Stromsparen bis zum Exzess

[sinai]

Hallo zusammen

Ich hab einen kleinen Server, der als Druck, Scan, Fax und POP3-Server fungiert. Folglich läuft er auch 24/7

Hardware ist ein Scenic Pro D5 mit Board A26361-D943, Pentium 166 Mhz, 128 MB RAM mit 6 GB-HDD
Ich habe mittlerweile den Prozessortakt auf 75 Mhz (maximal) gesenkt und alle anderen Verbraucher abgeklemmt (DVD, Diskette) und komme auf einen Leistungsverbrauch von 26 Watt.

Hat jemand noch eine Idee, wie ich den Verbrauch weiter senken kann? VCore senken - nur wie? DIPs gibts dafür nicht und im Bios auch keine Option. Den Netzteillüfter wollte ich noch abhängen und die Temperatur checken. Und ohne Graka wollte ich starten, aber das lässt er leider nicht zu.

Oder sonst noch einen Tipp?
Danke

Andy

[Wirbel]

Ohne NT Lüfter? Keine gute Idee - werde von der Wärmebilanz her, noch der Lebensdauer des Netzteils, noch der der des ganzen Rechners, noch von den Sicherheitsaspekten her (geladenene Kondensatoren, gefährlich für Leute die keine solide Elektronikausbildung haben). Spart nebenbei gesagt auch so gut wie nix.

Die beste Idee wäre ein spezialisiertes Gerät anstelle PC.

[Martin]

Du könntest ein besseres Netzteil nehmen (z.B. Pico-PSU).

Aber für die Kohle gibts auch NAS Geräte die vermutlich auch nicht mehr Strom konsumieren. Vermutlich kannst Du mit dem NAS auch die nötigen Funktionen abvespern mit alternativer Firmware...

[sinai]

Ohne NT Lüfter? Keine gute Idee - werde von der Wärmebilanz her, noch der Lebensdauer des Netzteils, noch der der des ganzen Rechners, noch von den Sicherheitsaspekten her (geladenene Kondensatoren, gefährlich für Leute die keine solide Elektronikausbildung haben). Spart nebenbei gesagt auch so gut wie nix.

Warum hat der Lüfter auf die Lebensdauer des NT eine Auswirkung? Und auf den gesamten Rechner? Die kritischen Bauteile im NT schaffen unter Maximallast des so runtergetakteten Rechners maximal 45 Grad ohne den Lüfter nach 30 Minuten. Und die Leistungsaufnahme hat sich um satte 15% auf 22 Watt reduziert.

Und ich bin ausgebildeter Radio- und Fernsehtechniker.

Andy

[Wirbel]

Weil das mit den 45° ein Irrtum ist, zumindest bei gewöhnlichen Netzteilen. Und dann die Kondensatoren das nicht lange mitmachen. Neben der geringeren Lebensdauer von Halbleitern (Elektromigration) im allgemeinen. Die Kühlkörper im NT sind außerdem so dimensioniert, dass sie unter den vorgegebenen Bedingungen mit Lüfter (Innentemperatur im NT, max. Sperrschichtemp und Wärmewiderstand bei bekanntem Luftstrom) funktionieren.
Daneben dient der Luftstrom durch das NT auch der Entlüftung des ganzen Gehäuses.

Aber ich werd dich garantiert nicht daran hindern deine Hardware zu schrotten bzw. deinen Versicherungsschutz zu verlieren.

[sinai]

Weil das mit den 45° ein Irrtum ist, zumindest bei gewöhnlichen Netzteilen. Und dann die Kondensatoren das nicht lange mitmachen. Neben der geringeren Lebensdauer von Halbleitern (Elektromigration) im allgemeinen. Die Kühlkörper im NT sind außerdem so dimensioniert, dass sie unter den vorgegebenen Bedingungen mit Lüfter (Innentemperatur im NT, max. Sperrschichtemp und Wärmewiderstand bei bekanntem Luftstrom) funktionieren.

Die Problematik ist mir bekannt, aber ich verstehe den Unterschied nicht, warum per Kontaktthermometer 45 Grad Maximaltemperatur bei minimaler Taktung ohne Lüfter schädlicher sind, als 53 Grad bei Maximallast und laufendem Lüfter.

Daneben dient der Luftstrom durch das NT auch der Entlüftung des ganzen Gehäuses.

Das leuchtet ein. Wobei der Prozessor nur 30 Grad warm wird.

Aber ich werd dich garantiert nicht daran hindern deine Hardware zu schrotten bzw. deinen Versicherungsschutz zu verlieren.

Das möchte ich auch nicht, deshalb fragte ich ja nach.

Andy

[Wirbel]

Wenn du messen willst nimm ne IR Kamera, ein Kontaktthermometer ist ungeeignet und obendrein nicht ganz ungefährlich.Außerdem frage ich mich wie du das gemacht haben willst - ein geöffnetes NT Gehäuse stört den Luftstrom beträchtlich.

[sinai]

Es ist ein kleines Kontaktthermometer (3x3x1mm) mit Kabel, welches ich an der Chipfahne befestigt habe. Dieses hat zwei Anschlußkabel, die ich aus dem Gehäuse vor dem Schließen herausgeführt habe. Danach alles wieder eingebaut und gemessen.

Ob es sowas zu kaufen gibt, weiß ich nicht - ich hab es über einen Ingenieur aus dem Labor von Siemens in Erlangen ausgeliehen. Die messen damit ihre Temperaturen in medizinischen Geräten.

Andy

[Wirbel]

Heißt du hast die Temperatur an einem beliebigen Punkt - nicht die der Bauteile.

[sinai]

Stimmt. Aber ich vergleiche Werte an identischen Stellen. Ich konnte mir nur nicht vorstellen, dass der Unterschied so groß ist, dass ein Bauteil, das an einem Kühlkörper fixiert und direkt an dessen Kühlfahne gemessen wird, dessen Temperatur ohne Lüfter niedriger ist, als an gleicher Stelle in regulärem Zustand mit Lüfter, die Lebensdauer erniedrigt, nur weil der Lüfter nicht läuft und die Temperatur niedriger ist, als mit Lüfter.

Kannst du mir das erklären?

Andy

[zos]

Scenic Pro D5? Ihc liebe die Teile...
an den Netzteilen gibt es nichts auszusetzen - naja - nicht mehr ganz state-of-the-art, aber ich würde das so belassen.
Auch bootet das D943 brav ohne GraKa - im Bios 'Halt on no errors' einstellen und er bootet headless.
Wird der 166er auch passiv gekühlt (ich habe 'nur' den 133er)? - dann weg mit dem nervenden Schwirrer neben dem Prozessorkühler - mit der entsprechenden Vorsicht wie heiß der Kühler wird!
Wie sieht es mit dem Speicher aus? Alle Bänke voll? In dem Fall lieber wenige oder nur einen Riegel, wenn der ausreicht - auch SDRAM heizt.
Alles andere ist sparen um jeden Preis - die Mehrkosten hättest die nächsten 5 Jahre durch weniger Verbrauch nicht drin

[sinai]

Scenic Pro D5? Ihc liebe die Teile...
Auch bootet das D943 brav ohne GraKa - im Bios 'Halt on no errors' einstellen und er bootet headless.

Schade - geht bei mir nicht. Er piept fürchterlich dreimal und es geht auch nach Minuten der Warterei nicht weiter. Keine Plattenzugriffe. Na dann eben mit Grafikkarte. Aber das wären nochmal ca. 5 Watt gewesen, die gerne gespart hätte.

Oder hast du eine Idee, warum das trotz der richtigen BIOS-Einstellung nicht geht?

Aber ich denke 26 Watt ist auch ganz okay.

Andy

[sigvdr]

Hallo sinai,

ich halte deine Messmethode so wie du das beschrieben hast durchaus für richtig. Du musst nicht immer direkt an den Bauteilen messen um das Temperaturverhalten abschätzen zu können.

Als Alternative zwischen Lüfter ein oder aus könntest du ja eine Lüftersteuerung einbauen die den Lüfter erst bei Wärme zuschaltet oder als Billiglösung einfach einen  geeigneten Widerstand in die Spannungszuführung das Lüfters, dann läuft er langsamer und mit weniger Strom ( So hab ich das bei meinem Wohnzimmer-VDR wegen dem Lärm gemacht )

Gruß Sig

[zos]

@sinai

sorry - jetzt habe ich nochmal nachgesehen - zumindest bei meinen D943 kann man die Graka ganz sicher ausbauen, weil es einen Chip on Board hat - der ist eh sparsamer, aber man kann ihn nicht deaktivieren.

und 26W finde ich absolut ok - das muß man sich leisten dafür, was der wegarbeitet :-)
ich wage sogar zu behaupten, daß moderne CPUs diese Haltbarkeit nicht mehr aufweisen. In meiner Umgebung läuft auch noch ein PCD-5H (etwa das Vorgängermodell) 12 Std. täglich als Gelegenheitsschreibmaschine - klaglos.

[sinai]

sorry - jetzt habe ich nochmal nachgesehen - zumindest bei meinen D943 kann man die Graka ganz sicher ausbauen, weil es einen Chip on Board hat - der ist eh sparsamer, aber man kann ihn nicht deaktivieren.

Ich hab keine onboard Grafikkarte und ohne die bootet das alte Teil einfach nicht.

Als Alternative zwischen Lüfter ein oder aus könntest du ja eine Lüftersteuerung einbauen die den Lüfter erst bei Wärme zuschaltet oder als Billiglösung einfach einen  geeigneten Widerstand in die Spannungszuführung das Lüfters, dann läuft er langsamer und mit weniger Strom ( So hab ich das bei meinem Wohnzimmer-VDR wegen dem Lärm gemacht )

Meine Elektroausbildung ist zwar lange her, aber an der Leistungsaufnahme dürfte das nichts ändern. Und der Strom ändert sich bei in Reihe geschalteten Elementen auch nicht. Der Spannungsabfall am Widerstand lässt den Lüfter zwar langsamer drehen, dafür muss der Widerstand die Leistung des Spannungsabfalls x Stromstärke vertragen.

Es wird definitiv keine Leistung eingespart. Lärm sehr wohl! Dazu müsste man den Lüfter über ein Schaltnetzteil, dass die Pulsfrequenz ändert laufen lassen. Alles zuviel Aufwand.

Ich hab mich entschieden die 5 Watt des Lüfters zu akzeptieren, da die Stromkosten nur wenige Euro pro Jahr ausmachen.

Andy

[Wirbel]

Meine Elektroausbildung ist zwar lange her, aber an der Leistungsaufnahme dürfte das nichts ändern. Und der Strom ändert sich bei in Reihe geschalteten Elementen auch nicht. Der Spannungsabfall am Widerstand lässt den Lüfter zwar langsamer drehen, dafür muss der Widerstand die Leistung des Spannungsabfalls x Stromstärke vertragen.

Es wird definitiv keine Leistung eingespart....

Öhm..., wie?

Unsinn. Du reduzierst den Strom I und damit die Leistungsaufnahme P = U * I.

[sinai]

[quote author=sinai link=topic=3957.msg28455#msg28455 date=1202844322]
Meine Elektroausbildung ist zwar lange her, aber an der Leistungsaufnahme dürfte das nichts ändern. Und der Strom ändert sich bei in Reihe geschalteten Elementen auch nicht. Der Spannungsabfall am Widerstand lässt den Lüfter zwar langsamer drehen, dafür muss der Widerstand die Leistung des Spannungsabfalls x Stromstärke vertragen.

Es wird definitiv keine Leistung eingespart....

Unsinn. Du reduzierst den Strom I und damit die Leistungsaufnahme P = U * I.
[/quote]

Wer hier Unsinn redet, mag jeder selbst beurteilen. Ich frage mich nur ernsthaft, warum du so energisch mit mir sprichst?

Zwei an Gleichspannung angelegte elektrische Widerstände teilen die Spannung U auf, die Stromstärke I bleibt gleich! Es ist zu deinem Leidwesen einfach so.

http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsteiler

Im Unterschied zum Stromteiler. Da bleibt durch Parallelschaltung die Spannung gleich und der Strom teilt sich auf.

Leistung kann nicht verloren gehen - http://de.wikipedia.org/wiki/Energieerhaltung

Die Gesamtleistung bleibt identisch, aber die Leistungsaufnahme des Lüfters reduziert sich um den Faktor, den der Vorwiderstand an Spannungsabfall "wegnimmt".

Beispielrechnung:

Lüfter läuft mit 5 V Spannung und 1 A Strom ergibt Leistung 5 Watt (Es ist ja Gleichstrom). Der elektrische Widerstand des Lüfters beträgt 5 Ohm R=U/I. Nehme ich nun einen 5 Ohm Vorwiderstand, so liegen am Gesamtgebilde weiter 5 V an, am Lüfter aber nur noch 2,5 Volt verringerte Leistungsaufnahme nämlich 2,5 V * 1 A = 2,5 Watt. Da Energie nicht verloren gehen kann, muss der Vorwiderstand die restliche Spannung 2,5 V bei 1 A in Wärme verbraten. Das Teil muss also mindesten 2,5 W "können"

Die Leistungsaufnahme ließe sich bei Gleichstrom nur echt reduzieren (ohne Wärmeentwicklung), wenn ich in dem Beispiel 1 Sekunde die Spannung anlege und eine Sekunde abschalte, dann wird die Leistungsaufnahme halbiert. = Schaltnetzteile (wobei die auch wieder anders funktionieren, Gleichspannung wird hochfrequente Wechselspannung, transformiert und wieder gleichgerichtet - zumindest ganz einfach)

Andy

[rolando]

Hallo
Vor einigen Jahren hatte ich noch ISDN und hatte mir einen FLi4L als ISDN und LC Router gebaut. Auch mit einen SNI PCD-5H glaub ich. Den hatte ich total abgespeckt, den 133 Pentium Proz. auf 75MHz getaktet und den Lüfter im NT abgeklemmt. Also zum Board kam lediglich noch ein Floppylazfwerk. Der lief bei mir ca 2,5 Jahre 24/7 und hatte nie Probleme damit.
Nur mal so zur Info!
Mittlerweile hab ich einen File Server im Keller. P3 667MHz, 512 MB RAM 120GB HD. Kein CD, Floppy oder Graka. Bei dem habe ich 3 verschiedene Netzteile von je 250 Watt. Die gemessenen Verbrauchswerte bewegten sich von 58 Watt bei dem einen über 36 bei dem zweiten auf jetzt 28 Watt bei dem dritten Netzteil. Also da kannst Du evtl. auch nochmal was rausholen. Aber ich denke viel weiter runter kommst Du da nicht mehr. Mein Fli hatte auch einen Verbrauch von ca. 25 Watt, bei einem 160 Watt NT.
Übrigens hatte ich mei dem Fileserver zwischenzeitlich mal ein 150 Watt NT. Das verbrauchte mehr (ca.35 W) als mein jetziges, NONAME NT.
Viel Spaß beim basteln und testen

Roland

[Wirbel]

@sinai:

Der Lüfter hat beispielsweise bei 12Volt ca. 300mA Leistungsaufnahme. Bei 6Volt hat er dann nur noch 150mA. (Deine eben zitiertes ohmsches Gesetz)

Damit reduziert sich natürlich auch die Geamtleistungsaufnahme der Serienschaltung gegenüber der Schaltung ohne Vorwiderstand. Der Strom ist zwar durch beide in Serie geschaltete Komponenten immer gleich, aber eben etwas geringer als ohne Voirwiderstand. Und damit die Gesamtleistungsaufnahme.

Sorry wenns etwas hart rüberkam, das war nicht so beabsichtigt.

[sinai]

Auch wenn ich mich gerade selbst widerlege (Ausbildung ist doch zu lange her!!!)

R=U/I   R Lüfter= 12V/0,3A = 40 Ohm
I=U/R I = 6V / 40 Ohm = 0,15 A

PLüfter12V = 3,6 W
PLüfter6V = 0,9 W

PVorwiderstand aber auch 6V * 0,15A = 0,9W

Leistungsersparnis: 50 %, aber auch 50% der ebnutzten Energie in Wärme umgewandelt.

Ich habe nicht bedacht, dass sich die beiden Widerstände addieren und deshalb gleichzeitg weniger Strom fließen muss.

mea culpa

Andy

[Martin]

aha Du hasts gemerkt...

Wenn ich weniger Spannung benötige nehme ich gerne das:
http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=de...Dc5OTgxOTk=

[sigvdr]

Hallo sinai

du kannst ja auch noch testen ob sich dein Lüfter auch mit 5V betreiben lässt ( oder einen 5V Lüfter einbauen ) , dann hast du auch keine Verluste am Vorwiderstand !

Gruß Sig

[Martin]

ohh was mir gerade noch einfällt...

12V-5V = 7 V ... (Wenn Du weisst was ich meine... Sollte man auch nicht tun, war aber schon erfolgreich bin mir...)

[sinai]

Nein, ich glaube das möchte ich nicht tun.

Andy

[gms]

Moin,

nur zum Vergleich: Mein Server läuft gerade mit 16,5W - beide HDs sind aus. Wenn sie laufen (Mirror-Raid), braucht er 32 Watt beim Idlen (also rund 8W mehr pro HD) und rund 36W bei Zugriffen.
Für Dich verwertbar ist vielleicht, dass ich um auf die 16,5W zu kommen das Debian-System auf einem USB-Stick (4GB ReadyBoost zertifiziert, derzeit unter EUR 20 als OCZ Rally2) installiert habe. Dann noch das Laptop-Mode-Tools Paket, um die Schreibzugriffe etwas zusammenzufassen und den USB-Stick zu schonen. Wegen des USB-Sticks können die HDs abschalten, dort sind nur Medieninhalte gespeichert.
Läuft rund - und ich habe den Stick mit dd geklont. Gibt's ein Problem, das keinen Remotezugriff über Webmin/Putty mehr erlaubt (Server ist headless), stecke ich den Reservestick rein und boote von dem.
System (für Dich wohl weniger verwertbar) ist eine S100 Streamingbox von T-Online (ca 30 EUR in der Bucht) mit Celeron Mobile 733 MHz (ULV-Version) und 128 RAM. Ein IDE-Port war drin, den zweiten habe ich nachgelötet. Das für 2 HDs zu schwache Netzteil ist rausgeflogen, der Platz wird jetzt von zwei Seagate 500GB Platten benutzt. Netzteil ist jetzt eine PicoPSU mit externer 12V-Versorgung. Alles passiv gekühlt, ist auch so bei der Box gedacht. HDs werden im Dauerlauf ca 42°C warm (SMART-überwacht und wegen Keller auch nicht sonderlich schwankend nach Jahreszeit).
Die Kiste ist echt flink, wenn's drauf ankommt und verbraucht nicht viel. In den Standby schicken (S1/S3) ginge zwar auch, leider kann sie aber kein WOL, so scheidet das für mich aus.

Was ich sagen will: Du kannst evtl noch etwas sparen, wenn Du Sachen auf einen USB-Stick schiebst (und das Board davon bootet).

Wollte mal den VDR als Server einsetzen (Geode NX undervolted), aber der zieht mir wegen der DVB-Karten zu viel. Daher die S100 als Quasi-NAS und Twonkyserver und wenn ich's mal brauchen sollte, Fax, Mail, sonstwas Server.

Viele Grüße
Georg