Netzteile: Messungen & Equipment

Vorwort

Im Folgenden wird die einheitliche Testmethodik für Netzteile erläutert, wie sie von ComputerBase seit September 2016 verwendet wird.

Testlabor

Um über PC-Netzteile qualifizierte Aussagen treffen zu können, wird eine sehr aufwendige und teure Testumgebung benötigt. ComputerBase setzt für die Testberichte daher weitgehend auf Equipment der Firma Chroma.

Chroma-Teststation

Die eingesetzte Chroma-8000-ATS-Teststation kombiniert zahlreiche einzelne Module wie Wechselspannungsquelle, elektronische Lasten und integrierte Messausrüstung mit einer Ansteuerung über einen Computer.

Sobald das ausgewählte Testprogramm gestartet wird, testet die Chroma den Probanden mit den vorgegebenen Einstellungen und gewünschten Verfahren ohne weitere Bedienung. Somit kann eine hundertprozentige Vergleichbarkeit zwischen den einzelnen Netzteilen sichergestellt werden. Mess- und Ablesefehler durch menschliches Versagen sind ausgeschlossen. Die Teststation kann eine Last von insgesamt 3.000 Watt erzeugen und damit jedes aktuell auf dem Markt befindliche Netzteil beliebig auslasten.

Die Chroma 8000 ATS besteht aus folgenden Modulen:

• Da das öffentliche Stromnetz vielen Schwankungen unterliegt, ist eine programmierbare Wechselspannungsquelle zur hundertprozentigen Vergleichbarkeit der Netzteile sinnvoll. Die Chroma Programmable AC Source 61605 ermöglicht es, neben dem heimischen 230-Volt-Netz auch das (für Effizienzmessungen nach 80-Plus-Standard verwendete) US-amerikanische 115-Volt-Stromnetz zu simulieren. Praktischerweise erfasst die AC Source auch gleich zahlreiche Parameter der Eingangsspannung.
• Das Chroma Digital Powermeter 66202 dient zur präzisen Messung von Eingangsleistung und Leistungsfaktor.
• Drei Chroma-6334A-Mainframes mit insgesamt zehn programmierbaren Lastmodulen (63303A) erzeugen bei Bedarf bis zu 3.000 Watt Last. Zudem werden die anliegenden Spannungen und Ströme gemessen.
• Der Chroma Timing/Noise Analyzer 5011 erledigt weitere Messungen und ersetzt damit unter anderem ein externes Oszilloskop. Die korrekt nach ATX-Norm bei 20 Megahertz Bandbreite gemessenen Werte werden direkt als Zahl ausgegeben, klassische Screenshots vom Oszilloskop werden daher nicht mehr benötigt.
• Chroma Short Circuit / OVP Tester 80612 zur Prüfung der Schutzschaltungen.
• Chroma On/Off-Controller 80613 zum automatisierten Ein- und Ausschalten des Netzteils und der Wechselspannungsquelle.
• Modifizierte Chroma-Test-Fixture-Anschlussplatine mit zusätzlichen PCI-Express-Steckplätzen; Austausch zweimal im Jahr.
• Ansteuerung durch Chroma-8000-Software auf Windows-PCs, Programmerstellung mittels „Chroma 8000 Software Editor Kit“.
• Abschirmung gegen Umgebungseinflüsse auf die Messergebnisse durch Metallgitter/-geflecht.
• Indienststellung Mitte 2011, jährliche Kalibrierung.

Die Teststation ist kein Eigentum von ComputerBase. Die etwa 110.000 Euro teure Chroma 8000 steht bei Listan (be quiet!) in Hamburg. Dazu gibt es Folgendes anzumerken:

1. ComputerBase reist mit eigenen Testexemplaren an und führt alle Tests vor Ort selber durch.
2. Dank der Unterstützung des deutschen Partners von Chroma, der Firma PCE Power Control, und einer Lizenz des „Chroma 8000 Software Editor Kits“ kann die Redaktion Testszenarien in Eigenregie vorbereiten, anpassen und bearbeiten. Die fertigen Programme können dann vor Ort bequem per USB-Stick auf den Steuerungscomputer der Chroma importiert werden.
3. Der Testablauf selbst erfolgt vollautomatisch. Die Testprotokolle werden vom Redakteur vor Ort in die Redaktion gesendet. Ein Eingreifen durch Dritte kann ausgeschlossen werden.
4. ComputerBase testet bei jedem Termin grundsätzlich mehrere Netzteile. Eine systematische Fehlfunktion der Testausrüstung würde somit alle an diesem Termin getesteten Netzteile in gleicher Weise betreffen.