Netzteile: Messungen & Equipment

Lastkalkulation

Die Lastszenarios bei 230 Volt Eingangsspannung sind von allen Netzteilen unabhängig von ihrer Nennleistung zu absolvieren, diese Szenarios sollen alltägliche Systemkonfigurationen simulieren. Für die Auslastungen mit 10, 20, 50, 100 und 110 Prozent der Gesamtausgangsleistung wurde die Lastverteilung exakt nach den Vorgaben von 80 Plus berechnet. Die seit April 2012 gültige Testmethodik wird im offiziellen Testprotokoll beschrieben. Die Kalkulation der Lastverteilung ist in jedem Artikel angegeben. Nach diesem Verfahren gibt es eine gleichmäßige Lastverteilung über alle Spannungsschienen für alle Auslastungen.

Eine stark ungleichmäßige Lastverteilung stellen die beiden Crossload-Szenarien dar. „Crossload 12 V“ bedeutet eine maximale Belastung der 12-Volt-Schiene bei gleichzeitig sehr geringer Belastung der Minor-Rails (3,3 und 5 Volt). „Crossload Minor“ simuliert den genau umgekehrten Fall einer maximalen Belastung der Minor-Rails bei sehr geringer Belastung der 12-Volt-Schiene. Während der zweite Fall in der Praxis kaum noch relevant ist, ist das erste Crossload-Szenario von höherer Bedeutung, da moderne Systeme die meiste Leistung auf der 12-Volt-Schiene verbrauchen.

Lastverteilung realer Systeme

Mit den Messungen bei festen Lasten werden Lastszenarien bestimmter Hardware-Konfigurationen nachgebildet. Die Lastverteilung wurde jeweils mit der Stromzange TA189 von Pico Technology an einem Rigol-DS1054Z-Oszilloskop gemessen. Im Folgenden werden die Hardware-Konfigurationen der einzelnen Lasten vorgestellt.

Die aktuelle Intel ATX-2.4-Spezifikation fordert aufgrund der tieferen Schlafzustände aktueller CPU-Generationen, dass die Ausgangsspannungen auch bei einer Minimalbelastung der 12-Volt-Schiene von nur 0,05 A innerhalb der Spezifikationen bleiben müssen. Die Unterstützung dieser Anforderung wird von Herstellern außerdem mit dem Slogan „Haswell ready“ ausgeschildert, wobei statt der vagen ATX-Spezifikation meist eigene Lastprofile dafür genutzt werden. ComputerBase verwendet ebenso eine eigene Lastverteilung „Haswell C6/C7“. Indem optionale Peripherie-Controller abgeschaltet werden und Undervolting durchgeführt wird, konnte für das nachfolgende System im Idle der Minimalstrom der einzelnen Schienen gemessen werden.

• Intel Core i3-4330
• GeiL 2 GB DDR3-1600, CL9
• MSI Z97S SLI Krait Edition (Bildschirm, Ethernet und Tastatur angeschlossen)
• Patriot Ignite SSD 960 GB 2,5"

Für die 35-Watt-Last wurde ein Intel Core i5-3570k mit einer AMD Radeon R9 290X im Idle vermessen. Mit der 80-Watt-Last wird die Leistungsaufnahme im Idle älterer Hardware nachgebildet, nämlich einem AMD FX-8150 mit einer Nvidia GeForce GTX 570.

Die Belastung mit 140 Watt simuliert ein Gaming-Szenario von sparsamer Hardware wie einem Intel Core i3-4330 mit einer Nvidia GeForce GTX 960. Mit 210 Watt Auslastung wird der Gaming-Betrieb mit einem Intel Core i5-3570k und einer GTX 1060 oder einer sparsamen AMD Radeon RX 470 nachgestellt. Die Auslastung bei 290 Watt entspricht der Gaming-Leistungsaufnahme eines Intel Core i5-3570k mit einer AMD Radeon R9 290X. Für die Last mit 360 Watt wurde das System aus AMD FX-8150 mit einer übertakteten Nvidia GeForce GTX 570 beim Gaming vermessen.

Die Last mit einer Leistungsaufnahme der Hardware von 550 Watt wurde erneut mit einem AMD FX-8150 und einer übertakteten Nvidia GeForce GTX 570 durchgeführt, diesmal allerdings mit einer synthetischen Auslastung der Recheneinheiten.