Сколько электроэнергии потребляет компьютер и блок питания

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.

Ваттметр

Точно установить, сколько электроэнергии потребляет компьютер в час, можно с помощью ваттметра – измерительного прибора для определения мощности электрического тока. С его помощью можно измерить фактически потребляемую мощность любого электроприбора.

Современные цифровые ваттметры могут не только определять фактическое потребление энергии, но просчитывать суммарные показатели за указанные нами промежутки времени и вычислять стоимость потреблённой энергии на основании указанного нами тарифа. Чтобы измерить фактически потребляемую мощность электроприбора, необходимо подключить его к ваттметру, а ваттметр включить в электросеть.

Ну а в случае с компьютером к ваттметру, соответственно, нужно подключить сетевой фильтр со всеми подключёнными устройствами компьютерами – системным блоком, монитором, аудиосистемой и прочей отдельно питаемой периферией. Далее включаем компьютер, выполняем на компьютере различные задачи и отслеживаем фактическое потребление энергии на дисплее ваттметра. Это и будет потребление энергии компьютером в час в рамках выполнения тех или иных задач.

Зависимость от режима работы

Современный ПК работает в разных режимах, и от этого зависит его энергопотребление.

Разгон процессора

При разгоне процессора, т. е. при увеличении частоты, возрастает не только энергопотребление, но и тепловидение. В зависимости от степени разгона процессора его энергопотребление повышается на 10-20%.

Время простоя

Его еще называют режимом гибернации. Когда оборудование не используется, происходит полное отключение компьютера, но информация сохраняется в отдельном файле. Работоспособность восстанавливается медленнее, чем после режима сна, но и энергии потребляется всего 5-10 Вт.

Режим сна

Отключаются жесткие диски, но все открытые приложения сохраняются в памяти. При необходимости работа системы быстро восстанавливается. В таком состоянии ПК расходует 7-10% мощности в рабочем режиме.

Активное использование

В данном режиме все системы и составляющие компьютера работают практически с максимальной нагрузкой, поэтому общее потребление будет состоять из суммы мощностей и конфигурации всех компонентов.

Безопасный режим

В случае полного отключения ПК происходит выход из системы, при этом вся имеющаяся информация утрачивается. Для начала работы приходится снова загружать систему. В зависимости от настроек, если питание подается только на материнскую плату, расходуется до 2-4 Вт, а при ее отключении электроэнергия не потребляется.

Если вы хотите знать точное количество затраченной электроэнергии вашим ПК,
установите для него отдельный счетчик.

Как можно «посчитать» сколько съедает кВт ПК

В сети есть спец. конфигураторы , в которые можно указать своё железо, и они рассчитают его энергопотребление. Разумеется, чтобы воспользоваться ими — вам для начала понадобиться запустить утилиту AIDA 64 (например) — она покажет вам все ваши «железки» (их наименование, модель).

https://www.dns-shop.ru/configurator/ (от DNS для сборки системного блока. Просто добавьте сюда аналогичное железо, что установлено в вашем «системнике» — AIDA в помощь!)

https://www.bequiet.com/ru/psucalculator (аналогичный сервис от be quiet!)

*

Небольшой пример см. ниже — суммарное энергопотребление комплектующих составляет 288 Вт.

Конфигуратор DNS подсчитал сколько Вт потребляет железо

Кстати, не забудьте, что помимо системного блока электроэнергию будут потреблять монитор, колонки, МФУ и пр. устройства. Обычно, по той же модели монитора (например) очень быстро можно найти его мощность (см. пример ниже). Разумеется, ее нужно прибавить к предыдущей цифре (в моем случае 288 Вт + 19 Вт = 307 Вт).

Потребление мощности при работе (характеристики монитора)

Если у вас достаточно старое «железо» и в конфигураторах нет ничего такого — можно оценить еще «грубее» (за это в меня полетят «камни») :

• с помощью утилиты CPU-Z узнать мощность ЦП (TDP), видеокарты;
• добавить к этому ∼50 Вт на мат. плату;
• до-плюсовать по 15-20 Вт на каждый жесткий диск в системе;
• не забыть про ОЗУ — еще около 15-20 Вт;
• кулер + вентиляторы — это еще на каждый по 10-15 Вт (очень усреднено; можно попробовать посмотреть на них воочию) ;
• мышь, клавиатура — еще по 5 Вт.

Max TDP 15W — 15 Вт

Виды персонального компьютера

Стоит полноценно понять, почему так много нужно электричества для компьютерной техники. При покупке персонального компьютера человек преднамеренно ориентируется взять универсальную модель. Чтобы и фильм посмотреть, и поработать, и поиграть. Соответственно потребление такого системного блока увеличивается, по сравнению со средними и слабыми. Затем следует знать о том, что к потребляемой энергии, которую накручивает системник, нужно добавить монитор, акустическую систему, клавиатуру, мышь и модем. Это все в комплекте показывает довольно большие числа потребления электричества за час.

Чтобы точно вывести числа и узнать значение, нужно понимать, что есть разные случаи, связанные с особенностями компьютерной техники:

• Компьютер средней мощности.
• Геймерский аппарат.
• Серверный режим 24/7.

В современном мире компьютеры со слабой мощностью в принципе не рассматриваются, так как они постепенно пропадают. Мы смогли достаточно быстро и без особых проблем вывести три основных типа компьютерной техники. В зависимости от их особенностей и возможностей потребление электроэнергии, легко преследуется определенная закономерность. Чем мощнее, лучше в параметрах персональный компьютер, тем больше он будет использовать электричества.

ПК средней мощности

Берем изначально ПК средней мощности. Он ориентирован на работу, просмотр информации в сети, несложных игр. Из этого можно легко вычесть приблизительное количество энергии в сутки.

Мало кто использует компьютер не более одного часа в сутки. Принято считать, что человек, который приобрел для себя рабочую лошадку, в среднем проводит за использованием компьютера не менее 4 часов. Посмотрев на этикетку системника, нам становится известна и мощность персонального компьютера. Все показатели, необходимые для выведения общего количества потребляемой энергии в сутки есть. Начинаем считать.

• Среднее потребление рабочего ПК в час не превышает 200 ватт. Умножаем этот показатель на 4 часа и получаем 800 Вт. Это приблизительное количество потребляемой энергии в день.
• Берем монитор. Самые удобные варианты для работы используют не более 50 Вт в час. Опять же, умножаем на 4 и получаем 200 Вт в сутки.
• Акустическая система. Все зависит от того, на какой мощности любит использовать эту часть техники пользователь. Берем средний показатель 5 ватт. Для среднего ПК используют две колонки. Это значит, что необходимо 5 Вт умножить на 2. Это узнаем потребление всей акустики в час. Затем умножаем показатель на известные нам 4 часа. Выходит, что акустическая система потребляет 40 Вт в сутки.
• Использование модема. Его принято не выключать, поэтому 4 часа здесь не играют роли. За сутки для полноценного его функционирования необходимо не более 10 Вт энергии.
• Складываем все наши показатели и получаем такой пример:

(200+50+40)*4+10= 1170 Вт

Мы сумели вычислить примерное количество потребляемой энергии в сутки персонального компьютера. Среднее значение потребления энергии в сутки — 1,17 кВт. В час же этот показатель менее страшен приблизительно 300 Вт.

Игровой компьютер

Геймерский компьютер в два, а то и три раза мощнее, чем тот, что мы проанализировали. Но это не значит, что все показатели необходимо умножать на два.

Сделав небольшой анализ, можно заметить, что в верхней формуле будет изменено числовое значение потребления энергии системником. Остальные же показатели не изменятся. Выводим такой пример:

(400+50+40)*4+10= 1970 Вт

Не очень красивые цифры, согласитесь. Если за сутки используем практически 2 кВт энергии, что в месяц выплывает плачевное значение. В один час персональный компьютер настоящего геймера потребляет около 500 Вт.

Серверный компьютер

Серверная система 24/7. Это определенный аналог большого хранилища данных в сети для дальнейшего хранения всех важных файлов, видео- и фотоматериалов, музыки и так далее. Такой ПК представляет собою большой жесткий диск. Чаще всего монитор не используется. При круглосуточном использовании система употребит энергии столько же, сколько и нормальный монитор. То есть за час показатель покажет приблизительно 50 ватт. Особенности такого сервера в том, что он работает круглосуточно, поэтому в сутки он покажет: 50*24= 1200 Вт или 1.2 кВт.

Уменьшение затрат

Для снижения потребления энергии ПК используют простые и проверенные способы:

1. Когда компьютер не используется, его лучше выключить. Для того чтобы он при необходимости быстрее загружался, можно перевести его в спящий режим или режим гибернации.
2. Если не хотите полностью отключать блок питания, то хотя бы отключайте монитор, пока им не пользуетесь.
3. Замените жесткие диски HDD на современные SSD.
4. Выполните замену устаревших устройств, потребляющих много электроэнергии, на более эффективные.
5. Зайдите в BIOS и в S3 установите опцию ACPI Suspend Type. Важно, чтобы она была не на S1 или S2. Это позволит в режиме сна отключать подачу питания на оперативную память, процессор и другие элементы.
6. При настройке электропитания выставите время, когда ПК будет самостоятельно переходить в режим сна.
7. Когда возможности компьютера полностью не используются, лучше приобрести менее мощную модель, которая обеспечит доступ в интернет, возможность выполнять необходимую работу и потреблять меньше электричества.

Правильный выбор компьютера в соответствии с задачами, которые на нем будут выполняться, а также соблюдение правил обеспечит не только надежную, но и экономную работу ПК.

Сколько потребляет компьютер в зависимости от работающего режима

Рассмотрим подробнее каждый отдельно:

• Спящий. При включении данного условия, жесткий диск переходит в ином состоянии, следовательно, и энергии требуется намного меньше. А это примерно от 7% от всего вычисления.
• Гибернация. Персональный компьютер полностью отключается. Однако все прежние материалы сохраняются. Что касается непосредственно параметров, то это промежуток между 5 Ватт и 10 Ватт.
• Абсолютное выключение устройства. Важные особенности: осуществляется полноценных выход из системы, ранее использованная информация теряется, никакого сохранения не происходит. Когда наступает новая загрузка, то работоспособность обновляется. Следовательно, затраты на электроэнергию составляют около 4-5 Вт. Также можно услышать иное название такого процесса — режим ожидания.

Как можно заметить, то, сколько затрачивает конструкция, зависит и от ваших действий.