Keine Ahnung warum, aber wenn ich den PC hier am Tisch, die Platine mit dem µC und auch sonst die gnaze Elektronik so ansehe, die hauptsächlich aus Mikrocontrollern / -prozessoren ohne mechanische oder Lichemittierende Aktoren besteht, dann stellt sich mir eine Frage: Wofür braucht zum Beispiel die CPU hier im PC (Eine Atom 330 auf einem ITX) im Leerlauf eine Leistung von 5 Watt ?? Ist es so anstrengend Bits und Bytes zu lesen und schreiben ? Wofür fließt der ganze Strom im PC der die Wärmeleistung erzeugt (Hier sind es 85 Watt bei 12 / 5 Volt und Vollast)? Alles kann ja nicht für Leckströme fließen, da muß ja noch ein Teil für Rechnungen fließen ? Macht mich mal schau, wo der ganze Strom bei Prozessor, RAM, GPU und Chipset hinfließt. Ich habe bisher dafür noch keine Erklärung gefunden. Der Neugierige
Der Strom fließt in den Nullleiter und von dort zurück in's Kraftwerk.
Neugierig schrieb: > Macht mich mal schau, wo der ganze Strom bei Prozessor, RAM, GPU und > Chipset hinfließt. Der Prozessor ist trotzdem am arbeiten (Betriebssystem) und braucht auch den RAM, es wird auf Befehle von den Eingabegeräten gewartet (die deshalb nicht stromlos sind), die Graka gibt ständig ein Bild aus und die Kommunikation der Daten läuft über den Chipsatz der alles miteinander verknüppert. Also Leerlauf heißt nicht, daß es nix zu tun gibt für den Rechner. Fürs Energiesparen gibt es dann eine Möglichkeit, die nennt sich ausschalten.
Gaast schrieb:
> Der Strom fließt in den Nullleiter und von dort zurück in's Kraftwerk.
Müssten die da nicht eigentlich was zahlen dafür, daß man denen Energie
liefert?
:D
>> Der Strom fließt in den Nullleiter und von dort zurück in's Kraftwerk. >Müssten die da nicht eigentlich was zahlen dafür, daß man denen Energie >liefert? Nein, die Elektronen muss man zurück geben, da ist Pfand drauf. :DD
naja schrieb: > Gaast schrieb: >> Der Strom fließt in den Nullleiter und von dort zurück in's Kraftwerk. > > Müssten die da nicht eigentlich was zahlen dafür, daß man denen Energie > liefert? > nein, weil du es nicht nachweisen kannst wie viel energie zurückfloß, die stromzähler hängen nciht am nullleiter - und du darfst kein nicht-zugelassenes zähelr (so ein der am nullleiter hängen könnte) benutzen. Daher, pech gehabt.
Hi Also, wenn's denn ein Stromzähler wäre, bräuchte ich nix zu bezahlen, weil ja jeder weiß, das der Strom im Stromkreis überall gleich ist. Also, was über die Phase reinkommt geht auch über den Null wieder raus. Wo ich mir nicht ganz sicher bin, ist die Spannung. Da kann beim E-Werk ntürlich der Wert höher liegen, aber das interessiert mich ja nicht, weil der "Stromzähler" bei mir angeschlossen ist und ich mit der Spannung nix mache. So hab ich mich ja auch oft genug gefragt, warum ich vom Energieversorger noch immer ne Rechnung bekomme.... Vielleicht ist das auch der Grund, warum nicht mehr das heimische E-Werk der Versorger ist, sondern irgendso ein Rechnungsbüro. Möglicherweise gab's da mal Zweifel und um auf Nummer sicher zu gehen, hat man die Geschäftsform geändert. Mit einem nicht ganz ernst zu nehmenden Beitrag einen schönen Gruß oldmax
in Prozessoren sind millionen von Transistoren verbaut und die werden extrem oft geschaltet. jeder schaltvorgang bedeutet aufwenden von ladung oder eben den verlust von ladung (irgendwie werden die 0en und 1en ja gespeichert) auch wenn ein schaltvorgang nur sehr sehr wenig energieverbrauch bedeutet ... multipliziert mit mehreren millionen transistoren, die das milliardenmal in einer sekunde machen, werden daraus beim Atomprozessor halt auch 5 Watt.
Da wir in ein Wechselstromnetz haben, fließen sowieso nicht allzuviele Elektronen zu uns (Driftgeschwindigkeit is zu klein), die drehen alle 10 ms um. :D
oldmax schrieb: > Hi > Also, wenn's denn ein Stromzähler wäre, bräuchte ich nix zu bezahlen, > weil ja jeder weiß, das der Strom im Stromkreis überall gleich ist. > Also, was über die Phase reinkommt geht auch über den Null wieder raus. > Wo ich mir nicht ganz sicher bin, ist die Spannung. Da kann beim E-Werk > ntürlich der Wert höher liegen, aber das interessiert mich ja nicht, > weil der "Stromzähler" bei mir angeschlossen ist und ich mit der > Spannung nix mache. So hab ich mich ja auch oft genug gefragt, warum ich > vom Energieversorger noch immer ne Rechnung bekomme.... Vielleicht ist > das auch der Grund, warum nicht mehr das heimische E-Werk der Versorger > ist, sondern irgendso ein Rechnungsbüro. Möglicherweise gab's da mal > Zweifel und um auf Nummer sicher zu gehen, hat man die Geschäftsform > geändert. > Mit einem nicht ganz ernst zu nehmenden Beitrag einen schönen Gruß > oldmax Natürlich machst du zu Hause etwas mit der Spannung: Du fällst sie. Daher auch der Name Spannungsabfall. Da der Strom ja überall gleich bleibt, kann deine verbrauchte Leistung also nur aus dem Spannungsabfall herrühren. Du müsstest also nur sehen, wie du den ganzen Abfall in die Mülltonne bekommst. Dann bräuchtest du auch nix mehr an die E-Werke bezahlen, sondern halt nur noch an die Stadtreinigung... :-)
> Also, was über die Phase reinkommt geht auch über den Null wieder raus.
Falsch!
Die Summe über L1, L2, L3 und N muss 0 sein. Null liegt im Sternpunkt, ist gesamt gesehen "aber" nicht der Rückleiter, sondern nur der Rückweg zum Stern.
Mit den heutzutage erhältlichen Heizlüftern (PCs) erhöhen Sie die Stromabsatzrate der Versorger. Die PC-Hersteller haben einen Pakt mit der Energiewirtschaft geschlossen, dass die eineurofuchzig Stromsparelektronik nur in ein paar Laptops eingebaut werden dürfen. Deswegen läuft der Prozessor meist auf Volllast und macht nops anstatt einfach den Takt runterzuregeln. Der Spieleidiotismus macht dann den Rest. Denn die meisten sagen immer noch: Eymanneyeybooooahhheygeil! Ich krieg da ne gepflegte Antiperistaltik und bleib bei meinem P4-Laptop der im Leerlauf 10 W und unter Last keine 20 W verbraucht, deswegen auch nicht heiss wird und keine nervigen Lüftergeräusche macht. Die meisten anderen Laptops, die ich gemessen habe brauchen schon über 50W. Die meisten Tower über 100 W und mehr. 300 W kann da durchaus mal sein.
oldmax schrieb: > Wo ich mir nicht ganz sicher bin, ist die Spannung. Da kann beim E-Werk > ntürlich der Wert höher liegen, aber das interessiert mich ja nicht, > weil der "Stromzähler" bei mir angeschlossen ist und ich mit der > Spannung nix mache. So hab ich mich ja auch oft genug gefragt, warum ich > vom Energieversorger noch immer ne Rechnung bekomme.... Vielleicht ist > das auch der Grund, warum nicht mehr das heimische E-Werk der Versorger > ist, sondern irgendso ein Rechnungsbüro. Möglicherweise gab's da mal > Zweifel und um auf Nummer sicher zu gehen, hat man die Geschäftsform > geändert. Nach der Spannung können die Rechnung nicht geschrieben werden, weil wir dann alle den selben Betrag hätten. Ich selbst (und die meisten meiner Freunde) verbrauchen ungefähr 230V. Und damit läuft entweder die Digitaluhr oder genauso die Elektroheizung. Ärmere Länder können sich nur 110V leisten. Wir alle sollten vielmehr auf den Spannungsverbrauch achten! Dann hätte diese unselige, einseitige Diskussion um den Stromverbrauch endlich ein Ende. Die Welt ist eben nicht immer so einfach wie manch einer hier denkt. Früher, als es noch Elektronenröhren gab, da war die Sache klar: durch den Brownschen Effekt wurden Elektronen emitiert und die blieben im vorderen Bereich der Röhre liegen und irgendwann war die voll und dewegen war die Lebensdauer auch begrenzt. Heute sind die wegen dieser Stromverschwendung verboten und die Elektronen müssen, wie vom Vorposter erwähnt wieder abgegenen werden. Da ist auch Umweltzeichen drauf aber das ist zu klein um es zu erkennen. RTL hat da mal drüber berichtet in einer Wissenschaftssendung. Ich guck immer RTL. Ihr auch?
"Der Prozessor ist trotzdem am arbeiten (Betriebssystem) und braucht auch den RAM" Und dieser wiederum ist idR ein DRAM, der Refresh-Zyklen braucht.
> Ich krieg da ne gepflegte Antiperistaltik und bleib bei meinem > P4-Laptop >der im Leerlauf 10 W und unter Last keine 20 W verbraucht, Rate mal warum es keinen Nachfolger vom P4 gab. Diese hatten eine viel zu hohen stromverbaucht bei zu geringer Leistung. Wenn du schon sparen willst, solltest solltest du auf ein Atom wechseln. Und nur weil ein Tower ein 300W Netzteil hat heist das nicht das er auch 300W verbraucht. Klar braucht er meist mehr als 20W aber dafür habe ich auch mehr Rechenleistung die auch manchmal benötigt wird.
Das mit dem Strom kann man direkt mit dem Kreislauf beim Menschen vergleichen. Beim Menschen wird das meiste Blut durchs Gehirn gepumpt. Also bekommt das Gehirn am meisten Sauerstoff und Kalorien. Allerdings fragt man sich bei vielen Menschen auch, warum deren Gehirn soviel Energie verbraucht.
Die Frage, wieviel Wärme ein Rechner erzeugt, und wieweit diese Verlustleistung reduziert werden kann, ist sehr interessant. Hier mal eine wissenschaftliche Arbeit dazu. Tatsächlich wird die Wärme nicht dadurch erzeugt, dass neue Information erzeugt wird, sondern sie wird frei, wenn Information vernichtet wird, also z.B. Speicherinhalte gelöscht werden. Da Computer gewaltige Informationsvernichter sind (aus einer Unmenge von Information, die in den Rechner hineingesteckt wird, kommt nur sehr wenig Informatives am Ausgang wieder heraus), wird bei ihrem Betrieb auch immer Wärme frei. Gruss Mike
"> Ich krieg da ne gepflegte Antiperistaltik und bleib bei meinem
> P4-Laptop >der im Leerlauf 10 W und unter Last keine 20 W verbraucht,
Rate mal warum es keinen Nachfolger vom P4 gab. Diese hatten eine viel
zu hohen stromverbaucht bei zu geringer Leistung."
Die TDP einiger P4s ist jenseits von 100 Watt!
Mike schrieb: > Die Frage, wieviel Wärme ein Rechner erzeugt, und wieweit diese > Verlustleistung reduziert werden kann, ist sehr interessant. Hier mal > eine wissenschaftliche Arbeit dazu. Tatsächlich wird die Wärme nicht > dadurch erzeugt, dass neue Information erzeugt wird, sondern sie wird > frei, wenn Information vernichtet wird, also z.B. Speicherinhalte > gelöscht werden. Da gibt es doch den berühmten Maxwellschen Dämon. Der sitzt an einer Klappe, beobachtet die vorbeiflitzenden Gasmolekühle und öffnet die Klappe immer dann, wenn zufällig ein schnelles Teilchen von links nach rechts fliegt. So werden auf der rechten Seite Druck und Temperatur erhöht. Würde man einen solchen Dämon konstruieren können, wären alle Energiesorgen gelöst und der zweite Hauptsatz der Wärmelehre wäre ein Irrtum der Geschichte. Als Wohnungsheizung, könnte man dann z.B. ein Stück Maxwellsche Folie in eine Wandöffnung kleben und hätte frische Luft und Wärme für lau. So weit ich mich erinnere hat es lange gebraucht die potentielle Existenz diese Dämons zu widerlegen und die Kernaussage des Gegenbeweises (von IBM-Wissenschaftlern?) war, das der Dämon für seine Entscheidung eine Information über das jeweils beobachtete Molekül speichern müsste. Und um diese Information wieder zu löschen, bräuchte er mehr Energie, als er gewinnen könnte. Kann jemand das bestätigen oder genauer erklären?
http://de.wikipedia.org/wiki/Complementary_Metal_Oxide_Semiconductor "Da auf Widerstände in der CMOS-Technik im Gegensatz zur NMOS-Technik verzichtet werden kann, entsteht ein Vorteil: Der Strom (von der Versorgungsspannung zur Masse) fließt nur im Umschaltmoment. (Bei der NMOS-Realisierung besteht das Problem, dass sich im leitenden Zustand die starke Null (0) von unten gegenüber der schwachen Eins (H) von oben durchsetzen muss (vgl. IEEE 1164) und dadurch fortlaufend ein Strom von oben fließt, solange der Transistor leitend bleibt.) Die Stromaufnahme bzw. die Verlustleistung ist also – abgesehen vom wesentlich kleineren Kriechstrom – nur von der Umschalthäufigkeit (Taktfrequenz) und dem Störabstand abhängig. Aus diesem Grund werden die meisten digitalen ICs (Prozessoren, Arbeitsspeicher) zurzeit in dieser Technik hergestellt. Die Verlustleistung ist darüber hinaus linear von der Taktfrequenz und quadratisch vom Störabstand abhängig (siehe Grafik)." -> je schneller desto Strom
Es gibt zwei Effekte, die zu den hohen Stromverbräuchen beitragen. Zum einen kann man sich die Transistoren in den Bausteinen als eine riesige Menge Kondensatoren vorstellen, die permanent umgeladen werden. Je öfter die umgeladen werden (je höher der Takt ist) umso höher ist der Stromverbrauch. Das kann man verbessern, indem man kleinere Strukturen nimmt, dadurch werden die Kondensatoren und somit die Kapazitäten kleiner. Dadurch, dass weniger Ladung umgeladen werden muss, wird die Schaltung ausserdem schneller. Allerdings wurde das weit überkompensiert, weil in modernen CPU weit mehr Transistoren drin sind. Dummerweise führen kleinere Strukturen aber auch dazu, dass die Isolierschichten dünner werden und immer mehr Elektroden dadurch diffundieren können, die Leckströme steigen dramatisch an. So hat ein 486 fast gar keinen Leckstrom, bei den aktuellen Prozessoren geht das in den mehrere Ampere Bereich, ist also schon relevant. Das versucht man zu kompensieren, indem man die Spannung reduziert, dadurch wird der Baustein aber wieder langsamer. Es gibt auch verbesserte Isoierschichten auf den CPU, die haben dann aber wieder andere Nachteile, z. B. Kosten für zusätzliche Produktionsschritte. Deswegen können gute Mainboards nicht nur die Frequenz der CPU kontrollieren, sondern reduzieren bei reduzierter Frequenz auch die Versorgungsspannung. Gruss Axel
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