Сколько электроэнергии потребляет компьютер и блок питания

Как узнать хватает ли мощности блока питания на компьютере

Блок питания – одна из самых важных составляющих компьютера. От его работоспособности и возможностей зависит функционирование всех остальных элементов ПК. Важнейшей характеристикой источника питания является его мощность. Именно по ней выбирается это устройство в первую очередь.

Электрическая мощность, которую выдает блок питания, по внешнему виду компьютера не определить. Этот параметр не виден явно при повседневном использовании ПК. Но в определенных случаях его приходится выяснять, чтобы определить дальнейшее направление работы по модернизации компьютера.

Метод осмотра БП

Это самый лучший и точный способ, определить нагрузочную способность источника питающих напряжений. Он же единственный. Его недостаток только в том, что для проведения осмотра надо произвести частичную разборку компьютера. В большинстве случаев надо снять боковую стенку (обычно, правую, если смотреть с тыльной части корпуса). Для этого обычно достаточно вывинтить два крепежных элемента.

После снятия стенки надо найти блок питания. Чаще всего он находится в левой верхней части внутреннего пространства, если смотреть со стороны снятого навесного элемента.

С этой же стороны в большинстве случаев находится и табличка с электрическими параметрами БП, включая мощность, которую выдает устройство. Если таблицы нет, она может оказаться со стороны другой крышки, на фронтальной или тыльной части корпуса источника.

Характеристики источника в качестве примера приведены в таблице.

Входные параметры	Род тока		переменный (AC)
	Напряжение, В		110-240
	Потребляемый ток, А		12-6 (в зависимости от входного напряжения)
	Частота, Гц		50-60
Выходные параметры	Выход 1	Напряжение, В	+3,3
		Максимальный ток, А	24
	Выход 2	Напряжение, В	+5
		Максимальный ток, А	30
	Максимальная мощность по двум выходам, Вт		150
	Выход 3	Напряжение, В	+12
		Максимальный ток, А	40
	Выход 4	Напряжение, В	+12
		Максимальный ток, А	40
	Мощность по двум выходам, Вт		840
	Выход 3	Напряжение, В	-12
		Максимальный ток, А	0,8
		Мощность, Вт	9,6
	Выход 4	Напряжение, В	+5 (Stand by)
		Максимальный ток, А	5
		Мощность, Вт	15
	Общая выходная мощность, Вт		850

Анализируя данные, можно заметить множество нестыковок. Так, если просуммировать мощность по всем линиям, общая нагрузочная способность получается намного больше заявленных 850 ватт. Это можно было бы объяснить тем, что в одних случаях указана максимальная (пиковая) мощность, а где-то – длительно допустимая. Но нестыковок на самом деле больше. Так, указана максимальная мощность по выходам +3,3 В и +5 В 150 ватт. Простым подсчетом можно проверить, что, исходя из тока и напряжения, общая мощность составляет P=(3,3*24+5*30)=79+150=229 ватт, что выше заявленных 150. Можно поискать несоответствия и дальше. Надо лишь понимать, что данные, указываемые производителем, далеко не всегда достоверны, и запас по мощности надо делать настолько большим, насколько возможно.

Если электрические параметры на корпус не нанесены, надо поискать маркировку типа источника, тогда характеристики можно найти по технической спецификации. У моделей от сомнительных производителей информация может отсутствовать полностью. Это самый сложный случай.

Покажет ли мощность AIDA

В интернете часто можно найти советы проверить блок питания ПК на мощность с помощью специальных программ. Наиболее популярна для этих целей утилита AIDA (Everеst). Многие считают, что с ее помощью можно решить задачу определения мощности установленного блока питания. Это довольно опасное заблуждение, и вот почему.

Узнать номинальную мощность блока питания, установленного на компьютере с помощью программ невозможно в принципе. Источник питающих напряжений, в отличие от многих других компонентов ПК, не обменивается сведениями по шине данных. Вся его связь с материнской платой (кроме выдачи питающих напряжений) сводится к получению сигнала разрешения работы и выдаче сигнала наличия напряжений. Таким способом получить сведения о типе и номинальной мощности БП нельзя.

Все, что может программа дополнительно – считать с установленных датчиков информацию, сколько вольт присутствует по каждой шине питания и сведения о потребляемой мощности по каждому установленному датчику. Первая проблема в том, что датчики могут быть установлены не для каждого потребителя (и в большинстве случаев это так). Так, на приведенном скриншоте видно, что для данной конфигурации компьютера индицируется мощность для блока процессора (мощность, потребляемая ядрами, встроенным графическим процессором и т.д.). Информация об энергопотреблении видеокартой, платой обработки звука, устройствами памяти и т.п. отсутствует.

Но проблема даже не в этом. Если напичкать компьютер датчиками, не забыв ни одного потребителя, то программа будет лишь индицировать текущее потребление энергии. То есть, с ее помощью можно посмотреть, сколько ватт потребляют элементы ПК на данный момент. В следующую минуту (или секунду) цифры могут стать совсем другими – больше или меньше, в зависимости от выполняемых задач. Можно воспользоваться функциями последних версий AIDA, записывающих данные в течение определенного периода, и «погонять» ПК с разными программами, загружая различные периферийные устройства. Потом можно проанализировать графики.

Эта информация будет намного более полезна – по ней можно определить, сколько компьютер потребляет электроэнергии в максимальных режимах. При покупке нового БП под замену можно будет ориентироваться на эту информацию. Но это будут сведения о максимальной или минимальной потребляемой мощности, но никак не о номинальной мощности источника питания. При комплектации ПК она берется с запасом относительно максимального расчетного энергопотребления, и понять величину этого запаса по графикам невозможно.

С помощью дополнительного оборудования

Можно попытаться замерить потребляемый ток непосредственно по шинам каждого напряжения источника питания. Для этого надо открыть корпус и установить в разрыв каждого выходного провода отдельный амперметр. Работа эта трудоемка и бессмысленна, потому что, вскрыв корпус, проще считать значения номинальных токов и мощности непосредственно с корпуса БП.

Без частичной разборки компьютера можно замерить потребляемую мощность с помощью бытового ваттметра. Он включается в сеть, а уже в розетку измерителя включается компьютер. Он покажет мгновенную мощность, запишет значения параметров за заданный промежуток, найдет максимальное и минимальное значение мощности. Все замеренные значения надо умножить на КПД источников питания, который равен 0,6..0,75.

Если ваттметра нет, можно применить амперметр (например, мультиметр в режиме измерения тока). Он включается в разрыв сетевого провода.

Перед включением амперметра в схему измерения, надо убедиться, что прибор рассчитан на измерение тока в цепях переменного напряжения 220 вольт (маркировка переменного тока V ~).

Проблема этого метода та же, что и у предыдущего. С его помощью можно измерить текущее энергопотребление, но нельзя определить, на какую номинальную мощность рассчитан блок питания. И это не зависит от того, какие приборы применяются для замеров.

Из чего складывается общая потребляемая мощность компьютера?

Реальное потребление электроэнергии компьютером складывается из показателей мощность основных комплектующих компонентов — материнской платы, процессора, видеокарты, жесткого/SSD-диска. К общей сумме потребляемых ватт также следует добавить мощность монитора. Хотя он и питается от «отдельной розетки», монитор является обязательным к использованию.

Также ПК может быть дополнительно укомплектован аудиосистемой (сабвуфером, усилителем), принтером, сканером или иной техникой. Ее мощность также можно сложить с общей суммой потребляемых компьютером ватт. Однако эта техника не питается от блока питания компьютера и не является обязательной к использованию, как в случае с монитором, потому ее мы не будем рассматривать.

Спящий режим и его потребительские числа

Большинство людей привыкли, что во время ночи необходимо не выключать полностью ПК, а ставить в спящий режим. Это состояние компьютерной техники, когда большинство процессов не останавливаются, а работают с меньшим потреблением энергии.

Однако известно, что есть три основных режима ПК, когда человек на нем не работает:

• Спящий режим.
• Гибернация.
• Выключение.

Вопреки всему сказанному, эти режимы тоже потребляют определенное количество энергии.

Поставив спящий режим, компьютер будет употреблять до 10% электроэнергии по соотношению ко включенному. То есть все выведенные показатели сверху нужно разделить на 10.

Гибернация потребляет не более 10 ватт в час, за счет чего и дольше возобновляет работу ПК. Зачем это нужно знать? Большинство людей не видят разницы в первых двух указанных режимах. А он есть и весомый. Даже в количестве употребляемой энергии. Гибернация позволяет сохранить все работы и данные, которые находятся в оперативной памяти в отдельный файл, поэтому и потребление электричества значительно меньше, чем в спящем режиме.

Полностью выключенный ПК тоже потребляет немного энергии. Не более 3 Вт в час. Неожиданно правда?

Можно ли сэкономить счет за электричество

Для начала как примерно подсчитать сколько «съест» денег ваш компьютер за месяц работы. Если нет энергометра (ваттметра), можно примерно оценить так:

1. берем его мощность (рассчитанную в шаге 1), например, 300 Вт/час и умножаем ее на кол-во часов работы ПК в день (и на кол-во дней в месяце): 300 Вт/час * 5 часов * 30 дней = 45 000 Вт = 45 кВт ;
2. в зависимости от региона стоимость 1кВт может быть у всех различна. Я возьму усредненную цифру в 5 рублей. Значит полученные 45 кВт * на 5 руб. и получаем ≈225 руб.

Примечание : расчет очень примерный, т.к. энергопотребление компьютера вещь динамическая и зависит от нагрузки на устройство.

Измерение энергопотребления

В бытовых приборах электроэнергию потребляет в основном электродвигатель. В случае с компьютером учитывается не только конфигурация используемого оборудования, но и график работы, а также то, какие задачи будут решаться с его помощью.

Даже в случае покупки полностью укомплектованного ПК сложно понять, сколько электроэнергии он будет потреблять, не говоря уже о тех моделях, которые собраны в индивидуальном порядке.

Есть 2 способа измерить энергопотребление:

1. Точный. В этом случае используются приборы, позволяющие определять расход электроэнергии. Простые ваттметры стоят около 15 $, а многофункциональные приборы — в 2 раза больше. Надо включить такое устройство в розетку возле компьютера и определить его энергопотребление в заданном режиме.
2. Приблизительный. В доме нужно отключить все электропотребители. Сначала включают лампочку на 100 Вт и считают число оборотов счетчика за небольшой промежуток времени. После этого выключают ее, запускают компьютер в нужном режиме и снова считают количество оборотов за такое же время. Путем несложных расчетов определяют его энергопотребление.

Игровой компьютер

Следующая система — игровой компьютер средней стоимости, весьма популярная среди покупателей модель. Такая система позволяет играть в большинство современных игр на неплохих настройках и стоит при этом вполне разумную сумму.

В качестве такого мы выбрали одну из несерийных конфигураций Flextron 3C :

Процессор Intel Core 2 Duo E8600 (3,33 ГГц)
Кулер для процессора GlacialTech Igloo 5063 PWM (E) PP
Материнская плата ASUS P5Q (чипсет iP45)
Оперативная память 2x 2ГБ DDR2 SDRAM Kingston ValueRAM (PC6400, 800МГц, CL6)
Жёсткий диск 500 ГБ Seagate Barracuda 7200.12
Видеокарта PCI-E 512МБ Sapphire Radeon HD 4850
Привод DVD±RW Optiarc AD-5200S
Картовод Sony MRW620
Корпус IN-WIN IW-S627TAC

На компьютер устанавливалась операционная система Microsoft Windows Vista Home Premium SP1 (32-битная) и все необходимые драйвера.

Включение и загрузка

Как обычно, мы наблюдаем включение систем энергосбережения процессора (5-я секунда) и видеокарты (12-я секунда — компьютер хороший, грузится быстро). Таким образом, отсутствие нагрузки само по себе не означает тишину и экономичность — и видеокарта, и процессор зависят в этом вопросе от драйверов.

По сравнению с предыдущими конфигурациями, на графике добавилась ещё одна линия — это разъём дополнительного питания видеокарты.

3DMark’06

Энергопотребление видеокарты меняется очень быстро и очень сильно: ток через разъём дополнительного питания то падает ниже 4 А, то вырастает выше 7 А. Работа же процессора крайне проста — судя по графику энергопотребления, большую часть времени ему просто нечего делать.

FurMark

Занятно, что FurMark обеспечивает очень высокую среднюю нагрузку на видеокарту, но вот таких 7-амперных пиков, как под 3DMark, с ним не видно. Однако благодаря достаточно высокой загрузке процессора, суммарное потребление от шины +12 В под FurMark получается выше, чем под 3DMark’06.

Prime’95

Под Prime’95 видеокарта отдыхает — ток через дополнительный разъём питания падает ниже 1 А. Энергопотребление процессора, впрочем, тоже сравнительно невелико — даже в пиках оно не достигает и 50 Вт, а ведь в это число входят и потери на VRM (стабилизаторе питания процессора).

FurMark + Prime’95

При одновременном запуске FurMark и Prime’95 мы получаем максимальное энергопотребление — и при этом видеокарта заметно опережает процессор (особенно если учесть, что и от голубой линии графика пара ампер приходится на видеокарту: она питается и через разъём PCI-E материнской платы).

Тем не менее, общее энергопотребление сравнительно невелико: 189 Вт. Даже 300-ваттный блок питания обеспечит полуторакратный запас мощности, а уж брать под такой компьютер что-то больше 400 Вт просто нет никакого смысла.

Мощность из характеристик vs реальная мощность

Стоит сразу уяснить, что указанные в характеристиках Ватты всегда отличаются от реальных показателей. Абсолютно всегда. Вопрос лишь в том, насколько сильно. Например, если на блоке питания написано «500 Вт», то это совсем не гарантирует реальные 500 Вт выходной мощности. Это просто округлённое значение, навязанное маркетологами. Тоже самое с другими мощностями — 700 Вт, 1300 Вт. Это всё красивые цифры, привлекающие внимание.

Обычно на более-менее приличных блоках пишут коэффициент полезного действия. У моделей среднего уровня и выше будет указан сертификат 80 Plus (Bronze, Silver, Gold, Platinum). Это значит, что КПД данной модели выше 80%. Чем выше уровень сертификата, тем выше и процент КПД. Например, у модели с Bronze будет 82-85% КПД от заявленной цифры, а у варианта с Gold — 90%. Ниже я привёл табличку, на которой казан процент КПД под разной степенью нагрузки. У тех моделей, которые сертификатом похвастаться не могут, КПД обычно 75% и ниже.

Вот и получается, что вы покупаете БП на 600 Вт, без сертификата, а получаете 450 Вт реальной мощности. Стоит учитывать этот момент при покупке «двигателя» компьютера, ведь очень часто на данную деталь не обращают внимание и удивляются постоянному выключению ПК под нагрузкой. На сегодняшний день большая часть БП получают сертификат 80 Plus Bronze, такие модели можно считать разумным минимумом. Блоки без сертификата остаются тёмными лошадками — кто его знает, сколько там реальной мощности получится.

Считать или не считать — выводы и результаты

Подведем итог. Сведем все результаты в одну таблицу.

Измеренная мощность ПК

Калькулятор Bequiet

Калькулятор Сoolermaster

Калькулятор Outervision

Калькулятор Shop.kz

191 Вт 198 Вт 256 Вт 264 (314) Вт 78 Вт 107 Вт 163 Вт 170 (220) Вт

Наиболее близкую к реальности мощность показывает калькулятор от Bequiet. Его разработчики рекомендуют использовать БП в режиме нагрузки от 50 до 80 %. Я бы остановился на рекомендации в 50 % — будет некий запас на комплектующие и те режимы работы, которые не учитывает калькулятор, плюс получим выигрыш в тишине. Тогда для рассматриваемой конфигурации ПК1 будет оптимальным использование БП мощностью 400 Вт. Может показаться, что этого маловато, но надо понимать, что калькулятор предполагает использование блоков питания от Bequiet с честной выходной мощностью.

Калькулятор Bequiet прост в использовании, но не учитывает множество устройств, которые могут быть установлены, а их потребление в сумме может быть очень даже весомым.

В калькуляторе от CoolerMaster добавлена возможность указывать типоразмер материнской платы. Это добавляет определенный резерв мощности, который может пригодиться для не учтенных комплектующих. Во всем остальном он схож с Bequiet и к нему можно применять те же рекомендации по выбору БП.

Калькулятор от CoolerMaster резервирует фиксированную мощность для неучтенных комплектующих и режимов работы.

Калькулятор от Shop.kz практически не отличается от предыдущего, за исключением того, что учитывает корпусные вентиляторы охлаждения и СЖО. Но на фоне потребления процессора и видеокарты и допускаемых погрешностей это не существенно. Если, конечно, у вас не установлены десятки вентиляторов.

Как уже было сказано выше, калькулятор от Seasonic не показывает рассчитанную мощность БП. Видимо, разработчики решили не грузить пользователя техническими терминами, а сразу предложили подходящую к заданной конфигурации модель БП. Разумеется, от Seasonic. И такой вариант тоже может быть вполне востребован.

Если в ПК присутствует много дополнительных устройств, то лучше все-таки использовать калькулятор от Outervision.

Калькулятор Outervision выдает сразу рекомендуемую мощность БП. Для рассматриваемой конфигурации ПК1 калькулятор рекомендует БП мощностью 358 Вт. Округляем в большую сторону до ближайшей сотни — получаем 400 Вт.

При расчете можно учесть время использования компьютера за сутки. При этом калькулятор добавляет 5 % к рекомендуемой минимальной мощности блока питания, если ПК будет использоваться в режиме 24/7 против одного часа. Таким образом условно определяется некий запас надежности БП при круглосуточной работе ПК.

Калькулятор показывает предполагаемый ток по основным линиям БП, предлагает рассчитать экономию электроэнергии и финансовую выгоду при использовании БП с более продвинутыми сертификатами эффективности. Правда, применительно это только к БП от EVGA.

Калькулятор Outervision рассчитывает мощность источника бесперебойного питания (ИБП). Не забудьте указать диагональ используемого монитора.

Все калькуляторы в некоторой степени грешат отсутствием некоторых моделей комплектующих. Наверное обычный пользователь не станет искать схожие по характеристикам модели, анализировать и сравнивать. Если возникнет такая проблема, то скорее всего он просто откажется от калькулятора и пойдет по форумам с вопросом какой БП выбрать.

Для таких юзеров есть и другие способы определения мощности БП. Например, можно ориентироваться на рекомендации производителей видеокарт. В частности, для GTX-1650 Super рекомендуется мощность БП 450 Вт, что в общем, соответствует значениям, которые получены при помощи калькуляторов с учетом рекомендаций.

Если же в ПК не используется отдельная видеокарта, то можно смело использовать современный блок питания с минимальной мощностью 300–400 Вт. Этого будет более чем достаточно для стандартной конфигурации настольного ПК.

Принимая во внимание поправки к программам, всеми перечисленными калькуляторами можно уверенно пользоваться. Результаты получаются вполне достоверными, а рекомендации по блокам питания — жизнеспособными. Для продвинутых пользователей больше подходит Outervision благодаря куче дополнительных опций и расширенным советам. Для владельцев ПК с минимальной конфигурацией можно использовать калькуляторы от Bequiet или Сoolermaster, хотя бы просто чтобы не запутаться. В любом случае онлайн-калькуляторы являются отличным инструментом для оценки потребляемой мощности вашего ПК и помогут в выборе блока питания или даже ИБП.

Как выбрать блок питания для компьютера можно почитать тут, или тут. А для любознательных есть хорошая публикация о том, как работает БП компьютера.