Leistungsbedarf aktueller Hardware

[Binaermensch]

moin

Ständig lese ich Themen a la "Graka verbaucht 100W" etc., jedoch frage ich mich ob das wirklich die selben 100W sind mit denen ich in der Schule ständig zu tun habe..

Angenommen die GraKa wird über die 12V-Leitung versorgt, dann kann die doch wohl nicht im ernst mehr als 8 Ampere Strom ziehen? :eek:
Wenn ich im Elektronik-Buch lese, lese ich von Transistoren die Strom in Nano- und Mikroamperebereich ziehen, da sind 8 Ampere doch ein Wahnsinn dagegen!?

[Quasar]

Ist aber leider so, der Rechner hier neben mir zieht in diesem Moment gerade schlappe 194,1W aus dem Netz - und da ist noch kein Monitor mit eingerechnet.
Dieser Rechner, an dem ich das schreibe, kommt unter Vollast nichtmal auf 130W (früher weniger, jetzt wieder die FX drin).

[mrdigital]

doch das kommt schon hin mit den grossen Strömen, bei einer CPU ( Athlon 64 3200+) können das bis zu 60 Ampere sein (90W / 1,5V).

[Vedek Bareil]

Original geschrieben von Binärmensch
Wenn ich im Elektronik-Buch lese, lese ich von Transistoren die Strom in Nano- und Mikroamperebereich ziehen, da sind 8 Ampere doch ein Wahnsinn dagegen!? du mußt bedenken, daß in so nem Prozessor ganz viele Transistoren parallel geschaltet sind. Da können sich die Mikroampere pro Transistor schon zu einigen Ampere zusammensummieren ;)

[BlackBirdSR]

Original geschrieben von Binärmensch
moin

Ständig lese ich Themen a la "Graka verbaucht 100W" etc., jedoch frage ich mich ob das wirklich die selben 100W sind mit denen ich in der Schule ständig zu tun habe..

Angenommen die GraKa wird über die 12V-Leitung versorgt, dann kann die doch wohl nicht im ernst mehr als 8 Ampere Strom ziehen? :eek:
Wenn ich im Elektronik-Buch lese, lese ich von Transistoren die Strom in Nano- und Mikroamperebereich ziehen, da sind 8 Ampere doch ein Wahnsinn dagegen!?

Es ist sogar schlimmer.

CPUs ziehen z.B schonmal bis zu 80 Ampere!

[Endorphine]

Ja, da in der Mikroelektronik mit Gleichspannungspegeln gearbeitet wird gilt die einfache Schulformel P (power) = U × I. Leider steigt momentan die Komplexität integrierter Schaltkreise schneller als dass sich die Fertigungstechnik weiterentwickelt. Weiterhin begrenzen/senken kleinere Strukturgrößen der integrierten Halbleiterschaltkreise die elektrische Leistungsaufnahme auch kaum noch, sondern es tun sich neue Probleme auf, die früher wenig relevant waren wie Leckströme, die einfach durch Isolationsschichten hindurchfließen etc.

Wenn man allerdings die gestiegene Verarbeitungsleistung oder die Speicherkapazitätssteigerung ins Verhältnis zur Steigerung der elektrischen Leistungsaufnahme setzt denke ich, dass das Verhältnis immer noch sehr gesund ist :)

[Endorphine]

Original geschrieben von Quasar
Ist aber leider so, der Rechner hier neben mir zieht in diesem Moment gerade schlappe 194,1W aus dem Netz - und da ist noch kein Monitor mit eingerechnet.
Dieser Rechner, an dem ich das schreibe, kommt unter Vollast nichtmal auf 130W (früher weniger, jetzt wieder die FX drin). Mein Rechner samt 19" CRT-Monitor lutscht gerade 199,2 Watt aus dem Netz. Dafür kommt mein Server selbst unter K7Burn-Maximallast nicht über 55 Watt :D

[Haarmann]

Binärmensch

Ein einfacher Intel Boxed Xeon 3.06 Lüfter zieht schon 2A max aus den 12V eines NTs. Da man davon meisst 2 Stück nutzt...

[Quasar]

Original geschrieben von Endorphine
Wenn man allerdings die gestiegene Verarbeitungsleistung oder die Speicherkapazitätssteigerung ins Verhältnis zur Steigerung der elektrischen Leistungsaufnahme setzt denke ich, dass das Verhältnis immer noch sehr gesund ist :)
Einspruch!
Die meisten tumben ICs, die im PC werkeln sind weit entfernt davon, ein gesunde Leistungs-Leistungs-Verhältnis zu haben, da sie zumeist für den Vollast-Betrieb (ich ignoriere absichtlich die neue Rechtschreibung!) ausgelegt sind und im überwiegend genutzten Idle-Modus viel zu viel Strom ziehen.
Gemessen auf die durchschnittlich am Tag abgerufene Verarbeitungsleistung wird die elektrische Leistungsaufnahme im Gegenteil immer bedenklicher.

"Gesu(ü)nd(er)" wäre das Verhältnis, wenn eine weiterenwickelte C'n'Q-Technik zum Einsatz käme, mit dynamischer Takt- und Spannungsanpassung, so daß "der Rechner" auch wirklich proportional (am besten unterproportional) zur abgerufenen Verarbeitungsgeschwindigkeit Leistung aufnimmt.

[Quasar]

Original geschrieben von Endorphine
Mein Rechner samt 19" CRT-Monitor lutscht gerade 199,2 Watt aus dem Netz. Dafür kommt mein Server selbst unter K7Burn-Maximallast nicht über 55 Watt :D

Strom-Penix-Längen-Angeb0r! :P

[BlackArchon]

Ich hab das jetzt die warmen Tage über gemerkt, die Rechner produzieren einfach zu viel Hitze. Ich spiele jetzt schon mit dem Gedanken, zum surfen meinen 80 Watt-Celeron 500 (Idle 44 Watt) zu nehmen, statt meinen A64-Rechner, der fast das Dreifache benötigt. :(

[R300]

Ist bei dir C&Q nicht an?
Der A64 wurde bei mir während der warmen Zeit nur 35°C warm.
Und das mit dem boxed Kühler.

[mrdigital]

Original geschrieben von Haarmann
Binärmensch

Ein einfacher Intel Boxed Xeon 3.06 Lüfter zieht schon 2A max aus den 12V eines NTs. Da man davon meisst 2 Stück nutzt...
der Lüfter wird ja wohl kaum 24W verbraten. Dieser grosse Strom wird nur im kurzen Anlaufmoment benötigt, das ist kein Dauerlaststrom.

[Haarmann]

mrdigital

Intel wird nicht ohne Grund spezielle Adapterkabel beilegen, welche das Mobo schützen sollen und nen Warnhinweis nutzen. Die Lüfster haben aber nen eigenen Sensor und drehen daher selten voll, aber beim Booten drehens eben doch kurz voll auf. Laut sind se auf alle Fälle, aber im Gegensatz zu Früher, gibts eben keine mehr bei ASUS zum Board und so ist man auf den Boxen Schund angewiesen ;). Die ASUS liefen drum auch ohne Probleme mit dem 1A des Boards.

[LOCHFRASS]

Mittlerweile habe fast nur noch das K6-2 Sys laufen, 35W Idle und 50W Last. =)

Ich denke mal, dass ich mit dem 1,3er Banias auf 60-80W komme, hat jemand ne Ahnung, wie viel eine GF4 zieht? Reicht die i855 Onboard-Grafik fuer UT und UT2k4 mit Low-Details?

[Endorphine]

Original geschrieben von Quasar
Einspruch!
Die meisten tumben ICs, die im PC werkeln sind weit entfernt davon, ein gesunde Leistungs-Leistungs-Verhältnis zu haben, da sie zumeist für den Vollast-Betrieb (ich ignoriere absichtlich die neue Rechtschreibung!) ausgelegt sind und im überwiegend genutzten Idle-Modus viel zu viel Strom ziehen.
Gemessen auf die durchschnittlich am Tag abgerufene Verarbeitungsleistung wird die elektrische Leistungsaufnahme im Gegenteil immer bedenklicher.

"Gesu(ü)nd(er)" wäre das Verhältnis, wenn eine weiterenwickelte C'n'Q-Technik zum Einsatz käme, mit dynamischer Takt- und Spannungsanpassung, so daß "der Rechner" auch wirklich proportional (am besten unterproportional) zur abgerufenen Verarbeitungsgeschwindigkeit Leistung aufnimmt. Ich spielte eher an auf die Entwicklung des Verhältnisses von Δ-Verarbeitungsleistung zur Δ-elektrische Leistungsaufnahme :)

Und da wächst die Verarbeitungsleistung im Verhältnis immer noch überproportional. Sorgen müssen wir uns imo erst machen, wenn das Verhältnis in die Nähe von "1,0" kommt. Dann ist etwas faul an der Entwicklung. Solange ein NV40 aber bei 120 Watt fast die doppelte Füllrate liefert wie Vorgänger bei 100 Watt kann man aus Sicht der Effizienz imho zufrieden sein. Wem die absolute elektrische Leistungsaufnahme von Hochleistungskomponenten nicht zusagt muss sich dann eben mit weniger Verarbeitungsleistung zufriedengeben.

[mrdigital]

Original geschrieben von Haarmann
mrdigital

Intel wird nicht ohne Grund spezielle Adapterkabel beilegen, welche das Mobo schützen sollen und nen Warnhinweis nutzen. Die Lüfster haben aber nen eigenen Sensor und drehen daher selten voll, aber beim Booten drehens eben doch kurz voll auf. Laut sind se auf alle Fälle, aber im Gegensatz zu Früher, gibts eben keine mehr bei ASUS zum Board und so ist man auf den Boxen Schund angewiesen ;). Die ASUS liefen drum auch ohne Probleme mit dem 1A des Boards.
Ich hab dir doch nicht widersprochen, dass dieser Strom kurzzeitig fliesst (im Anlaufmoment) aber für eine Dauerlast ist das zu viel (ein "normaler" PC Lüfer braucht ca. 1W). Das Mainboard muss natürlich auche gegen diese kurzeitige hohe Belastung gesichert sein.

[Omnicron]

Original geschrieben von LOCHFRASS
Ich denke mal, dass ich mit dem 1,3er Banias auf 60-80W komme, hat jemand ne Ahnung, wie viel eine GF4 zieht? Reicht die i855 Onboard-Grafik fuer UT und UT2k4 mit Low-Details?

~45W mehr als eine Matrox PCI
UT in 800x600 alles low gerade noch spielbar, UT200x würde ich vergessen :bäh:

[Haarmann]

mrdigital

Absolut Deiner Meinung - Intel hätte imho trotzdem gut daran getan weniger starke Motoren einzusetzen, die weniger Strom ziehen beim Beschleunigen, das ja oft vorkommt, wegen den Sensoren. Ich finds trotzdem noch interessant, wieviel Strom man verbrät mit vielen Lüftern.

[Vedek Bareil]

Original geschrieben von Endorphine
Ja, da in der Mikroelektronik mit Gleichspannungspegeln gearbeitet wird gilt die einfache Schulformel P (power) = U × I diese Argumentation ist so nicht ganz richtig ;)
Ich nehme mal an, du willst darauf hinaus, daß diese Formel bei Wechselströmen nicht gelten würde?
Dazu muß man folgendes wissen: für die momentanen Größen P(t), U(t), I(t) gilt die Formel immer:

P(t) = U(t) * I(t)

Bildet man jedoch die Mittelwerte <P>, <|U|>, <|I|> der Leistung sowie der Beträge von Spannung und Stromstärke über lange Zeiträume, so gilt für diese die Beziehung

<P> = <|U|> * <|I|>

i.a. nicht mehr, wenn im Stromkreis Blindwiderstände, d.h. Kapazitäten und Induktivitäten, vorhanden sind. Im Falle eine monofrequenten Wechselstromes mit

U(t) = U0 * sin(2pi*f*t), I(t) = I0 * sin(2pi*f*t + phi)

mit der Frequenz f z.B. gilt

<P> = <|U|> * <|I|> * cos(phi)

wobei phi die (durch die Blindwiderstände bedingte) Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung ist.
Allgemeiner Usus ist, statt <P> einfach P, und statt <|U|> und <|I|> einfach U und I zu schreiben. Das führt dann zu der These, bei Wechselströmen gelte P=U*I nicht.

In der Mikroelektronik arbeit man nun zwar mit Gleichströmen, jedoch mit welchen, die zeitlich veränderlich sind. Und nach Fourier kann man jedes zeitabhängige Signal in viele verschiedene monofrequenten Signale ~sin(2pi*f*t) mit vielen verschiedenen Frequenzen f zerlegen (Fourier-Analyse).
Demnach verhält sich ein zeitlich veränderlicher Gleichstrom wie eine Kombination aus mehreren (ggf. sehr vielen) Wechselströmen. Und entsprechend können dann auch Phasenverschiebungen zwischen Strom und Spannung auftreten, so daß

<P> = <|U|> * <|I|>

i.a. nicht gilt.

[mrdigital]

Original geschrieben von Vedek Bareil
diese Argumentation ist so nicht ganz richtig ;)
Ich nehme mal an, du willst darauf hinaus, daß diese Formel bei Wechselströmen nicht gelten würde?
Dazu muß man folgendes wissen: für die momentanen Größen P(t), U(t), I(t) gilt die Formel immer:

P(t) = U(t) * I(t)

Bildet man jedoch die Mittelwerte <P>, <|U|>, <|I|> der Leistung sowie der Beträge von Spannung und Stromstärke über lange Zeiträume, so gilt für diese die Beziehung

<P> = <|U|> * <|I|>

i.a. nicht mehr, wenn im Stromkreis Blindwiderstände, d.h. Kapazitäten und Induktivitäten, vorhanden sind. Im Falle eine monofrequenten Wechselstromes mit

U(t) = U0 * sin(2pi*f*t), I(t) = I0 * sin(2pi*f*t + phi)

mit der Frequenz f z.B. gilt

<P> = <|U|> * <|I|> * cos(phi)

wobei phi die (durch die Blindwiderstände bedingte) Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung ist.
Allgemeiner Usus ist, statt <P> einfach P, und statt <|U|> und <|I|> einfach U und I zu schreiben. Das führt dann zu der These, bei Wechselströmen gelte P=U*I nicht.

In der Mikroelektronik arbeit man nun zwar mit Gleichströmen, jedoch mit welchen, die zeitlich veränderlich sind. Und nach Fourier kann man jedes zeitabhängige Signal in viele verschiedene monofrequenten Signale ~sin(2pi*f*t) mit vielen verschiedenen Frequenzen f zerlegen (Fourier-Analyse).
Demnach verhält sich ein zeitlich veränderlicher Gleichstrom wie eine Kombination aus mehreren (ggf. sehr vielen) Wechselströmen. Und entsprechend können dann auch Phasenverschiebungen zwischen Strom und Spannung auftreten, so daß

<P> = <|U|> * <|I|>

i.a. nicht gilt.
doch, gerade der Schluss gilt immer, du bildest ja die Norm! Es muss ja nicht zwingend gelten |I| = I0. Mit der Norm bilde ich ja den Strom und die Spannung im zeitlichen Mittel, und Leistungsangaben sind eigentlich immer über einen gewissen Zeitraum betrachtet. Die Norm | | kannst du ja als folgendes Interpretieren (Hmm wie integriert man in ASCII ;)) 1/T INTEGRAL[u(t)]. Damit hast du die Spannung im zeitlichen Mittel, selbiges gilt für den Strom ;)

[Vedek Bareil]

Original geschrieben von mrdigital
doch, gerade der Schluss gilt immer, du bildest ja die Norm! Es muss ja nicht zwingend gelten |I| = I0. Mit der Norm bilde ich ja den Strom und die Spannung im zeitlichen Mittel, und Leistungsangaben sind eigentlich immer über einen gewissen Zeitraum betrachtet. Die Norm | | kannst du ja als folgendes Interpretieren (Hmm wie integriert man in ASCII ;)) 1/T INTEGRAL[u(t)]. Damit hast du die Spannung im zeitlichen Mittel, selbiges gilt für den Strom ;) ich glaube du hast die Bedeutung der Betragsstriche | | mißverstanden. |I| ist nicht das zeitliche Mittel des Stromes (das ist <I>), sondern dessen momentaner Betrag:

|I| = |I(t)| = {I(t) falls I(t)>0, -I(t) falls I(t) <0}

<|I|> schließlich ist das zeitliche Mittel über den Betrag:

<|I|> = 1/T int |I(t)| dt

|I| = I0 gilt in der Tat nicht zwangsläufig, für ein monofrequenten Wechselstrom I(t) = I0 * sin(2pi*f*t) z.B. ist

|I| = {I0 * sin(2pi*f*t) falls f*t in [2n*pi, (2n+1)*pi], -I0 * sin(2pi*f*t) falls f*t in [(2n+1)*pi, (2n+2)*pi]}

:)

Daß allerdings

<P> = <U> * <I>

gilt, also mit den zeitlichen Mittelwerten von Spannung und Strom selbst statt von deren Beträgen, kann ich nicht mit Sicherheit ausschließen ;)
Was auf jeden Fall gilt ist

<P> = <U*I>