Teileauswahl und -betrieb zur Minimierung des Stromverbrauchs von Desktop-PCs

2021/3/30

Obwohl die Energieeinsparung in letzter Zeit Fortschritte gemacht hat, verbrauchen Desktop-PCs im Leerlauf und bei der Arbeit mehr als doppelt so viel Strom wie Notebooks.Ich erinnere mich, dass ich schockiert war, als ich zum ersten Mal von einem Laptop auf meinen eigenen PC umgestiegen bin.

Ich werde den Inhalt meiner Forschung zusammenfassen, wie eine Konfiguration erstellt werden kann, die selbst auf einem Desktop-Computer so wenig Strom wie möglich verbraucht.

CPU

  • Je niedriger die TDP, desto geringer der maximale Stromverbrauch
    Mit Intel, Core T-Serie <Core S.Serie <Celeron <Pentium <Core i3,5,7,9
  • Neuere CPUs verfügen über eine C-Status-Funktion, sodass sich der Stromverbrauch im Leerlauf nicht ändert.
  • Es gibt eine Möglichkeit, die minimale Betriebsfrequenz und die CPU-Spannung im BIOS zu senken, aber die Hürden sind ziemlich hoch.
    (Das Schlimmste startet nicht)

Es war überraschend, dass sich selbst High-End-CPUs im Leerlauf nicht von Low-End-CPUs unterscheiden.

Die folgende Tabelle ist eine teilweise Modifikation von "AKIBA PC Hotline!". Es ist jedoch ersichtlich, dass bei i7-6700K, 6700T, i5, i3, Pentium und Celeron derselben Generation bei etwa 22.5 W kein Unterschied besteht.

Vielmehr hat die High-End-CPU die Funktion, die Energieverwaltung des gesamten Systems zu optimieren (Senkung des Speichertakts usw.), wenn die Last niedrig ist, und die Pentium- und Core i-Serie kann im Leerlauf Strom sparen?
Vergleich von i7 und Celeron im Stromverbrauch

Klicken Sie hier für den C-Zustand ↓

Sie können die CPU in den Energiesparmodus versetzen, um Energie zu sparen, wenn die CPU im Leerlauf ist.Jede CPU verfügt über mehrere Leistungsmodi, die zusammen als "C-Status" oder "C-Modus" bezeichnet werden. (Ausgelassen) Funktionen zum Abschalten des Taktsignals und der Stromversorgung für inaktive Einheiten in der CPU.Mehr Strom kann gespart werden, wenn mehr Einheiten aufgrund von Taktunterbrechungen, Spannungsabfällen oder einer vollständigeren Abschaltung abgeschaltet werden.

Was ist C-State?

Die stromsparende Version mit T oder S am Ende ist schwer zu bekommen, da sie selten als Einzelteil gesehen und oft als Einbauteil verkauft wird.Bei Bedarf scheint es gut zu sein, nach ok zu suchen.

Mutterscheibe

  • Je höher der Chipsatz ist, desto höher ist der Stromverbrauch (Einzelheiten siehe TDP jedes Chipsatzes).
  • Es scheint, dass es in der Reihenfolge ATX> microATX> miniITX kleiner wird, aber es gibt auch die Meinung, dass es sich um einen Fehler handelt
  • Je multifunktionaler an Bord, desto höher der Stromverbrauch

Onboard-Funktionen können bis zu einem gewissen Grad durch Deaktivieren im BIOS behoben werden. Es ist besser, als das, was Sie später benötigen (WLAN, Soundkarte usw.), extern hinzuzufügen. Machen Sie sich also keine allzu großen Sorgen.

Erinnerung

- Die Verwendung eines langsamen Speichers reduziert den Stromverbrauch (2133 <2666 <3600).
・ Anstatt zwei 8G-Karten einzulegen, reduziert die Verwendung nur einer 2G-Karte den Stromverbrauch.

Es ist eine kleine Menge, aber wenn Sie sich daran halten, wird es einen Unterschied von etwa 10 W geben. Wenn Sie ein Motherboard haben, das die Speichergeschwindigkeit mit BOIS reduzieren kann, können Sie Strom sparen, selbst wenn Sie es bereits gekauft haben.

Speicherstandard und Stromverbrauch
Zitat: https://akiba-pc.watch.impress.co.jp/docs/sp/1083431-4.html

Jede Erinnerung ...
Ich habe die "echte Leistung" des DDR4-Speichers aus jedem Blickwinkel gründlich überprüft

HDD / SSD

  • Je kleiner die Zahl, desto besser
  • SSD (~ 5W) ist überwiegend energieeffizienter als HDD (~ 1W)

Grafikkarte (GPU)

  • Wenn "die Konfiguration nur zur Energieeinsparung dient", überleben Sie mit der in die CPU integrierten Grafik
  • Wenn Sie Leistung wünschen, verwenden Sie eine Grafikkarte mit einer möglichst hohen Leistung.
  • In letzter Zeit sind auch GPUs mit semi-lüfterlosem Design erschienen.
  • Machen Sie es zu einer externen GPU (eGPU)

Da der Stromverbrauch der GPU so stark steigt, wie sie montiert ist, sehne ich mich nach einer externen GPU (eGPU), die bei Bedarf über eine ThunderBolt 3-Verbindung angeschlossen und abgenommen werden kann.Das Schlimmste an COSPA ist jedoch, dass es für die unten aufgeführten Produkte etwa 3 Yen kostet, sodass Sie eine Grafikkarte selbst kaufen können.

電源

  • Kaufen Sie gut 80 PLUS
  • Verwenden Sie eine Ausgangsleistung, die etwa doppelt so hoch ist wie der Stromverbrauch während des Betriebs (etwa die Hälfte der Ausgangsleistung weist den höchsten Wirkungsgrad der Leistungsumwandlung auf).
  • Der Umwandlungswirkungsgrad ist bei 100 V höher als bei 200 V (z. B. bei Verwendung eines Klimaanlagenauslasses).
  • Wenn Ihr Computer maximal 150 W hat, ist das Netzteil das beste.

Überraschenderweise ist das Netzteil hervorragend.

Der 80 PLUS-Standard lautet "Zertifizierung für Produkte mit einem Wirkungsgrad von 80% oder mehr bei der Umwandlung von Wechselstromeingang zu Gleichstromausgang".Hoher Wirkungsgrad in der Größenordnung von Standard <Bronze <Silber <Gold <Platin <Titan (Preis ist auch ...)

Die folgende Abbildung zeigt den Energieumwandlungswirkungsgrad des 100 PLUS Gold-Netzteils bei 200 V und 80 V, aber 200 V haben weniger Verlust oder einen höheren Wirkungsgrad = Energieeinsparung. Der Nachteil ist, dass 200V nicht verfügbar sind.

SUPER FLOWER LEADEX III GOLD ARGB 550W Umwandlungseffizienz durch Spannung
Zitat: https://www.tomshardware.com/reviews/super-flower-leadex-gold-550w-power-supply,4416-5.html

Fan

Informationen zu lüfterbezogenen Elementen wie Gehäuselüftern und CPU-Kühlern

  • Der PWM-Modus ist besser als der DC-Modus-Lüfter
  • Verwenden Sie einen sogenannten lüfterlosen Kühler, der nur aus einem Kühlkörper besteht
  • In einigen Fällen wird die Wärme der CPU im gesamten Fall abgeführt.

Jeder Lüfter verbraucht ungefähr 5-10 W. Je weniger er ist, desto besser.

Selbst ein DC-gesteuerter Lüfter scheint Energie zu sparen, indem er sich mit niedriger Drehzahl dreht. Es scheint jedoch, dass er etwa 10% mehr Strom verbraucht als ein PWM-gesteuerter Lüfter, da beim Einstellen der Drehzahl ein Spannungsverlust auftritt.
Herstellung der Lüftersteuerung für PWM-Steuerlüfter (1) Was ist PWM-Steuerung?

ÜbrigensDer Gehäuselüfter Supreme scheint von Noctua zu stammen.

Es gibt einen Kompromiss zwischen Energieeinsparung und Kostenleistung.