Stromverbrauch senken

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sunghost
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Stromverbrauch senken

Beitrag von sunghost » 21.12.2019 13:48:38

Hi,
ich habe mir ein kleines NAS gebaut. Folgende Hardware unter Debian Buster verwendet:

- Asus at3iont-i deluxe mit Atom N330
- 4x 3TB Toshiba ACA3000 (lagen noch rum)
- 2x 2GB 1.35V RAM Module
- 1x Gehäuselüfter Scythe Kama PWM Lüfter
- 19V 4.75A Netzteil

Im BIOS ist WLan und Infrarot deaktiviert, der Verbrauch liegt immer bei ca. 50Watt, was ich recht hoch finde wenn ich kurz überschlage:
- Atom N300 = 8W
- 4x 3TB 6*4 = 24
- Lüfter geschätzt 1W
also ca. 35-38Watt. Daher die Frage was denkt ihr, normal oder wo kann man optimieren an der bestehenden Konfig.
thx

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MSfree
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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von MSfree » 21.12.2019 14:24:26

sunghost hat geschrieben: ↑ zum Beitrag ↑
21.12.2019 13:48:38
Im BIOS ist WLan und Infrarot deaktiviert, der Verbrauch liegt immer bei ca. 50Watt
WLAN und IR machen den Kohl nicht fett, die machen ein paar Miliwatt aus. OK, wenn man die nicht braucht, muß man sie schon aus Sicherheitsgründen nicht mitlaufen lassen.
was ich recht hoch finde wenn ich kurz überschlage:
- Atom N300 = 8W
- 4x 3TB 6*4 = 24
- Lüfter geschätzt 1W
also ca. 35-38Watt.
6W pro Festplatte ist eher optimistisch, 8W zieht der Atom nur unter Vollauslastung. Aber egal, die 35-38W insgesamt sind schon in der Region, die ich auch geschätzt hätte.

Du vergißt, daß das Netzteil auch Verluste hat. Typischerweise haben Netzteile so um die 70-85% Wirkungsgrad und der ist auch noch abhängig von der Auslastung. Nehmen wir hier mal 80% WG an, so kommst du bei 38W im Rechner auf 48W an der Steckdose -> Bingo.
wo kann man optimieren an der bestehenden Konfig.
Grundsätzlich treibt die Anzahl der Platten den Stromverbrauch in die Höhe. Eine 10TB Platte braucht nicht mehr Strom als eine 3TB Platte, so daß man mit 2 mal 10TB im RAID-1 deutlich weniger Strom braucht als mit 4 mal 3TB im RAID-5, bei ähnlicher Nettokapazität.

Der Atom 330 ist auch nicht unbedingt die beste Konstellation. Vor 12 Jahren, als das Ding aktuell war, war der Stromverbrauch verhältnismässig gering. Ich hatte damals auch so ein Ding, das mit nur einer Festplatte um 27W aus der Steckdose gezogen hat. Das Ding ist dann irgendwann mal kaputt gegangen und wurde durch einen i5-3450 ersetzt, der sogar 2W weniger aus der Steckdose zieht.

An der bestehenden Konfiguration wirst du nichts wesentlich verbessern können. Mehr als 1-2W holst du da nicht mehr raus. Du kannst natürlich die Platten schlafen legen, wenn sie nicht gebraucht werden, dann sinkt der Stromverbrauch zumindest in dieser Zeit um etwa 30W. Ob das sinnvoll ist, hängt vom Einsatzscenario ab. Einem Backuprechner, der nur einmal am Tag arbeitet, kann man die Platten schlafen legen. Einem Server, der 3-4 mal pro Stunde angesprochen wird, dürfte das ständige runter und hoch der Platten nicht guttun. Bei noch mehr Zugriffen würden die Platten sowieso kaum noch runterfahren.

sunghost
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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von sunghost » 21.12.2019 15:12:09

Hi,
ok dann lag ich nicht so falsch und das Netzteil hatte ich auch in Verdacht. Gibt es da bessere? Bei verbauten gibt es ja entspr. Standards wie Gold, Platin etc.. Ja 2HDDs verbrauchen weniger als 4, wobei die Anschaffungskosten von 2x10TB vermutlich höher sind, als der Stromverbrauch des aktuellen Systems in den nächsten Jahren.

Das der i5-3450 nur 6-8W verbraucht kommt mir komisch vor. Intel gibt 77W TDP an, wobei das ja nicht die ständige Aufnahme ist, aber auf 6W zu kommen?! Dann kommt noch der Lüfter dazu... dann würdest ja 2W+16W = 18W sparen.

Müsste ich mir in Ruhe wohl mal durchrechnen und schauen ob ein Mainboard+CPU+Lüfter ins Gehäuse passt, soll ja schließlich keine komplette Neuanschaffung werden :)

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MSfree
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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von MSfree » 21.12.2019 17:20:40

sunghost hat geschrieben: ↑ zum Beitrag ↑
21.12.2019 15:12:09
Gibt es da bessere?
Was soll das bringen. Wenn du ein Netzteil mit 90% Wirkungsgrad bekommen könntest statt der 80%, die ich oben angenommen habe, würde das 5W sparen.
Bei verbauten gibt es ja entspr. Standards wie Gold, Platin etc..
Ja, aber diese "Standards" sind ziemlich nichtssagend. Den hohen Wirkungsgrad müssen diese Netzteile nämlich erst bei mehr als 20% Auslastung erreichen. Das heißt, daß beispielsweise ein 450W Netzteil erst bei Abgabe von mindestens 90W der hohe Wirkungsgrad erreicht wird, darunter fallen die teilweise ins Bodenlose ab. Umgekehr, wenn du nur 30W Grundlast hast, darfst du kein Netzteil mit mehr als 150W nehmen, um immer im Bereich des hohen Wirkungsgrads zu bleiben. 150W-ATX-Netzteile gibt es aber nicht.
Ja 2HDDs verbrauchen weniger als 4, wobei die Anschaffungskosten von 2x10TB vermutlich höher sind, als der Stromverbrauch des aktuellen Systems in den nächsten Jahren.
Am sinnvollsten ist wohl, das Ding nicht 24/7 zu betreieben. 50W kosten im Dauerbetrieb nämlich 130 €/Jahr. Schon, wenn du das Ding nur 10h pro Tag betreibst, sparst du 76€/Jahr.
Das der i5-3450 nur 6-8W verbraucht kommt mir komisch vor.
25W ab Steckdose sind bei 70% Wirkungsgrad 17.5W intern. Davon ziehe man 8W für die Festplatte ab und es bleiben immer noch 10W, OK, für CPU+Chipsatz+...
Intel gibt 77W TDP an, wobei das ja nicht die ständige Aufnahme ist, aber auf 6W zu kommen?!
Die gehen im Deepsleep unter 1W. :wink:
Müsste ich mir in Ruhe wohl mal durchrechnen und schauen ob ein Mainboard+CPU+Lüfter ins Gehäuse passt, soll ja schließlich keine komplette Neuanschaffung werden :)
Wie gesagt, dein Hauptverbraucher ist der Festplattenstapel. Was du mit mit aktuelleren CPUs und Mainboards sparen kannst, ist eher nebensächlich.

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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von debianoli » 21.12.2019 17:55:18

Man kann zB ein Pico Psu mit 90 W einsetzen. Das kann man mit einem Latop-Netzteil betreiben, aber ob das mit mehreren Platten läuft? Ich habe das wg der Geräuschentwicklung in meinem lüfterlosen Home-Server mit ITX Board. Siehe https://www.amazon.de/PicoPSU-90-DC-DC- ... B004QDP05C

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OrangeJuice
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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von OrangeJuice » 22.12.2019 14:37:51

Notebook Netzteile kann man sich auch bei ebay kaufen. Verwende ein 150W Netzteil(Kundenrückläufer für 18€ Neupreis 69€), das ist mit das sparsamste was ich bei 3 Netzteilen ausprobieren konnte. Sonst macht ein schlechtes Notebook-Netzteil schon mal bis zu 5 Watt aus.

Eine Zotac Box mit einem Atom 550(oder ähnlichem) verbrauchte, meine ich, etwa 18-23W.

Eine 3,5 Zoll WD Blue 1TB HDD(USB-DockingStation) braucht bei mir etwa 6,9W.
Zuletzt geändert von OrangeJuice am 21.04.2020 19:39:08, insgesamt 1-mal geändert.

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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von Lord_Carlos » 22.12.2019 14:48:59

Du koenntest den Rechner mal testweise ohne Festplatten anmachen, nur um den Verbrauch zu vergleichen.

Festplatten in standby gehen lassen wenn die nicht aktiv gebraucht werden, aber nicht zu oft, dann gehen die schneller kaputt.
Es gibt Programme die Fahren den Rechner runter oder in Standby wenn bestimmte Rechner im Netzwerk nicht mehr an sind. Dazu wake-on-lan.

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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von sunghost » 27.12.2019 14:04:43

Hi,
so hatte mal Zeit und habe die 4 HDDs abgeklemmt. Der Verbrauch liegt ausgeschaltet bei 1,5W. Ohne HDDs bei 24W, was ich immer noch recht hoch für einen Atom N330 finde, aber vermutlich am Netzteil liegen könnte. Was denkt ihr?

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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von reox » 28.12.2019 17:24:31

debianoli hat geschrieben: ↑ zum Beitrag ↑
21.12.2019 17:55:18
Man kann zB ein Pico Psu mit 90 W einsetzen. Das kann man mit einem Latop-Netzteil betreiben, aber ob das mit mehreren Platten läuft? Ich habe das wg der Geräuschentwicklung in meinem lüfterlosen Home-Server mit ITX Board. Siehe https://www.amazon.de/PicoPSU-90-DC-DC- ... B004QDP05C
Vor den 95% Effizienz DC-DC Wandler klemmst du dann aber wieder nur ein Schaltnetzteil mit 70-80% Effizienz. Bringt somit nix.

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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von MSfree » 28.12.2019 18:55:12

reox hat geschrieben: ↑ zum Beitrag ↑
28.12.2019 17:24:31
Vor den 95% Effizienz DC-DC Wandler klemmst du dann aber wieder nur ein Schaltnetzteil mit 70-80% Effizienz. Bringt somit nix.
Jein. Ein externes Schaltnetzteil muß nur eine Spannung liefern, kann also einfacher auf hohen Wirkungsgrad ausgelegt werden als ein ATX-Netzteil, das mindestens 3 Spannungen liefern muß, und auf den verschiedenen Spannungsschienen unterschiedlich stark schwankende Stromstärken liefern muß.

Ich hatte anno dunemals ein Minigehäuse für mein Atombrett. Das hatte intern einen DC-DC-Wandler und extern ein "Notebook"-Netzteil mit 12V. Mit der Kombination bin ich ohne Festplatte nicht auf 24W gekommen. Erst mit einer Festplatte lag meiner damals so um die 27W, wobei die Platte alleine meiner Erinnerung nach ca. 10W Unterschied ab Steckdose ausgemacht hat.

Es ist aber sehr schwer, hier zu verallgemeinern. Wie gesagt, Netzteile haben unter geringer Last oft einen lausigen Wirkungsgrad von teilweise unter 40%, selbst, wenn 80+ drauf steht. Ein 1000W Platinnetzteil kann hier bei 40W maximaler Gesamtlast unter Umständen schlechter abschneiden als das 10€ billige 300W EBay-Netzteil.

Ich würde einfach probehalber ein ATX-Netzteil aus meinem Ersatzteilschrank dranhängen und messen, wie sich der Stromverbrauch damit verhält. Das Mainboard hat ja einen ganz normalen ATX-Anschluß.

reox
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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von reox » 29.12.2019 18:58:00

MSfree hat geschrieben: ↑ zum Beitrag ↑
28.12.2019 18:55:12
reox hat geschrieben: ↑ zum Beitrag ↑
28.12.2019 17:24:31
Vor den 95% Effizienz DC-DC Wandler klemmst du dann aber wieder nur ein Schaltnetzteil mit 70-80% Effizienz. Bringt somit nix.
Jein. Ein externes Schaltnetzteil muß nur eine Spannung liefern, kann also einfacher auf hohen Wirkungsgrad ausgelegt werden als ein ATX-Netzteil, das mindestens 3 Spannungen liefern muß, und auf den verschiedenen Spannungsschienen unterschiedlich stark schwankende Stromstärken liefern muß.
Ich erinnere mich irgendwie schwach, dass im eevblog mal dieses thema angesprochen wurde. Da gings auch irgendwie drum das sie super high efficient DC-DC konverter irgendwo verbaut hatten und davor dann einfach die energie in wärme umgewandelt.
Hab mal für Single Output PSU geschaut was die so für effizienzen angeben und das ist immer so um die 70-90%. Sagen wir mal das es 90% kann, dann ist es mit dem DC-DC auch in Summe auch nur noch 85,5% - und das ist ja, wie du richtig sagst, auch noch abhängig vom Strom.

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Re: Stromverbrauch senken

Beitrag von sunghost » 01.01.2020 23:17:02

Ich würde einfach probehalber ein ATX-Netzteil aus meinem Ersatzteilschrank dranhängen und messen, wie sich der Stromverbrauch damit verhält. Das Mainboard hat ja einen ganz normalen ATX-Anschluß.
Hi, würde ich gerne ein ATX Netzteil anschließen, aber das Mainboard hat keinen entspr. Anschluss.

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