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es wurde Gefragt ob eine Höhere Temperatur eine Höhere Stromaufnahme zur Folge hat.
Und das kann man Eindeutig mit Ja beantworten, denn CPU/GPU sind keine Ohmschen Widerstände.
Mein PC im Idel wenig Luftkühlung: 133Watt
Mein PC im Idel viel Luftkühlung: 138Watt (Lüfter verbrauchen mehr Strom)
Mein PC im Idel viel Luftkühlung: 135Watt (Verbrauch nach 30 Minuten)
Da mein PC aber nur im Idel ist, sind die Temperaturunterschiede sehr gering.
bei einem Highend Rechner sind die Unterschiede Sicher Extremer.
Jedoch wie wirkt sich eine höhere Temperatur aus? Die Frage zielt im Endeffekt auf die Frage, ob ein neuer/besserer Kühler eine "merkliche" Verringerung der Leistungsaufnahme zur Folge hätte...
Vielleicht hat ja jemand einen Test - ich habe leider bei meiner Suche nichts finden können.
Ich glaube, die Frage ist falsch gestellt bzw deine Auffassung der Formel ist fehlerbehaftet:
Die TDP ist die Herstellerangabe zur Verlustleistung, d.h. ein Boxed-Lüfter ist in der Regel darauf ausgelegt, mindestens die Wärmemenge der (mit der als TDP angegebenen) Verlustleistung abzuführen und die CPU bei Herstellerangaben unterhalb der kritischen Temperatur zu halten, die auf dauer zur Zerstörung führen kann.
Das hieße im Falle meines Q9400 folgendes: der Boxedlüfter muss in der Lage sein, mindestens 95 Watt Wärme-verlustleistung abzuführen und so die Temperatur des Prozessors auf einem gesunden niveau zu halten. Ein Boxedlüfter ist dabei eher so bemessen, das er im Idealfall für alle Prozessoren einer Reihe genutzt werden kann, weil das kosteneffizienter ist.
Um auf die Formel oben zu kommen: Die Formel dient eher dazu, die Wärmeverlustleistung bei veränderungen der wichtigsten Faktoren (Stromspannung und Taktfrequenz) neu zu berechnen, weil die Verlustleistung Linear zur Taktfrequenz und quadratisch zur Spanung steigt. Die Stromstärke bleibt afaik mit ~30A konstant (wobei ich mir hier nicht wirklich sicher bin).
Eine höhere Temperatur wirkt sich normalerweise so aus, das der Innenwiderstand steigt und damit auch die Spannung, die benötigt wird, um den selben Strom zu transportieren - was wiederrum in einer Temperatursteigerung resultiert.
Die Leistungsaufnahme wirst du nicht wirklich durch einen anderen Luftkühler senken können, weil das vom Prinzip her schon nicht geht:
Ein Luftkühler ist darauf ausgelegt, die Wärmeverlustleistung möglichst effektiv an die Umgebung weiter zu leiten. Im falle eines Boxedlüfters ist das eher kostengünstig gedacht; im Falle eines Prolimatech Megahalems ist das eher Leistungsbezogen (kann er doch immerhin ~350 Watt Wärmeverlustleistung an die umgebung abgeben). Was beiden Kühlern aber gemein ist: ihre Physikalischen grenzen: Die Temperatur des Prozessors kann nicht unterhalb der Umgebungstemperatur liegen. Du wirst eventuell mit einem Highendkühler erreichen können, das du die Temperatur und damit den Innenwiderstand im Prozessor so weit senken kannst, das weniger Spannung von nöten ist und damit einhergehend eine weitere senkung der Temperatur und des Innenwiderstandes - aber auch hier kommst du irgendwann an einen Punkt, wo es nicht weiter geht
(das könnte man imo als Toleranz bezeichnen).
Den elektrischen Widerstand kann man am effizientesten senken, in dem man den Prozessor mit einer Kompressorkühlung, Trockeneis oder LN2 kühlt - erst dann, bei minusgraden, wirst du merken, das du mit deinem undervolting auch noch übertakten kannst
Fazit:
Frage, ob ein neuer/besserer Kühler eine "merkliche" Verringerung der Leistungsaufnahme zur Folge hätte...
Ich glaube nicht, das du eine "spürbare" Verringerung der Leistungsaufnahme feststellen wirst. Spürbar wird eher folgendes sein: die Temperaturen werden sinken.
Was ich mir beim besten willen nicht vorstellen kann, und was ich gerade auch mit meinem Testsystem feststellen werde: das 30 minuten idle (oder seien es auch 60 minuten idle) im windows ohne irgendeine aufgabe und ohnestromsparfunktionen wie C1E, EIST oder TM eine verringerung der Leistungsaufnahme mit sich bringen. Mein testsystem läuft seit 10 minuten und hat im Windows XP auf dem Desktop nichts zu tun; dafür zieht das Netzteil 105 Watt aus der Steckdose (wobei die angeschlossenen Lüfter rechnerisch 4,8W verbrauchen) - in 50 Minuten werden es immernoch 105W sein. 3W schwankung habe ich im Prinzip schon, seit ich das Testsystem gebootet habe
Ergänzung ()
florian. schrieb:
es wurde Gefragt ob eine Höhere Temperatur eine Höhere Stromaufnahme zur Folge hat.
Frage 1: Was für eine Auswirkung hat eine höhere Temperatur?
Eine höhere Temperatur erzeugt einen höheren Innenwiderstand und sorgt damit für eine höhere Wärmeverlustleistung (genauso, wie die Leistungsaufnahme dadurch steigt).
Frage 2: Kann man durch absenken der Temperatur die Leistungsaufnahme ebenfalls senken?
Im gewissen rahmen ist das möglich, in wie weit habe ich (nach meinen Erfahrungen und kenntnissen) bereits erklärt. Falls sich in diesem Forum zufällig ein Mikroprozessorentechniker oder Student der Technischen Informatik und Physik befindet und entsprechende Fachkenntnisse hat, möge er sich gern zu diesem Thema äussern
Eine höhere Temperatur wirkt sich normalerweise so aus, das der Innenwiderstand steigt und damit auch die Spannung, die benötigt wird, um den selben Strom zu transportieren - was wiederrum in einer Temperatursteigerung resultiert.
Wenn du dich auf Metalle beziehst geb ich dir recht.
Wir schreiben hier über Halbleiter, welche einen negativen Temperaturkoeffizienten haben, d. h. der Widerstand sinkt mit steigender Temperatur.
Allerdings hat ein gestiegener Widerstand nur bei einer Stromquelle (liefert konstanten Strom) eine erhöhte Leistungsaufnahme zur Folge. (P=I²*R)
Bei einer Spannungsquelle (liefert konstante Spannung, PC Komponenten werden mit konstanter Spannung versorgt) hat ein erhöhter Widerstand eine niedrigere Leistungsaufnahme zur Folge. (P=U²/R)
da!mon schrieb:
Die Leistungsaufnahme wirst du nicht wirklich durch einen anderen Luftkühler senken können, weil das vom Prinzip her schon nicht geht.
Der Prolimatech kann genauso 700W abführen, wodurch natürlich der Temperaturunterschied zur Umgebungstemperatur um den Faktor 2 steigt.
Die Leistungsfähigkeit eines Kühlers wird übrigens in Kelvin/Watt angegeben. (High End Towerkühler: zirka 0,15 k/W)
da!mon schrieb:
Den elektrischen Widerstand kann man am effizientesten senken, in dem man den Prozessor mit einer Kompressorkühlung, Trockeneis oder LN2 kühlt
@dorndi: laut everest beträgt die stromstärke innerhalb meines prozessors unter last ~30A - in wie weit das aussagekraft hat, kann ich dir nicht sagen, ich sage dir nur, das mir das bei nicht nur einer cpu aufgefallen ist. Mag sein das everest da falsch liegt, tut hier aber eigentlich auch nichts zur sache.
deine antworten würden in irgendeiner weise sinn ergeben, wenn du sie entsprechend mit quellen belegen könntest. denn aus deiner aussage würde ich schliessen, das es nichts bringt, einen halbleiter in richtung -200°C zu kühlen. Komischer weise bringt es doch etwas!?!
Es will mir ums verrecken nicht in den sinn, warum es in bezug auf elektrotechnik erstrebenswert sein sollte, das der widerstand so hoch wie möglich sein sollte oder in welchem zusammenhang der Logik es steht, das ich komischerweise mehr strom brauche, je wärmer die cpu wird...
er muss nichts mit Quellen belegen da dies Grundlagen in der Elektrotechnik sind.
wie stark der Effekt ist, das ist ja gerade die Frage, aber das es ihn gibt, steht außer frage.
Es will mir ums verrecken nicht in den sinn, warum es in bezug auf elektrotechnik erstrebenswert sein sollte, das der widerstand so hoch wie möglich sein sollte
man hätte auch einfach sagen können, zwar mit steigender temperatur der widerstand geringer wird, aber gleichzeitig die leckströme zunehmen. um das zu kompensieren, muss man dann letzten endes doch mehr saft geben...
hätte völlig gereicht
ach und btw florian: deinen ansatz konnte ich immernoch nicht belegen, mein testsystem lief 2 stunden, es hat sich nichts getan am verbrauch ;x
Ich weiss schon, was TDP ist, keine Sorge. Nur sollte die Formel ja allgemeingültig auch für die Leistungsaufnahme zu verwenden sein...
Dann kommt mir also kein neuer Kühler ins Haus.
@da!mon - Bedenke aber auch: Wenn dein Lüfter schneller dreht (zum Erzeugen tieferer Temperaturen) dann frisst er auch mehr Strom
Sollte noch jemand einen (Selbst)Test mit verschiedenen Kühlen haben, dann nur raus damit
Hm, was issn nu hier los?
Theoretisch müßte man Strom sparen können aber praktisch hats keiner nachweisen können?
Oder wie sonst kann man hier die Aussagen, Links und Selbstversuche interpretieren?
Oder lieg ich da mit meiner laienhaften Aussage aus #4 einfach goldrichtig?
Der Effekt ist einfach nicht spürbar groß genug.
PS: @Pontiuspilatus
Dann bleibt noch die geringere Lautstärke und eventuell kühlere Temps deiner GraKa beim kauf eines neuen Kühlers. Ist ja auch nicht schlecht.
@Pontiuspilatus: ich ging schon vom maximum aus, keine sorge
ich halte es nur für ausgemachten schwachfug, das ein system, das eine gewisse zeit lang im idle läuft (meines lief 2 stunden im idle, alle lüfter@12v ~5W, und es hat sich garnichts am verbrauch geändert), ganz von allein und aus zauberei den verbrauch senkt - ich tippe dann doch eher darauf, das sich bei florian.s system eher eine festplatte in den standby verabschiedet hat. aus verbrauchstechnischen gründen braucht man sich keinen neuen kühler holen, der ansatz ist definitiv falsch
@Haudrauff: könnte man so sagen, falls es diesen effekt denn wirklich gibt - ich hab nichteinmal etwas messen können, ausser die von vornherein vorhandenen schwankungen im 1-3W bereich
