Atom die Stromsparlüge und mein Kampf gegen die Watts
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- Dieses Thema hat 20 Antworten und 9 Teilnehmer, und wurde zuletzt aktualisiert vor 12 Jahren, 5 Monaten von Zoldan.
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26. Juli 2011 um 23:07 Uhr #499596RevoxTeilnehmer
Hallo, dies ist mein erster Beitrag hier. Vor einigen Wochen habe ich lange im Internet gesurft um Dinge über Atom Mainboards herauszufinden. Ziel war es einen energiesparenden Rechner zum Musikhören zu bauen.
Mein alter Pc war ein PIII 600 der unter win 7 im Remotdesktopbetrieb einfach zu wenig Power hatte. Stromverbrauch lag bei 46Watt. Das mit 2 Festplatten, einer “alten 7200er”.Mit dem Atom wollte ich zumindest eine Hausnummer im Stromverbrauch darunter liegen.
Meine Hardware:
RME DIGI 96 PCI Soundkarte
ASROCK 525 Mainboard
Western DIGITAL ECO 2TB Festplatte
2x1GB 1000MHZ DDR 2 RAMFalsch gedacht! Mit einem normalen Mini ATX Netzteil lag ich nun bei 41Watt. Das sind verglichen zu einem Dell Optiplex 745 mit Core 2 Duo und Radeon 4500er Karte gerademal 4Watt weniger.
Ich habe natürlich alles auf dieses kleine betagte ATX Netzteil geschoben und mich auf mein pico PSU Netzteil gefreut. Als 12 V Netzteil wollte ich ein “altes” 12V Netzteil von meinem TFT verwenden.
Das Ergebnis war immer noch grausig: 34-36W.
Was mich am meisten bestürzt hat, ist dass es gar keine Software zum Runtertakten oder undervolten gibt. Und langsam zeigte sich auch, dass der Atom quasi keine Stromsparfunktion besitzt.Das hat einfach nicht meine Erwartungen erfüllt. Das unglaublich geniale Mainboard kann zwar übertakten und die Spannung hochsetzen, jedoch überhaupt nicht herunter. Das hat mich dazu gebracht die Spannunsgregler auf dem Mainboard abzuklappern.
Das Layout des Boards ist defintiv nicht stromsparend ausgelegt:
2x AWP 7120 als Schaltregler für die CPU (1,1V) und die DDR RAM Spannung.
Anschließend wird die DDR Spannung durch zwei Linearregler gejagt und versorgt die 1,5V Schiene der Cpu und den Chipsatz. Danach geht es nochmal durch einen Linearregler und wird auf 1,05V verkleinert.Im Datenblatt des Atoms kann man sehr schön sehen, wo die Spannungen verbraucht werden: 10A auf der 1,1V Schiene (und im Idle Betrieb ist es auch nicht wesentlich weniger). Auf der 1,5V Schiene sind es mit Chipsatz mindestens 4A. Die 1.05V Schiene wird mit 2A belastet.
Der AWP Spannungsregler ist relativ einfach aufgebaut. Wichtig für einen V-Mod ist das Rückkopelungsnetzwerk.
Pin 6 ist der Rückkoppelungseingang. Ein Datenblatt gibt es hier:
APW7120 datasheet pdf datenblatt – Anpec Electronics Coropration – 5V to 12V Supply Voltage, 8-PIN, Synchronous Buck PWM Controller ::: ALLDATASHEET :::.
Die Spannungsregler sind leider nicht genau wie im Datenblatt beschaltet. Das Mainboard besitzt allerdings deutlich markierte Punkte, an denen die Betriebspannung anlegen sollen. Ich habe also zwischen der jeweiligen Betriebspannung und den Rückkoppelungseingang Potis gelötet um im Betrieb Einstellungen vorzunehmen.Das Ergebnis für mich fiel verblüffend aus:
Die CPU läuft auch noch mit 0.83V und das sogar bei vollen 1,8GHZ.
Niedriger ließ sich die Spannung nicht stellen (0,8V sind das Rechnerische minimum des Reglers)
ASROCK (und sicher auch andere Hersteller?) scheinen die VID komplett zu ignorieren. Die VID läuft beim Atom ab 0,75V los.
Das brachte allerdings “nur” wenige Watt im Idle betrieb. Der angebrachte Widerstand liegt dabei um die 30OhmAlso weiter mit der 1,8V Spannung gemacht
Auf 1,4V Lief der RAM und der Chipsatz auch noch mit vollem Takt. Ich wollte allerdings weiter herunter.
Mit etwa 600Ohm lag ich bei 1,25V RAM und CHIPSATZ lief nicht mehr bei vollem Takt. 1,5GHZ CPU, 556MHZ RAM.
Wie oben beschrieben werden aus den 1,8V die 1,5V hergestellt, sodass auch die Spannung des Chipsatzes und die “zweite” Spannung der CPU nicht mehr 1,5 sondern 1,25V beträgt. Ich denke das war das Ausschlaggebende in der Gesamtbetrachtung.Das Ergebnis nach etwa 6h Arbeit kann sich sehen lassen:
20W idle, 22-23W vollast der CPU. Aus der 12V Netzteil zieht der PC minimal 1,3A was etwa 15,6W entsprechen. Im 12V Netzteil verschwinden also mindestens 4,4W (oder mein Steckdosenmessgerät ist nicht genau). Ziehe ich von den 15,6W etwa 3W für die Fesplatte ab, 1W für die Soundkarte liege ich bei 11,6W für Mainboard und RAM.Fotos vom PC werde ich mal bei Gelegenheit machen. Er wird mit einem 12cm Lüfter gekühlt. Da mir PWM Lüfter zu schnell liefen, habe ich einen normalen Lüfter mit FET zu einem PWM Lüfter umgebaut. Man kann den Lüfter fast bei einer Umdrehung zusehen.
Die Festplatte läuft in einem 5,25zoll Bitumengehäuase und ist auch nicht hörbar.Als Ausblick will ich mich nochmal an der 1,05V Spannung versuchen.
Das ist allerdings wesentlich schwerer, weil dort die Spannung mittels Operationsverstärker und FET geregelt wird.
Dort werden mit Linearregler immerhin weitere 3W verbraucht, vielleicht lässt sich dort auch noch 1W holen.Vielleicht habt ihr ja auch noch Ideen, wo ich Strom einsparen könnte. Es würde mich auch interessieren, auf welchen Spannungen die CPU’s auf anderen Boards laufen.
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27. Juli 2011 um 2:07 Uhr #899122RevoxTeilnehmer
Ich glaube der Beitrag kann fast unter “Vorstellung” verschoben werden.
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27. Juli 2011 um 6:07 Uhr #899123littledevilTeilnehmer
Herzlich Willkommen bei den Meisterkuehlern 😎
In meinem morgentlichen Halbshclf dacht ich erst, das es hier mal wieder um Atom-Strom geht 😆
Deine Thema habe ich verschoben.
Der Atom an sich sit ja recht sparsam, aber das Board nicht. INtel zeigte ja mit dem D945GSEJT das es sparsamer geht.
Kannst Du mal Fotos von den Lötveränderungen machen?
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27. Juli 2011 um 9:07 Uhr #899145RevoxTeilnehmer
Weißt du, wo das Board mit dem mobielem Chipsatz liegt?
Man muss natürlich auch bedenken, dass das Board mit Notebook RAM und eine Single Core Cpu natürlich von sich aus schon wesentlich besser zum Stromsparen geeignet ist. Mit Pico PSU habe ich allerdings auch 70€ bezahlt.
Sehr nett ist natürlich der integrierte Spannungswandler auf dem Board, dass du mir geschickt hast.Intel sagt für den 525 6,25A Idle, 11A Last (Singlecore die hälfte). Bei 1,1V sind das 12,1 Watt bzw 6,85W. Es etwa 5W Unterschied.
Mit dem Untertakten liege ich allerdings nur noch bei 2-3W Unterschied, was für mich darauf hindeutet, dass die CPU auch nur noch die hälfte verbraucht.
Das ganze Board müsste nun bei 11W liegen.
Hätte ich eine Single Core CPU wären das dann bestimmt nur noch 7W.Nundenn, mein geliebtes Thinkpad SXGA+ Tablet verbraucht idle mit gedimmtem Display 6W.
Fotos von den Lötverbindungen gibts nicht, die sehen einfach nicht schön aus. Schließlich hab ich x andere Widerstände genutzt, momentan sind sogar zwei normale Widerstände übereinander gelötet. Man muss wirklich keine Angst haben, das sind ganz normale SO8 Käfer (und kein msop Fliegendreck). Als Widerstände eignen sich auch normale DIL.
Wenn ich mir so die ganze Stromspar und Bionic Diskussion im Forum anschaue, dann werde ich für kommenden Winter wohl ein Konzept erarbeiten mitdem ich mein Aquarium heize.
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27. Juli 2011 um 10:07 Uhr #8991480lafTeilnehmer
schöne Sache 🙂 – wir wollen aber trotzdem Bilder sehen 😀
Das brachte allerdings “nur” wenige Watt im Idle betrieb. Der angebrachte Widerstand liegt dabei um die 30Ohm
Sollte das nicht normalerweise möglichst hochohmig sein? Was für ein Strom fließt denn so über den Widerstand?
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27. Juli 2011 um 12:07 Uhr #899167littledevilTeilnehmer
Revox;466303 said:
Weißt du, wo das Board mit dem mobielem Chipsatz liegt?ja, bei mir im Schrank 😀
Wenn ich mir so die ganze Stromspar und Bionic Diskussion im Forum anschaue, dann werde ich für kommenden Winter wohl ein Konzept erarbeiten mitdem ich mein Aquarium heize.
Da ist auch mal ne schlaue idee, die abwärme sinvoll zu nutzen :d:
die Fischis brauchen ja nicht so hohe temps. ideal wäre wahrscheinlich ein Waküschlauch als Bodenheizung. die brauch man ja auch im sommer -
27. Juli 2011 um 14:07 Uhr #899176RevoxTeilnehmer
Dass auch alle Foren so Bildergeil sind.
Nun gut, ich heiße eure Gier gut und werde sie gegen Abend befriedigen.Durch den Widerstand fließt so gut wie gar kein Strom. Um zu verstehen, wie ein solcher Spannungsregler funktioniert, muss man sich das Prinzip des Operationsverstärkers ein wenig anschauen. Das Prinzip der Rückkoppelung ist schwer mit wenigen worten zu erklären.#
Zum Offtopic Aquarium. Es sind 270Liter in der Küche, die im Winter teils nur 17-18C hat. Das ist defintiv für die meisten Fische zu kalt in der Nacht (Am Tag macht sich die Beleuchtung natürlich bemerktbar). Um ehrlich zu sein, es gäbe in der Wohnung sicher andere Orte an denen ich strom sparen könnte. Wir sind zu 3te und zahlen monatlich etwa 90€.
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27. Juli 2011 um 16:07 Uhr #899195RevoxTeilnehmer
Eigentlich dürften dadurch keine hohen Ströme fließen. Der Feedback eingang ist sehr hochohmig, der Eingangswiderstand ist hier durch einen aufgelötetetten Widerstand um die 100Ohm bestimmt. Bei 0,8V fließt da nix.
Hier der/die Widerstände für die CPU. Auch gut zu sehen, das FET, dass ich für die PWM Regelung eines “normalen” Lüfters verwende.
(irgendein überdimensioniertes standard Fet, das mit dem Gate an den PWM Ausgang angeschlossen ist. Dann aber auf keinen Fall das Tachosignal anschließen!)Widerstand beim RAM
Kabel zu VT2
Festplatte in einem fetten Bitumengehäuse, Der Lüfter ist leicht im zugebautem Zustand noch schräger und transportiert die 18W nach draußen.
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27. Juli 2011 um 16:07 Uhr #8991920lafTeilnehmer
Dass auch alle Foren so Bildergeil sind.
Nun gut, ich heiße eure Gier gut und werde sie gegen Abend befriedigen.sehr schön 🙂
Durch den Widerstand fließt so gut wie gar kein Strom. Um zu verstehen, wie ein solcher Spannungsregler funktioniert, muss man sich das Prinzip des Operationsverstärkers ein wenig anschauen. Das Prinzip der Rückkoppelung ist schwer mit wenigen worten zu erklären.#
ok, bin auf dem Gebiet alles andere als ein Experte ;), ich hab nur gefragt, weil ich einmal bei einer Änderung der Ausgangsspannung über den Feedback Pin mit einem zu kleinen Widerstand recht hohe Ströme erhalten habe. Daraufhin habe ich die Sache dann lieber bleiben lassen 😀
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4. Oktober 2011 um 20:10 Uhr #903434AndreaTeilnehmer
Revox;466274 said:
Es würde mich auch interessieren, auf welchen Spannungen die CPU’s auf anderen Boards laufen.Zotac`s Intel Atom Board`s haben nach meinem Wissen, die niedrigsten Werte.
Beispiel: Asus Intel Atom Board`s haben z. B. einen 5 Watt höheren Idle-Verbrauch als Zotac Intel Atom Board´s. Asrock würde ich, allein von der Qualität her eher noch unter Asus Board`s ansiedeln.
Denke die Werte die du mit 6 Std. Arbeit erreicht hast, hättest du auch mit einem Zotac Board ebenfalls erzielt.
Pico oder ATX Netzteil ist eigentlich egal, wenn man bedenkt dass Intel sein Atom Board mit 52 TPD angibt (theoretischer Wert) liegt das genau innerhalb einem 80 Plus ATX Netzteil z. B. 300 Watt bequit! Netzteil.
Strom könntest du noch an deiner Festplatte einsparen z. B. (man glaubt es kaum) eine 24/7 Server Festplatte von Western Digital. Schau dir mal die Werte deiner HDD an, wenn Sie startet da werden locker 15-18 Watt benötigt 😉 Oder eben eine SSD.
Bei den RAM suche mal nach low Voltage von Kingston (grüne), die sollten auf 1,25 laufen. Allerdings glaube ich kaum, dass diese RAM`s von Asrock unterstützt werden.
Aber hut ab, wirklich bemerkenswert was du da alles gemacht hast *top
Gruß Andrea
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4. Oktober 2011 um 22:10 Uhr #903436VJoe2maxTeilnehmer
Von welchem Anbieter das Board stammt ist nur bedingt ein Kriterium für die Sparsamkeit. Keines der aktuellen Boards schlägt beispielsweise das Intel D945GSEJT. Das schluckt ohne undervolting mit 2GB RAM, 2,5″ Festplatte und WLAN-Karte und einem mittelprächtigen Tischnetzteil gerade mal 12W im Idle, ist dafür aber auch so langsam wie ein Netbook der ersten Generation. Nichts desto trotz völlig ausreichend zum Musik hören oder internet-surfen. Natürlich gibt es von Intel auch Boards mit höherem Verbrauch – Gleiches gilt aber für alle Hersteller. Zotac-Boards sind nicht per se sparsam, auch wenn es natürlich einige sparsame Modell gibt. Im Schnitt liegen z.B. auch MSI-Boards gerecht gut, aber ich glaube da gibt´s derzeit keins mit Atom CPU.
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5. Oktober 2011 um 0:10 Uhr #903442deathdragonTeilnehmer
es gibt ein msi board mit einen z-atom das ding ist der hammer! weniger geht kaum
nicht so fest drücken! -
5. Oktober 2011 um 8:10 Uhr #903451VJoe2maxTeilnehmer
Wow – das hab ich noch gar nicht gesehen. Auch auf Grund der half-height Bauform wäre das ja ein hervorragender Ersatz für das kaum noch lieferbare intel D945GSEJT – allerdings nicht was den Preis angeht…
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5. Oktober 2011 um 11:10 Uhr #903455littledevilTeilnehmer
nettes Teil, aber saftiger Preis :shock:verbrauchswerte wären mal interessant.Für alle die noch ein D945GSEJT kaufen möchtenWer gleich 10 benötigtDie langsamere Variante ist nochmal 50 EUR günstiger: MSI IM-US15WPBeim Kontron 810293-4500 KTUS15/mITX steht etwas von nur ca. 5 Watt Leistungsaufnahme
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5. Oktober 2011 um 15:10 Uhr #903460deathdragonTeilnehmer
das gibt es auch noch als 3,5 zoll! und ich sag euch träume werden wahr! einer hier im forum wollte so ein msi mal verkaufen ist erst ein paar monate her! wollte schon zuschlagen
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6. Oktober 2011 um 21:10 Uhr #903568RevoxTeilnehmer
Alle Mainboards die hier genannt worden sind allerdings ziemlich “selten”. Und vor allem haben sie keinen PCI Steckplatz.
Die Zotac AMD Boards hab ich nirgendwo unter 100€ gesehen. Einzig und allein die Intel Platine mit der Single Core CPU ist eine alternative, allerdings benötigt man hier wieder Notebookram dafür aber keine PICO PSU.
Durch den Singlecore ist das Board jedoch schon etwas langsam.
Das Asrock MB war jedenfalls grottenbillig (jetzt ist das sogar wieder teurer, die Singlecore Version gabs glaub ich für 49€?). Für 50€ Mehrpreis läuft der 20W Rechner fast ein ganzes Jahr!Western Digital EARS:
Lesen/Schreiben 5,40 Watt
Leerlauf 3,30 Watt
Standby 0,70 Watt
Ruhemodus 0,70 WattWestern Digital AV-GP:
Read/Write 4.50 Watts
Idle 4.00 Watts
Standby 0.70 Watts
Sleep 0.70 WattsViel ist da also nicht zu holen…
Um Ehrlich zu sein, glaube ich auch gar nicht, dass Western Digital große Unterschiede bei den beiden Platten macht. Wer da mehr Interna weiß, es würde mich brennend interessieren! -
4. November 2011 um 22:11 Uhr #905212AndreaTeilnehmer
VJoe2max;471013 said:
Von welchem Anbieter das Board stammt ist nur bedingt ein Kriterium für die Sparsamkeit. Keines der aktuellen Boards schlägt beispielsweise das Intel D945GSEJT.Einen Vergleich zwischen einem Intel Atom N270 (1,6 GHZ) und einem Intel Atom D525 (2x 1,8 GHz) Prozessor kann letzterer natürlich nicht weniger verbrauchen.
Mal ehrlich, die N270 sind wirklich langsam und als Desktop Prozessor nur bedingt zu empfehlen. Ist eben ein typischer Nettop Prozessor.
Back to Zotac, diese verbrauchen ca. 5 Watt weniger als Asus, Intel, Gigabyte und MSI Boards. Jedenfalls in der Intel Atom D525 Ausführung.
Gruß Andrea
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5. November 2011 um 11:11 Uhr #905233VJoe2maxTeilnehmer
Ein Atom D525 ist ebensowenig als Prozessor für einen Desktop-Rechner zu empfehlen – eigentlich ist gar kein Atom dafür zu empfehlen ;). Das sind durch die Bank Nettop-CPUs!Der Unterschied zwischen einem N270er Atom und einem D525er Atom allein ist jedoch besonders im Idle verschwindend gering. Der Grund für die Sparsamkeit des Intel D945GSEJT liegt nicht in der CPU sondern im Chipsatz. Der Chipsatz braucht auf Atom-Bards sowieso meist deutlich mehr als die CPU im Idle. Im Gegensatz zu den meisten andern Atom-Boards ist auf dem D945GSEJT die Mobil-Version verbaut. Dass Atoms langsam sind steht aber außer Frage – egal ob Single- oder DualCore. Wenn man was Schnelles und dennoch sehr Sparsames will, bleibt nach wie vor nur der Griff zu teuren Boards mit Notebook-CPUs größerer Baureihen (und mit mobil-Chipsätzen).
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5. November 2011 um 19:11 Uhr #905250orw.AnonymousTeilnehmer
eigentlich gar kein Atom ist dafür zu empfehlen . Das sind durch die Bank Nettop-CPUs!
könnte gut sein das sich dies mit dem erscheinen der D2600DC bzw D2700DC ändert.
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7. November 2011 um 19:11 Uhr #905308BadSmileyTeilnehmer
Revox;471153 said:
Alle Mainboards die hier genannt worden sind allerdings ziemlich “selten”. Und vor allem haben sie keinen PCI Steckplatz.Die Zotac AMD Boards hab ich nirgendwo unter 100€ gesehen. Einzig und allein die Intel Platine mit der Single Core CPU ist eine alternative, allerdings benötigt man hier wieder Notebookram dafür aber keine PICO PSU.Durch den Singlecore ist das Board jedoch schon etwas langsam.Das Asrock MB war jedenfalls grottenbillig (jetzt ist das sogar wieder teurer, die Singlecore Version gabs glaub ich für 49€?). Für 50€ Mehrpreis läuft der 20W Rechner fast ein ganzes Jahr!Western Digital EARS: Lesen/Schreiben 5,40 Watt Leerlauf 3,30 Watt Standby 0,70 Watt Ruhemodus 0,70 WattWestern Digital AV-GP: Read/Write 4.50 Watts Idle 4.00 Watts Standby 0.70 Watts Sleep 0.70 WattsViel ist da also nicht zu holen…Um Ehrlich zu sein, glaube ich auch gar nicht, dass Western Digital große Unterschiede bei den beiden Platten macht. Wer da mehr Interna weiß, es würde mich brennend interessieren!x(x(x(x( ALTER! Mir dreht sich hier alles beim lesen! Es ist verdammt nochmal das WATT und die WATT! Es werden keine WATTs daraus und es sind auch keine 230VOLTs bei uns im Netz! :shit: x(x(x(x(und jA! ICH HATTE HEUTE EINEN SCHEISSTAG! x(x(x(x(PS: ja, ich weiß das es englisch ist.. mir gings eigentlich auch um das Topic! 😉
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8. November 2011 um 9:11 Uhr #905332ZoldanTeilnehmer
Sehr hochwertiger Kommentar. Rechtschreib-Flames sind doch immer die beliebtesten. Deine Shift Taste klemmt übrigens stellenweise.
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