Измерване на потреблението на енергия на компютри


Неведнъж съм задавал въпроса - колко енергия компютър използва? Този въпрос обикновено е от интерес от две гледни точки: Първо, за да изберете подходящ захранване за една страна не изплаща премия от излишък на енергия, но, от друга страна, не трябва да се едва ли наети на слаба BP компютър; На второ място, това не е необичайно, този въпрос се изисква, за да се изчисли въздействието на работен компютър часовник на семейния бюджет.

Тази статия представя резултатите от измервания на консумацията на енергия на няколко доста типични конфигурации на компютри и едновременно проучени и свойства на токозахранващи устройства, свързани с консумацията на енергия от електрическата мрежа.


В AC вериги да се прави разграничение между четири вида власт. На първо място, това е моментната мощност (моментната мощност) - продукт на тока до напрежение в даден момент. На второ място, на така наречената активна мощност (активна мощност, средна мощност) - мощност освободен чисто активен товар, тя се измерва в Watt - Ws. Активна енергия е изцяло на добрата работа (отопление, механично движение), и обикновено се разбира от консумацията на енергия. Активна мощност се изчислява чрез интегрална над един период на моментната мощност:


Тъй като действителното натоварване обикновено е по-индуктивни и капацитивни компоненти, от активната мощност се добавя към реактивната (реактивната мощност), измерена в волт-ампери реактивни - VAR. Заредете реактивна мощност не се консумира - получени за половината цикъл на напрежението в мрежата, то е напълно върнат към мрежата през следващия половин цикъл, но нищо не се зарежда на води. По този начин, реактивна мощност е напълно безполезна, както и с възможност за борба с помощта на различни коригиращи устройство.

сумата на вектор на активната и реактивната мощност пълен капацитет (пълната мощност) -, съответно, общата мощност е равна на квадрата на сумата от квадратите Пакта активна и реактивна мощност В:


На практика, обаче, общата мощност се изчислява не чрез реактивна и проактивна и като продукт на RMS (Средна квадратична - RMS) на тока и напрежението:


На свой ред, средноквадратичната стойност се изчислява като корен квадратен от интегралната над един период на квадратните стойностите на:


220 всички обичайното напрежение осветление мрежа - тя просто RMS. Тук обаче трябва да се отбележи, че по-голямата част от инструментите показва стойностите RMS само ако формата на напрежение или ток - синусоидално. С други думи, да речем, един волтметър набиране е завършил, така че синусоидално напрежение, за да ги покажа нещо равно на ефективната стойност; ако напрежението е различно от задължително вълна - волтметър ще покаже, че е нещо. И тъй като захранващия блок на импулсни не са оборудвани с вериги за корекция на фактора на мощността (Power Factor Correction - PFC), консумация на ток е много далеч от синусоидална, а след това измерване на RMS ток е необходимо да се използва така наречените TrueRMS инструменти, доста интегриране измерената стойност - в противен случай, грешката измервания ще бъдат много високи. Например, ние трябва да контролира напрежението и тока, използван от UT-70D мултицет от Uni-Trend:


Измерване на потреблението на енергия на компютри


Въпреки това, с пълния капацитет да завършат картината малко, има нужда от по-активна енергия. За да го измерят, ние използвахме цифров осцилоскоп ETC M-221, който е свързан с шънт, който се захранва през захранването на проучване, изключете напрежение и ток вълни. По този начин, ще получим функция U (т) и I (т). По-точно, не самите функции и масата на техните стойности - това е защо ние преминаваме от интеграция на сумиране:


Когато N - брой проби на един период на мрежовото напрежение. За да се улесни изчисляването проста програма е написана, за да се чете от файловете на диск съхранява осцилоскоп данни (я запазва в собствената си собствен формат, така че да обработва данните, например, за да Excel, то изглежда очевидно невъзможно), и изчислява всичко, което може да ни интересува стойност - пълноценна и активна мощност, RMS ток и напрежение, VLC единица (за това, разбира се, трябва да се знае поток натоварване) и фактор на мощността - съотношението на активна мощност, за да завършите.


В първата част на експеримента чрез измерване на потреблението на енергия от компютри - проучване на захранването с изкуствен товар. Натоварването се използва една и съща настройка, както при изпитването на захранване - право да зарежда устройството за наблюдение по всяко допустима мощност, от нула до максималната възможна за дадена единица.

Експериментът участват три различни захранване - 250W FSP250-60GTA на Fortron / Source Technology Inc. (FSP Group). 300W DPS-300TB-1 от Delta електроника група и 460W HP2-6460P от Emacs / Zippy Technology Corp. Ако първите два блока на читателите са без съмнение вече е запознат с, нещо за последно накратко кажа - това звено е с Сървър Шаси Chenbro група и е мощно PSU е много високо качество, предназначен за сървъри от нисък клас. Първите два блока на неговата отличава не само от страна на максималната мощност, но и активно PFC.

По време на експеримента на товарна единица се свързва мощност от 25W до 250, 300 или 400 W (в зависимост от захранването), и са записани форма на вълната на напрежението и тока, консумирана от BP. На следващо място, въз основа на формите на вълните и изчисляване на общия брой на активната мощност, ефективност захранване и фактор на мощността.


Тя може да се види, че ефективността на всички трите блока на минималната мощност е около 60%, но се увеличава бързо с увеличаване на натоварването (особено HP2-6460P блок) и има 50-60Vt товар достига позицията на ATX / ATX12V захранване Guide Supply Design 68% (раздел 3.2.5.1 документ). Първите два блока - FSP250-60GTA и ДПС-300TB-1 - приблизително същата ефективност при максимално равно на около 80%, макар да е значително по-висока HP2-6460P и мощност 200W запис достига 94%.

Определяне на ефективността не е самоцел - в dalyshem при измерването на мощността, консумирана от истински компютърни познания е необходима за ефективността на преобразуване на консумираната от мрежата на консумирана от самия компютър плънка власт власт.


Съотношението между мощността фактор nazyvanetsya на активна мощност в пълна степен. Тъй като разликата между тези две сили се появява в резултат на реактивната мощност не използва носител, активната мощност в идеалния случай трябва да бъде равна на пълния и, съответно, на фактора на мощността трябва да бъде равна на единство. Практически ползи от това на първо място ще се чувстват собствениците на UPS, максималната изходна мощност се измерва именно в волт-ампери, а не вата - общото потребление на енергия на една и съща система, могат да бъдат намалени с една четвърт само чрез използването на схеми за корекция на фактора на мощността.

Графиката по-горе показва, че блоковете не са оборудвани с всички корекции вериги, фактор на мощността е в 0,65-0,7 слабо в зависимост от натоварването; ПФК пасивен, приложена към ДПС-300TB-1 блок прави доста слаб - фактор на мощността се увеличава до 0.7-0.75, но не повече. всичко изглежда по различен начин към захранването с активно PFC - - HP2-6460P: ако малкия фактор мощност за него е равна на 0.75, вече е в сила в 200W той идва на 0.97, а 400W на властта - до 0.99 ,

На осцилограми тя изглежда така: AC адаптер, без корекция консумира кратки импулси и високо, приблизително съвпада с пика на задължително вълна на напрежението в мрежата (зелената линия - напрежение жълто - ток):


Тази форма на сигнала се отстранява за 200W мощност за единица Fortron / Източник; с намаляване на натоварването текущите върхове са по-тесни и по-ниски. За блок от Delta Electronics, картината изглежда малко по-различно, но нищо не се е променило по принцип - същите сегашните емисии при максимално напрежение е само малко по-изгладени индуктор ПФК пасивен и нула ток при напрежение по-малко от две трети от максималната:


Обяснява този модел разполага вериги пулс PD: на входа на захранването трябва токоизправител и зад него - един кондензатор (или, за да бъдем точни, обикновено два кондензатори), който вече е бил отстранен от захранващото напрежение за инвертор пулса DC-DC преобразуватели на. При включване на захранването в първия chetvertvolnoy мрежа мрежа кондензатор е заредена до триста волта с малко. Тогава захранващото напрежение започва да падне бързо (втора chetvertvolna), а кондензатор е много по-бавни заустване в товара - в резултат на което в началото на растежа на захранващото напрежение (трета chetvertvolna) напрежение на които не са успели да изпълнят кондензатор е от порядъка на 250 V, и докато захранващото напрежение е по-малко от - ток за зареждане е нула (токоизправител диоди заключени прилага към него обратно напрежение, равно на разликата в напрежението в кондензатор и мрежата). В последната третина на chetvertvolny (разбира се, цялата цифрова оценка давам много грубо - в действителност те зависят от натоварването и кондензатор) захранващото напрежение превиши напрежението на кондензатор - и потокът на таксата ток. Таксата ще спре веднага, след като мрежово напрежение отново става по-малко от кондензатор - това ще се случи през първата половина на четвъртия chetvertvolny.

За единица с активно PFC - картината се променя напълно. Вече има ток, пропорционален на напрежението, както в конвенционален резистивен товар:


В резултат на това мощността, изготвен от мрежата се разпределя равномерно върху полупериода на мрежовото напрежение и амплитудата на тока е значително по-малко от единиците за захранване без корекция на корекцията за фактор на мощността или пасивен.

Така че, с захранвания е ясно, сега можете да се премести от лабораторията за недвижими натоварване компютри.


Този тест участват четири Компютърна грамотност на различни длъжности, от сравнително бавно към днешна дата да се Pentium III 800MHz двупроцесорни компютър за един процесор AMD Athlon и Pentium 4 3.06GHz.

  • Мощна работна станция - два процесора, RAID, много памет.

    По този начин, резултатите. Следващата таблица показва консумацията на мощност на много "пълнеж" на компютъра - това е, измерената консумация на енергия от мрежата е умножена по ефективността на използване на захранващ блок.

    Въпреки това, много често има случаи, когато мощни компютри, или дори отказват да работят на захранващия блок на власт 250-300Vt, или стават нестабилни (най-честият признак за липса на мощност BP - рестартиране или виси, когато работи 3D-тестове, игри и други подобни програми ). Важното в случая е, че за много от производителите захранване на концепцията за власт става все по-условно - ако ние отдавна е престанало да бъде изненадан, така наречената върхова мощност (PMPO - връх Максимална изходна мощност) евтини компютърни тонколони, граничеща с напълно нереалистични стойности в стотиците вата, на веднага след това, изглежда, ще трябва да свикне с една и съща нотация капацитета на евтини захранвания. Аз дори не говоря за истинските течения на захранващи блокове, издадени - но също така написано на етикета на властта често не е в съответствие с писмени там и след това се зареждат течения.

    Измерване на потреблението на енергия на компютри


    Все пак, има блокове, които вече са в пряко нарушение на изискванията на Design Guide. Например, Codegen 250X1. Това устройство се продава във вида, предназначен за Pentium 4 процесори, с други думи, в съответствие със стандарт ATX12V. Разбира се, има и 4-пинов конектор ATX12V. В този случай максималната допустима ток на автобуса е + 12V 9А, докато в Design Guide директно пише, че най-малко настоящ блок 10А на съединителя не трябва да бъде (раздел 3.2.3.2), и съответно, като една единица не може да отговори ATX12V стандарт (раздел 1.2.1).


    без лихва може да се направят някои изводи от изследването.

    Второ, истинският проблем с липсата на мощност от 300W захранване обикновено не съществува - в действителност, много евтини устройства, просто не са в състояние да издават ги посоча власт, така че проблемът би струвало вероятно формулирана като "липса на 150W капацитет, повече от това не е в състояние да даде някои от BP, въпреки 300W описани на етикета. " При закупуване на захранването, бих посъветвал да се обърне внимание не само на общия капацитет, но също така и на отделните течения за различни гуми - както можете да видите, блоковете с една и съща заяви капацитет може да варира значително в зависимост от заявените течения, да не говорим за реални течения. В допълнение, добра критерий е теглото на уреда - толкова по-трудно е, толкова по-добре обикновено.

    Какво е карта на клиента

    Регистрирайте се на Клуб редовни клиенти предоставя възможност на купувача:

    Карта действа като ако закупени онлайн и в магазините за търговия на дребно.

    Консултирайте се с мястото на доставка Yevroset / Съгласувано

    • работи само за физически лица;
    • издадена на цените на дребно на действащия ценоразпис;
    • трябва да бъде в размер не по-малко от 100 рубли и 15 000 рубли, в противен случай ще бъдат предложени да плащат допълнителна такса за застраховка на стоките (0.8% от стойността на кошницата), или да се използват алтернативни начини на доставка;
    • Тя трябва да бъде по-малко от 8 кг включително опаковките на стоките;
    • COD брой или пластмасова карта;
    • Размер на всеки две страни на парцели, които не трябва да са повече от 1200 метра;
    • доставка пратка до точката на Euroset / Messenger на дневна база, при 12-00, с изключение на почивните и празничните дни. Ако поръчката ви е формирана в събота и неделя или празнични дни, операторът ще се свържем с вас, докато на следващия работен ден;
    • срокът на годност на реда на издаване - седем дни.

    Закупуването на списъка със статии