Энергопотребление компьютеров: так сколько нужно ватт?
Вопрос выбора блока питания для конкретной конфигурации вечен — особенно когда конфигурация предполагается мощной, и становится понятно, что типовым 300- или 400-ваттником, поставляемым вместе с корпусом, можно и не обойтись. При этом и купить, не думая, что-нибудь ватт так на тысячу, не вариант — мало кому хочется впустую потратить несколько тысяч рублей. К сожалению, внятных данных по потребной для тех или иных компонентов мощности зачастую просто нет: производители видеокарт и процессоров перестраховываются, указывая в рекомендациях заведомо завышенные значения, всевозможные калькуляторы оперируют непонятно как полученными числами, а процесс измерения реального энергопотребления, хоть и освоен уже большинством околокомпьютерных изданий, зачастую оставляет желать лучшего.
Как правило, открыв раздел «Энергопотребление» в какой-либо статье, вы увидите результаты замера энергопотребления «от розетки» — то есть, какую мощность от сети 220 В (или 110 В, если дело происходит не в Европе) потребляет блок питания, в качестве нагрузки на который выступает тестируемый компьютер. Провести такие измерения очень просто: бытовые ваттметры, представляющие собой небольшой приборчик с одной розеткой, стоят буквально копейки — в Москве такой можно найти за 1200—1300 рублей, что на фоне серьёзных измерительных приборов очень мало.
Точность измерения у подобных приборчиков сравнительно неплоха, особенно если речь идёт о мощностях порядка сотен ватт, не пасуют они и перед нелинейной нагрузкой (а любой компьютерный блок питания является таковой, особенно если в нём нет активного PFC): внутри ваттметра стоит специализированный микроконтроллер, честно проводящий интегрирование тока и напряжения по времени, что позволяет рассчитывать активную мощность, потребляемую нагрузкой.
В результате, приборчики такие есть практически во всех редакциях околокомпьютерных изданий, занимающихся тестированием «железа».
У нас такой, как вы видите по фотографии, тоже есть — и, тем не менее, мы решили оставить его лишь для случаев, когда надо быстро прикинуть энергопотребление компьютера или иного устройства (в такой ситуации бытовой ваттметр крайне удобен, потому что не требует вообще никакой предварительной подготовки), но не для серьёзного тестирования.
Дело в том, что замер потребления от розетки, конечно, прост, но вот результат даёт очень для практического применения неудобный:
Не учитывается КПД блока питания: скажем, блок с КПД 80 % при нагрузке 500 Вт будет потреблять от розетки 500/0,8 = 625 Вт. Соответственно, если вы получаете в измерениях «от розетки» результат 625 Вт, не надо бежать за 650-Вт блоком питания — на самом деле 550-ваттный тоже справится. Конечно, эту поправку можно держать в уме, а то и, предварительно протестировав блок и измерив его КПД в зависимости от нагрузки, пересчитывать полученные ватты, но это неудобно, да и на точность результата влияет не лучшим образом.
Полученный в таких измерениях результат — среднее, а не максимальное значение. Современные процессоры и видеокарты могут очень быстро менять своё энергопотребление, однако отдельные короткие выбросы будут сглажены за счёт ёмкости конденсаторов блока питания, поэтому, измеряя потребляемый ток между блоком и розеткой, вы этих выбросов не увидите.
Измеряя потребление блока питания от розетки, мы не получаем ровным счётом никакой информации о распределении нагрузки по его шинам — сколько приходится на 5 В, сколько на 12 В, сколько на 3,3 В. А эта информация и важна, и интересна.
Наконец (и это самый главный пункт), при измерениях «от розетки» мы точно так же не можем узнать, сколько потребляет видеокарта, а сколько — процессор, мы видим только общее потребление системы. Тоже, конечно, информация полезная, но, тестируя процессоры или видеокарты, хотелось бы получать конкретную информацию именно о них.
Очевидная — хоть технически и более сложная — альтернатива заключается в измерении тока, потребляемого собственно нагрузкой от блока питания. Ничего невозможного в этом нет, например, мы даже тестировали блок питания Gigabyte Odin GT , в который такой измеритель был изначально встроен.
В принципе, в качестве законченной измерительной системы подошёл бы и Odin GT — кстати, трудно понять, почему другие издания не пользуются такими блоками именно для проведения измерений, а компания Gigabyte не пользуется такой возможностью порекламироваться — но мы решили сделать систему более универсальную и более гибкую с точки зрения возможных вариантов подключения нагрузки.
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.
Мощность ПК и потребление тока
Компьютер, используемый для работы дома или в офисе и имеющий среднюю мощность, будет потреблять до 200-250 Вт в час. Кроме того, к нему часто подключаются сканеры, принтеры и т. д., для работы которых тратится до 3 кВт/ч. Если учитывать, что ПК работает около 8 часов, то в месяц он будет потреблять в пределах 90-95 кВт.
Если установлена мощная видеокарта, способная поддерживать современные игры, то в час такой ПК будет расходовать до 450 Вт. К нему редко подключаются периферийные устройства, и его используют до 2 часов в день. Таким образом, в месяц он будет потреблять до 28 кВт.
Если такой компьютер находится в коллективном пользовании (например, в игровом зале) и работает по 8 часов в день, то в месяц он потребляет до 112 кВт.
Если вы круглосуточно играете в онлайн игры,
то за электроэнергию придется выложить круглую сумму.
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:
- 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 ;
- 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.
Видео
Из видео вы узнаете, как проверить, сколько энергии потребляет ваш домашний компьютер.
Поставь лайк, это важно для наших авторов, подпишись на наш канал в Яндекс.Дзен и вступай в группу Вконтакте
Сколько электроэнергии потребляет компьютер в час: теория
Друзья, потребление энергии стационарным компьютером включает потребление всех устройств в его составе — как внутренних, так и внешних. Из внешних это монитор, аудиосистема, принтеры, сканеры и прочие устройства, не питающиеся от блока питания компьютера, а отдельно подключаемые к электросети. Из внутренних устройств это все компоненты системного блока – материнская плата, процессор, оперативная память, кулер, видеокарта, жёсткие диски, подключаемая периферия. Все эти компоненты суммарно по условию не смогут потребить больше мощности блока питания системника. Точнее узнать максимально возможное потребление энергии системником мы сможем, суммировав мощности всех его внутренних устройств. Однако это будет всего лишь максимально возможное потребление энергии системником – потребление на грани возможностей всех внутренних компонентов, и в таком жёстком режиме системник не будет работать постоянно. Реальное же потребление всеми устройствами компьютера энергии зависит от двух факторов — класса энергопотребления этих устройств, их настроек, если такие предусматриваются, и по факту выполняемых на компьютере задач. Давайте рассмотрим эти факторы.
Класс энергопотребления определяет номинальная (максимально возможная) мощность каждого из внутренних и внешних устройств компьютера. ПК с мощными процессорами, видеокартами, мониторами с большой диагональю экрана, а это самые значимые в плане энергопотребления устройства, будут более прожорливы в плане энергии, чем менее мощные устройства. Номинальная мощность:
Процессоров зависит от их производительности. У маломощных экономных процессоров — 65 Вт, усреднённых – 95 Вт, мощных игровых – 105 Вт, 125 Вт, 165 Вт.
Материнских плат зависит от их функциональных возможностей. На питание самих плат (без учёта подключённых устройств типа видео-/аудиокарт, кулеров и т.п.) уходит 20-35 Вт.
Жёстких дисков зависит от их типа и подключения. Диски HDD могут потреблять максимально до 9 Вт (чаще до 6 Вт), диски SSD – до 3 Вт.
Мониторов зависит от диагонали и разрешения экрана, типа матрицы, внедрённых технологий энергоэффективности (экосохранения). Для диагоналей экрана до 27 дюймов обычно составляет до 25 Вт, свыше 27 дюймов – до 30 Вт. Для сравнения: у старых 17-дюймовых ЭЛТ-мониторов номинальная мощность была 90-120 Вт.
Это, друзья, мы упомянули только основные внутренние и внешние устройства компьютера. Чтобы узнать номинальную мощность конкретно вашего компьютера, друзья, вам нужно узнать номинальную мощность всех его устройств и сложить. Но нужно ли это делать – другой вопрос. Друзья, повторюсь номинальная мощность устройств компьютера – это максимально возможная мощность, потребление энергии на грани возможностей устройств. А на грани своих возможностей все компоненты ПК обычно не будут работать и, соответственно, фактический расход электроэнергии будет существенно меньшим.
Сколько энергии по факту потребляют все устройства компьютера — это напрямую зависит от запущенных нами на компьютере задач, настроек изображения монитора и, возможно, другой настраиваемой периферии. Компьютер в простое будет потреблять меньше энергии, чем при выполнении даже нетребовательных задач типа веб-серфинга или редактирования текста. А при выполнении задач типа рендеринга видео или воспроизведения 3D графики потребление энергии будет больше, чем при веб-сёрфинге, редактировании текста или иных задачах. Монитору с максимальными настройками яркости нужно больше энергии, чем с настройками умеренными. При активных режимах экосохранения современные мониторы могут использовать в 2 раза меньше энергии. А монитор в режиме готовности (при отключённом экране работающего компьютера) берёт совсем мало — менее 1 Вт. Потребление энергии жёстких дисков в простое и при работе с данными может отличаться иногда даже в десятки раз.
Так, слабенький или усреднённый ПК с энергоэффективным монитором за час простоя потребит до 100 Вт (0,1 кВт). За час выполнения на нём нетребовательных задач – до 200 Вт (0,2 кВт). На мощном игровом компьютере на такие же нетребовательные задачи за час может уйти до 250 Вт (0,25 кВт), а на ресурсоёмкие операции типа компьютерных игр – более 400 Вт (0,4 кВт). В спящем режиме компьютера, когда энергия минимально потребляется только оперативной памятью, сетевым устройством, световыми индикаторами монитора и периферии, сетевым фильтром и т.п., расход энергии составляет обычно 7-10% от общей номинальной мощности всех устройств компьютера.
Сколько электроэнергии потребляет компьютер в час, как видим, разительно отличается в зависимости от класса энергопотребления и выполняемых задач. Точно же узнать показатель в каждом конкретном случае можно только опытным путём – выполнить замеры ваттметром, либо отследить показания счётчика.
Сколько ватт в час электроэнергии потребляет компьютер
Стоит понимать, энергопотребление компьютера кардинально отличается в максимальной нагрузке (игры, тесты производительности), в простое (торренты, работа в браузере, просмотр фильмов) или же в спящем режиме. Чем больше задач выполняется в данный момент, тем больше электроэнергии потребляет компьютер в целом.
Калькулятор энергопотребления компьютера
Множество различных калькуляторов мощности позволяют очень точно определить максимальное значение энергопотребления компьютера. Зачем это нужно? В первую очередь это помогает выбрать блок питания для системы. Так как он выбирается исходя из мощности всех комплектующих системы. Но можно также использовать калькулятор для определения потребления энергии системой.
Рекомендуем воспользоваться сервисом OuterVision — расчёта энергопотребления ПК. После выбора всех установленных комплектующих в своём компьютере, есть возможность указать дополнительные значения разгона (частоту, вольтаж и загрузку процессора, значения частот и вольтажа видеокарты). В результате чего сервис не только покажет значения потребления электроэнергии, но и поможет выбрать оптимальный блок питания.
Энергопотребление комплектующих ПК
Более сложное решение — ознакомление с полными характеристиками устройства и приблизительная оценка энергопотребления всей системы. Почему такая оценка может быть только приблизительная? Да всё просто. В различной нагрузке комплектующие потребляют разное количество энергии. При разной яркости монитора его потребление также будет разным.
Достаточно посмотреть характеристики компьютера на Windows 10. После ознакомления с полными характеристиками можно найти данные потребления конкретных комплектующих в Интернете. При необходимости можно даже узнать сколько потребляет монитор. Конкретные цифры потребления монитора зависят от его диагонали, разрешения, уровня подсветки.
Мониторинг потребления электроэнергии
Различные приборы (счётчики, тестеры) позволяют выполнить мониторинг потребления электроэнергии всеми устройствами, которые подключаются к сети. Неважно, то телевизор или же компьютер. Непосредственно подключив всю систему через такой прибор, на его экране отображаются значения потребления энергии (ватт в час).
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
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.