Beeinflusst die schwankende Netzfrequenz die tatsächliche Taktfrequenz der CPU?

[Gee858eeG]

Hallo zusammen,

ich habe eine eher theoretische Frage, die vielleicht ein Elektroniker beantworten kann. Und zwar frage ich mich, ob eine geringere Frequenz der elektrischen Energieversorgung (also dem Stromnetz) auch eine geringere Frequenz der elektronischen Bauteile eines Computers bedingt. Also konkret, wenn beispielsweise die Netzfrequenz von 50,000 Hz auf 49,900 Hz fällt, was einem prozentualen Unterschied von -0,2% entspricht, taktet dann auch meine CPU, welche gerade bei 5,00 GHz takten sollte, auch nur bei 4,99 GHz? Natürlich lässt sich das über eine Software des laufenden Systems nicht ermitteln, da diese genauso von der geringeren Frequenz betroffen wäre und somit keine Frequenzabweichung ermitteln kann. Auch Benchmarks, welche bspw. FPS ermitteln, sollten davon unberührt sein. Hingegen würde es einen Unterschied bei Benchmarks machen, die Zeit als sehr hochauflösendes Kriterium hinzuziehen würden und diese extern messen. Da die Frequenzabweichung auch nach oben geht und langfristig genullt wird, sollte es auch keine langfristige Performance-Auswirkungen haben. Dies ist also eine eher wissenschaftliche Frage, als für die Praxis relevant.

Ich bin auf euren Input gespannt Was meint ihr?

 

[ghecko]

Nein.

Die Taktgenerierung der CPU erfolgt unabhängig der Netzfrequenz, vom Netzteil bekommt das Mainboard Gleichspannung und derart kleine Frequenzunterschiede des Versorgungsnetzes haben keinen Einfluss auf das Netzteil.

 

[R O G E R]

Das System bekommt nicht von der Netzfrequenz mit.
Das Netzteil gibt nur Gleichspannung aus

 

[Gee858eeG]

Huh.... Schade... Da hatte ich mir doch so viele schöne Gedanken gemacht
Okay, kurz und schmerzlos. Danke

 

[Vollkorn]

Nein, im Netzteil sind Kondensoatoren die gefüllt immer die gleiche Leistung und Frequenz abgeben

 

[g0dl!k3-X]

Dein Netzteil gibt eine geglättete Spannung aus, da kann schwanken was will im Netz.

 

[Basti__1990]

Ich seh schon das Youtube-Tutorial "How to overclock your Netz-Frequenz"

 

[Gee858eeG]

@Basti__1990 Stimmt Das wäre dann ja auch möglich 😅

 

[sikarr]

Das System bekommt nicht von der Netzfrequenz mit.
Das Netzteil gibt nur Gleichspannung aus

Und der Taktgenerator ist auch nicht von Netzfrequenz abhängig falls es so wäre.

 

[Zimmbo]

Im Prinzip ist es heutigen Netzteilen fast egal was diese für Spannungen und Frequenzen bekommen. Diese sind oftmals auch für 115V / 60 Hz ausgelegt. Das was nachher rauskommt ist immer dasselbe, mit Ausnahme von geringen Unterschieden bei der Restwelligkeit. Im Prinzip müsste sich ein heutiges Netzteil auch mit Gleichspannung begnügen (Also 0 Hz), da am Eingang sowieso ein Gleichrichter sitzt.
Es gibt auch für den Hifi-Bereich vergoldete Schmelzsicherungen, anstatt einem normalen LS-Schalter, früher bei den analogen Netzteilen (kein Schaltnetzteil) mag das vielleicht eine Auswirkung gehabt haben, aber heutzutage ist das nur Geldmacherei. Die Frequenzen der heutigen Schaltnetzteile liegen im hohen khz-Bereich bis in den Mhz-Bereich. Das was nach der Sekundärgleichrichtung von primäreingang noch messbar übrigbleibt liegt im Bereich der Messtoleranz und lässt sich wahrscheinlich auch nicht Reproduzieren.

 

[konkretor]

Die kosmische Strahlung ist eher dein Problem bei Hochfrequenz CPUs

https://www.ingenieur.de/technik/fa...umteilchen-computer-handys-abstuerzen-lassen/

Daher sterben auf der ISS regelmäßig die Laptops....

 

[Vindoriel]

Wäre ja auch ein Wunder dann müssten die PCs in den Ländern mit 60 Hz 20% schneller laufen...

Es gibt aber auch Anwendungen, die tatsächlich von der Netzfrequenz abhängen, z.B. analoge netzbetriebbene Uhren (Synchronmotor), Radiowecker oder alte Fernseher.
Hatte schon Anfang letztes Jahr gedacht, mein (digitaler) Radiowecker wäre defekt (ging paar Minuten nach, ansonsten war der stets recht genau), aber die Ursache war die Netzfrequenz, die über lange Zeit leicht unter dem Sollwert lag: https://www.netzfrequenzmessung.de/

 

[ghecko]

@Vindoriel Oder alte Plattenspieler

 

[Gee858eeG]

@konkretor Eiei, das liest sich tatsächlich problematisch, vor allem im Zusammenhang mit der angestrebten Entwicklung der Miniaturisierung der Schaltkreise 😵

 

[konkretor]

Nachtrag https://deacademic.com/dic.nsf/dewiki/385130

@Gee858eeG

 

[quakegott]

Man stelle sich mal eine Netzspannung von 3ghz vor da ist richtig krawall in der Bude

 

[Conqi]

Nur um noch auf einen anderen Punkt einzugehen:

Natürlich lässt sich das über eine Software des laufenden Systems nicht ermitteln, da diese genauso von der geringeren Frequenz betroffen wäre und somit keine Frequenzabweichung ermitteln kann. Auch Benchmarks, welche bspw. FPS ermitteln, sollten davon unberührt sein.

Ich bin mir nicht 100%ig sicher, aber auch moderne PCs haben afaik eigentlich immer irgendwo einen externen (also nicht in der CPU) Taktgeber, der von Spannungsschwankungen unberührt bleiben sollte. Sonst müsste sich ja das gesamte System (also auch externe Ports) immer erstmal an den Takt der CPU anpassen, was im Bereich von Millisekunden, in dem moderne CPUs teilweise umschalten, wenig praktikabel wäre.

 

[pedder59]

Nein, im Netzteil sind Kondensoatoren die gefüllt immer die gleiche Leistung und Frequenz abgeben

 

[g0dl!k3-X]

Im Prinzip ist es heutigen Netzteilen fast egal was diese für Spannungen und Frequenzen bekommen. Diese sind oftmals auch für 115V / 60 Hz ausgelegt. Das was nachher rauskommt ist immer dasselbe, mit Ausnahme von geringen Unterschieden bei der Restwelligkeit. Im Prinzip müsste sich ein heutiges Netzteil auch mit Gleichspannung begnügen (Also 0 Hz), da am Eingang sowieso ein Gleichrichter sitzt.

Na 0Hz würde nicht gehen, der Transformator am Eingang braucht eine Wechselspannung.
Der Gleichrichter sitzt auf der Sekundärseite, also in dem Fall, Niederspannungsseite vom Transformator.

 

[Zimmbo]

Na 0Hz würde nicht gehen, der Transformator am Eingang braucht eine Wechselspannung.
Der Gleichrichter sitzt auf der Sekundärseite, also in dem Fall, Niederspannungsseite vom Transformator.

Nope, bei einem primär getakteten Schaltnetzteil ( wovon man bei heutigen Netzteilen ausgehen muss, sonst erreichen diese, die hohe Effizienz garnicht ), sitzt direkt am Eingang ein Gleichrichter, da kommen dann nach den Glättungskondensatoren ca. 325 Volt Gleichspannung an. Diese werden dann von nem Mosfet oder was ähnlichem zerhackstückelt. Dem Gleichrichter ist es egal ob er Wechsel- oder Gleichspannung bekommt. Mit deiner Annahme hast du Recht wenn es sich um alte Analognetzteile handelt. Das sind diese dicken schweren Teil von vor 10 Jahren oder mehr. Die gibt es aber heute fast nicht mehr, da ein viel größerer Trafo verwendet werden muss. Trafo => Kupfer => kostet Geld. Also gibt es die Dinger heute faktisch fast nicht mehr. Außer so bekloppte die meinen Ihre Anlage klingt mit nem Verstärker komplett in Analogtechnik besser.

Hier mal ein Beispiel von nem Primärtrafo für 230V/50Hz mit 500Watt. Der hat nen Durchmesser von 14cm und eine höhe von 7cm. Du kannst ja mal schauen ob du unter dem Lüfter deines PC-Netzteils sowas entdeckst, ich würde stark vermuten das das nicht der Fall ist. Und der kostet ohne irgendwas ca. 70€. Deswegen baut das heute keiner mehr. Alte Technik halt.