause ziemlich am Optimieren bin, was Stromfresser angeht :D

Cya Lubi

Gast
2006-09-10, 18:46:05
Also ich wunder mich wieso der Stromverbrauch im Idle so dermaßen heftig ist. Bekanntermaßen verbraucht der 3700 + ca 7-9 Watt im idle unter CnQ, und die Festplatten ca. 8 Watt. Frage mich wieso dann das ganze System ca. 100 Watt im Idle zieht (ohne Scanner etc. also nur Tower).



du darfst das netzteil nicht vergessen ;)

Den Wirkungsgrad vom Netzteil habe ich nicht in meine Rechnung einfließen lassen, da dies erstmal für den Endverbaucher uninteressant ist, weil nur das Zählt, was am Ende an der Stromleitung zieht.

somit war leider der ganze aufwand ziemlich sinnlos.
dadurch dass das netzteil je nach auslastung einen anderen wirkungsgrad besitzt haben wir nun jede menge werte die aber nichts aussagen, außer einen groben anhaltspunkt, der aber auch so bekannt sein dürfte.

außerdem stellst du mit dieser aussage auch den sinn deines tests in frage, denn für den endverbraucher ist ja nur das interessant was sein pc zieht und nicht das was eine einzelne komponente zieht.

dein sündteures messgerät hättest du dir auch sparen können, bei soviel unsicherheitsfaktoren hätte es ein billig-ding von conrad auch getan.

DerRob
2006-09-10, 18:52:13
Also ich wunder mich wieso der Stromverbrauch im Idle so dermaßen heftig ist. Bekanntermaßen verbraucht der 3700 + ca 7-9 Watt im idle unter CnQ, und die Festplatten ca. 8 Watt. Frage mich wieso dann das ganze System ca. 100 Watt im Idle zieht (ohne Scanner etc. also nur Tower).
naja, je weniger man das netzteil belastet, desto geringer wird auch dessen wirkungsgrad. der wirkungsgrad könnte in diesem fall je nach marke/qualität schon bei beispielsweise nur noch 60% liegen. 100w an der steckdose entsprechen dann also etwa 60w verbrauch der komponenten. also z.b. 10w cpu, 10w festplatte, 20w grafikkarte, 15w mainboard, 5w speicher. das netzteil selber ist dabei dann der größte "verbraucher" mit 40w :rolleyes:

Lubi
2006-09-10, 19:22:20
Ja das hab ich nicht so bedacht.

Jedenfalls ist das Messgerät nicht mir sondern ... ;) Ich wollte mal wissen was mein PC mich so im Idle kostet und ob da Optimierungsraum ist.

Cya Lubi

slack
2006-09-13, 08:30:21
Hmm mal überlegen ob ich mir noch n Laptop zum Surfen zulege oder ein hoch stromsparendes System baue, weil ich momentan zu Hause ziemlich am Optimieren bin, was Stromfresser angeht :D

Ich finde Deine Messungen sehr interessant und es ist erstaunlich, was man mit ein wenig mitdenken so alles einsparen kann. Seien es Steckerleisten um diese kriechenden Standby-Verbraucher einzudämmen, oder einfach nur die Berücksichtigung des Verbrauchs beim Neukauf. Ich habe z.B. vor etwa 2 Jahren mal angefangen meinen normalen Haushaltsstromverbrauch zu optimieren und habe den Verbrauch inzwischen halbiert ohne wirkliche Einschränkung, sondern nur durch etwas mehr Aufmerksamkeit. Tödlich sind z.B. defekte Kühlschränke die 24/7 laufen ohne das man das mitbekommt.

Was mir da bei Dir auf Anhieb einfällt, ist der Monitor. Laut (gegoogelten) Herstellerangaben verbraucht der Belinea 103050 95 Watt, im Standby 16 Watt. Ein 0815-TFT Vergleichsmodell von Belinea, der 1705G1 (http://geizhals.at/deutschland/a212328.html) verbraucht 37 Watt, im Standby 2w.
Was sicherlich auch sinnvoll wäre, Peripherie wie Scanner oder Drucker eben nicht im Standby mitlaufen zu lassen, sondern bei Bedarf via Steckleiste zuzuschalten. Bei manchem Festplattenzoo könnte es sich auch schon lohnen selten genutzte Backup oder Datenplatten einfach extern via USB und Steckleiste anzuschließen. Da kommen mit relativ einfachen Mitteln schnell 100w/h zusammen. Nach Deiner Rechnung (8h*365t*0,17€) sind das gut 50€ im Jahr die man da einspart. Denkt man an Rechner die 24/7 laufen, geht es wirklich ins Geld.


Was auch gerne vergessen wird, ist der Verbrauch beim Overclocking. Oft wird dabei auch noch Cn'Q ausgeschaltet und die Vcore deutlich erhöht. Dabei steigt die Verlustleistung nur leider nicht linear, sondern quadratisch. Eine Berechnung dazu gibt es z.B.: hier (http://www.hardwareluxx.de/cms/artikel.php?action=show&id=42&seite=4). Die Differenz von CnQ bei einem 4000+ beträgt z.B. ~30w (http://www.hardwareluxx.de/cms/artikel.php?action=show&id=61&seite=6). Kommt jetzt noch OC hinzu, wird es heftig. Wie im Link beschrieben, kann z.B. ein 3200+ mit 1.65v (also +0.15v) locker auf >100w kommen, statt einem CnQ-Verbrauch von ~20w, wobei Last natürlich nicht berücksichtigt ist.

Noch 2 Grafiken wie sich das bei verschiedenen CPUs aufwirkt:

http://www.pcmasters.de/fileadmin/reviews/AMD/Athlon-64-X2-4600/AMD-Athlon-64-X2-4600-Leistungsaufnahme-Idle.jpg

http://www.pcmasters.de/fileadmin/reviews/AMD/Athlon-64-X2-4600/AMD-Athlon-64-X2-4600-Leistungsaufnahme-typische-Vollast.jpg

Da verbrät man allein mit der CPU locker noch einmal 50w/h. Board und GPU noch nicht einmal eingerechnet, dort kann man bei OC sicherlich noch einmal 30w zusätzlich einrechnen. Und so addieren sich dann die Kleinigkeiten bis man sich über abenteuerliche Stromrechnungen wundert.