Все секреты компьютера для новичка и профессионала

Как узнать сколько электроэнергии потребляет компьютер

В характеристиках процессора или видеокарты указываются значения электроэнергии, сколько ватт в час они потребляют в максимальной нагрузке. Больше всего в игровых компьютерах потребляют электроэнергии именно эти комплектующие. При сборке компьютера подбирается блок питания исходя из данных потребления электроэнергии всех комплектующих.

Эта статья расскажет, как узнать, сколько электроэнергии потребляет компьютер. Значения указываются приблизительно поскольку зависят от множества факторов. Более точный вариант заключается в использовании специальных приборов изменения потребления прямо с розетки. Сколько потребляет ватт процессор и видеокарта можно непосредственно в операционной системе.

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.

Энергопотребление материнской платы

Сама по себе системная плата не потребляет много электроэнергии — в среднем около 30-60 Вт (плюс-минус). Ее мощность зависит от уровня энергопотребления встроенных компонентов. К ним относятся, например, интегрированная аудиокарта, видеокарта или сетевая карта. Но их показатели мощности суммируется только в случае, если пользователь не использует аналогичные внешние устройства. Также сюда можно отнести и охлаждающие вентиляторы и планки ОЗУ (оперативная память).

Мощность материнской платы, к сожалению, далеко не всегда указывается в документации к ней. Потому к общей сумме потребляемых компьютером ватт можно просто добавить 40-50 Вт.

Есть несколько простейших правил, которые легко отрегулируют этот показатель под желания человека:

• Составьте график работы ПК так, чтобы исключить постоянные переходи техники из одного режима в другой.
• Важно покупать экономные модели. Их КПД выше. Однако они и будут стоить дороже.
• Минимизируйте яркость экрана. Нет никакой необходимости выставлять максимальный показатель яркости.
• Если нужно максимальная экономия электроэнергии, то лучше продать ПК всем комплектом и приобрести ноутбук. Это во много раз уменьшит потребление электричества в сутки.

Стоит признать, что современные компьютеры больше нацелены на удовлетворение желаний человека, чем на экономию. Поэтому становится сложнее подбирать оптимальный вариант компьютерной техники с невысоким потреблением энергии. И можно лишь предполагать, сколько будут использовать электричества будущие монстры в компьютерном мире.

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

⇡#Собираем мощный игровой ПК

Итак, для проведения небольшого эксперимента я собрал четыре системы. Полный перечень всех комплектующих приведен в таблице ниже.

Продвинутая сборка
Вариант 1: ✓ AMD Ryzen 5 5600X ✓ ARCTIC Liquid Freezer II-420 ✓ ASUS ROG Crosshair VIII Dark Hero ✓ G.Skill Trident Z F4-3200C14D-32GTZ ✓ Palit GeForce RTX 3080 GamingPro ✓ Intel SSDPEKKW020T8X1 ✓ Seasonic FOCUS GX-650 ✓ 3x Noctua NF-P12-PWM	Вариант 2: ✓ Intel Core i5-11600K ✓ ARCTIC Liquid Freezer II-420 ✓ ASUS ROG Maximus XIII Hero ✓ G.Skill Trident Z F4-3200C14D-32GTZ ✓ Palit GeForce RTX 3080 GamingPro ✓ Intel SSDPEKKW020T8X1 ✓ Seasonic FOCUS GX-650 ✓ 3x Noctua NF-P12-PWM
Максимальная сборка
Вариант 1: ✓ AMD Ryzen 9 5900X ✓ ARCTIC Liquid Freezer II-420 ✓ ASUS ROG Crosshair VIII Dark Hero ✓ G.Skill Trident Z F4-3200C14D-32GTZ ✓ ASUS ROG Strix RTX 3090 Gaming OC ✓ Intel SSDPEKKW020T8X1 ✓ Seasonic PRIME TX-1000 ✓ 3x Noctua NF-P12-PWM	Вариант 2: ✓ Intel Core i7-11700K ✓ ARCTIC Liquid Freezer II-420 ✓ ASUS ROG Maximus XIII Hero ✓ G.Skill Trident Z F4-3200C14D-32GTZ ✓ ASUS ROG Strix RTX 3090 Gaming OC ✓ Intel SSDPEKKW020T8X1 ✓ Seasonic PRIME TX-1000 ✓ 3x Noctua NF-P12-PWM

Варианты с Ryzen 5 5600X и Core i5-11600K похожи на предложения из продвинутой сборки «Компьютера месяца». Системы с Ryzen 9 5900X и Core i7-11700K можно отнести к максимальной сборке. Если вы сравните перечень комплектующих из этой таблицы со списком, приведенным в сентябрьском выпуске, то увидите, что для этой статьи выбрано заметно более навороченное железо — речь идет преимущественно о матплатах и системе охлаждения центрального процессора. Сделано так специально, ведь все четыре центральных процессора оснащены разблокированным множителем — значит, их можно самостоятельно разогнать.

Выбор видеокарты для сборок «Компьютера месяца» — это настоящая головная боль для меня. В начале статьи я отмечал, что курсы BTC и ETH летом заметно снизились — вслед за ними подешевели и видеокарты. Осенью, к сожалению, ситуация развернулась. В итоге рекомендовать ту или иную видеокарту оказывается достаточно трудно, ведь за небольшой период времени все может поменяться. Вот и в сентябре в рамках продвинутой сборки уже рекомендуется GeForce RTX 3060, которая обладает заметно меньшим энергетическим аппетитом.

В итоге было решено использовать в аналоге продвинутой сборки GeForce RTX 3080, а в максимальной — GeForce RTX 3090. Видеокарта, как вы сами понимаете, является самым «прожорливым» компонентом во всех сборках. А потому мой выбор имеет ключевое значение с точки зрения итогового результата. С другой стороны, если сборку с той же GeForce RTX 3080 вытянет БП определенной мощности, то с видеокартами рангом ниже он справится и подавно.

На самом деле GeForce RTX 3080 и GeForce RTX 3070 Ti обладают схожей мощностью, и она может меняться в ту или иную сторону в зависимости от конкретной модели видеокарты. Грубо говоря, там, где сборка с GeForce RTX 3080 потребляет 550 Вт, аналогичная система с GeForce RTX 3070 Ti будет «кушать» на 30-40 Вт меньше.

Бесспорно, GeForce RTX 3090 является не только самой быстрой современной игровой видеокартой, но и самой прожорливой — но такова цена возникшей конкуренции, да и ситуации на рынке микроэлектроники в целом. Я использовал модель ASUS ROG Strix RTX 3090 Gaming OC, ее можно лицезреть в главных ролях в статье «Компьютер месяца. Спецвыпуск: на что способны самые быстрые игровые системы 2021 года». Разговор ведется об одной из самых быстрых, холодных и тихих версий GeForce RTX 3090, представленных на нашем рынке и оснащенных классической воздушной системой охлаждения. Напомню, что на нашем сайте уже выходил обзор версии ROG STRIX GeForce RTX 3080 Gaming OC. Старшая модификация получила схожую систему охлаждения, функциональность и набор фирменных фишек, таких как объемная подсветка, два режима работы и наличие сразу двух четырехконтактных коннекторов для подключения вентиляторов. Подсистема питания — такая же и насчитывает 22 фазы: 9 слева и 13 справа. Каждый канал состоит из силового каскада и дросселя. Часть фаз набрана сборками ON Semiconductor NCP303151, а часть — Texas Instruments CSD95481RWJ. 18 фаз предназначены для работы GPU и управляются парой 10-канальных ШИМ-контроллеров Monolithic Power Systems MP2888A. Еще четыре канала отвечают за работу GDDR6X-памяти.

Все это необходимо для работы устройства на практически предельных частотах — к ROG Strix RTX 3090 Gaming OC необходимо подключить три 8-пиновых разъема блока питания. При этом видеокарта потребляет больше заявленных NVIDIA 350 Вт — что не удивительно для устройства с заводским разгоном. При этом ROG Strix RTX 3090 Gaming OC можно дополнительно разогнать как по чипу, так и по памяти.

ASUS ROG Crosshair VIII Dark Hero

ASUS ROG Maximus XIII Hero

Для сборок AMD применялась материнская плата ROG Crosshair VIII Dark Hero, для систем Intel — ROG Maximus XIII Hero. Когда я запрашивал железо у российского представительства ASUS, единственным критерием была возможность стабильного разгона процессора, видеокарты и памяти. В результате в лабораторию приехала парочка «Героев» — и эти материнки отлично справились с поставленной задачей.

Подробный обзор ROG Crosshair VIII Dark Hero выходил на нашем сайте. Для питания процессора отведено 14 фаз (семь сдвоенных каналов) со сборками Texas Instruments X95410RR, выдерживающие нагрузку в 90 A каждый. В результате плата способна выдержать суммарный ток силой в 1260 А — это рекорд среди материнских плат ASUS для платформы AM4.

Еще две фазы отвечают за SoC-составляющую процессоров. Производитель утверждает, что в цепи питания процессора используются высококачественные конденсаторы японского производства с заявленным сроком службы не менее 10 000 часов. Управление питанием реализовано восьмиканальным ШИМ-контроллером Digi+ VRM ASP1405I.

ROG Maximus XIII Hero тоже внушает доверие и в целом имеет схожий с ROG Crosshair VIII Dark Hero конвертер питания. В плате для платформы Intel используется 8-канальный контроллер Intersil ISL69269 и семь сдвоенных фаз со сборками Texas Instruments 95410RR. Для графики и формирования SA-напряжения используются силовые каскады Texas Instruments 59880, выдерживающие нагрузку в 70 А.

Оба устройства получили весьма внушительные радиаторы охлаждения. Причем для отвода тепла от чипсета X570 ROG Crosshair VIII Dark Hero не требуется вентилятор. BIOS обоих устройств изобилует всевозможными настройками, позволяющими тонко настроить систему, а также разогнать процессор и память. Помогут вам и индикатор POST-кодов со светодиодами Q-Led, переключатель Slow_mode, а также кнопки Safe_boot, Retry, Clear CMOS и BIOS FlashBack. Наконец, в обеих платах есть поддержка PCI Express 4.0, куча M.2-портов и USB 3.2 Gen2.

Seasonic PRIME TX-1000

Seasonic FOCUS GX-650

Как уже было сказано, в этой статье разбираются далеко не самые энергоэффективные сборки. Энергопотребление тех же Core i7-11700K и Ryzen 9 5900X в приложениях, задействующих AVX-инструкции, превышает 200 Вт, а в разгоне — еще больше. Поэтому для тестирования максимальной сборки мой выбор пал на модель блока питания Seasonic PRIME TX-1000 — он тоже использовался в системе из статьи «Компьютер месяца. Спецвыпуск: на что способны самые быстрые игровые системы 2021 года».

И это — потрясающий кормилец для наших комплектующих. Блок выдает честный киловатт, так как по 12-вольтовой линии способен передать 996 Вт электроэнергии. При этом устройство имеет сертификат 80 PLUS Titanium — следовательно, его КПД не опускается ниже 90 %, а при 50-процентной загрузке в сети 230 В достигает 95 % согласно спецификациям стандарта. Однако ревью коллег свидетельствуют о том, что эффективность работы этого БП оказывается даже выше. В это же время одной из ключевых особенностей сертификата 80 PLUS Titanium является высокий КПД даже при низкой нагрузке, в которой игровой ПК будет пребывать большую часть времени. Так, КПД PRIME TX-1000 не проседает ниже 90 % даже при 50-100 Вт нагрузки . Гарантия на устройство составляет 12 лет, а это значит, что БП переживет далеко не один апгрейд железа в системном блоке, и все еще будет актуален.

PRIME TX-1000 предполагает полностью модульную конструкцию — все кабели отстегиваются. Большая часть проводов имеет плоскую форму — так их проще укладывать за шасси корпуса. Примечательно, что набор кабелей позволяет подключиться сразу к двум 8-контактным разъемам питания центрального процессора, что актуально для выбранных материнских плат ASUS, но в реальности необходимо только в случае экстремального разгона железа. В наличии сразу шесть проводов PCI-E 6+2, которые позволят запитать хоть две ROG Strix RTX 3090 Gaming OC — было бы желание. За охлаждение компонентов БП отвечает 135-мм вентилятор с гидродинамическим подшипником. Он начинает вращаться только при 40 % нагрузки, но даже в активном режиме PRIME TX-1000 работает очень и очень тихо.

В аналоге продвинутой сборки использовался блок питания Seasonic FOCUS GX-650 — гиперссылка ведет на подробный обзор именно этой модели. На фоне «Прайма» серия FOCUS GX, конечно же, выглядит заметно проще, хотя в серии этих БП тоже присутствует модель мощностью в 1 кВт. Но для тестирования я попросил предоставить именно 650-ваттную версию — как наиболее ходовую для игровых сборок среднего и средне-высокого уровня быстродействия. Ватты — честные, так как по 12-вольтовой линии FOCUS GX-650 способен передать все 650 Вт электроэнергии.

Устройство тоже получило полностью модульный кабель-менеджмент. За исключением 24-пинового силового провода все остальные кабели имеют плоскую форму. Сечение всех проводов составляет типичные 18 AWG — нет ни экономии на малонагруженных «периферийных» кабелях, ни увеличенного сечения проводов в шлейфах питания видеокарт и процессора. При этом FOCUS GX-650 тоже имеет два 4+4 разъема EPS 12V и сразу четыре провода 6+2 PCI-E.

Блок питания соответствует стандарту эффективности 80 PLUS Gold. Наши тесты показали, что при нагрузке в 20 % и выше КПД блока питания не проседает ниже 93 %, а при нагрузке от 50 % — ниже 97 %. Особенности тестового стенда оказываются таковы, что в реальности КПД блока питания будет чуть ниже, но у нас все равно нет ни капли сомнений в эффективности работы FOCUS GX-650. Гарантия на устройство составляет 10 лет.

Калькулятор от Outervision

В калькуляторе есть возможность выбора платформы, разработчики этот раздел почему-то назвали Motherboard. По умолчанию выбран Desktop, который сразу в расчет добавляет 62 Вт мощности.

Мощность процессора определяется по его TDP. Пиковая потребляемая мощность процессора не учитывается.

Однако у калькулятора есть интересная особенность — учет параметров разгона процессора (частота и напряжение питания ядер) и видеокарты.

Память выбирается по типу и объему. Кстати, для памяти частоту разгона указать не получится, что выглядит немного не логично.

Предусмотрен выбор всевозможных устройств хранения, даже дисков с интерфейсом IDE. Есть и SSD M.2. Обширный список устройств с интерфейсом PCI и PCIe и большой выбор прочих устройств, от USB до светодиодной ленты.

Все здорово, но своей видеокарты GTX 1650 Super автор не обнаружил. Выбираем 1660, а, так как она потребляет на 20 Вт больше, то в расчетном значении вычтем 20 Вт.

В итоге получаем расчетную максимальную потребляемую мощность системы, рекомендуемую минимальную мощность блока питания (Recommended PSU Wattage) и, внимание, рекомендуемую мощность источника бесперебойного питания — ИБП (Recommended UPS rating). Вот для чего мы указываем монитор.

Результаты

Рассчитанная мощность калькулятором Outervision

Измеренная потребляемая мощность ПК

*за вычетом 20 Вт на реально установленную GTX 1650 Super. В скобках указана рекомендуемая минимальная мощность БП