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Der Netzteil-Test

Wi wir testen und was wir genau messen.

Wie immer prüfen wir jedes zu uns kommende Netzteil auch auf Herz und Nieren. Dazu gehören nicht nur die Standard-Tests, sondern auch das Langzeitverhalten und ein Härtetest. Damit wollen wir sicherstellen, dass ein namhaftes Netzteil auch das hält, was es verspricht und auch in Härtefällen seinen Dienst klaglos verrichtet.

Als Testplattform dient uns wie immer ein Athlon XP auf einem Asrock K7S8XE+, dessen Details Sie unten entnehmen können. Gewiss handelt es sich nicht gerade um ein modernes System auf Athlon 64 oder Pentium 4 Basis, doch dies hat auch seinen Grund.

Zwar nutzen moderne Systeme Techniken wie SpeedStep oder Cool´n Quiet, um Energie zu sparen und verlangen heutigen Netzteilen mehr ab, doch reichen Tests auf solchen Systemen nicht unbedingt aus, um etwas über deren Qualität zu erfahren. Wer also wirklich ein Netzteil auf Herz und Nieren testen will, muss entweder aufwendige Testverfahren mit dem nötigen Equipment durchführen, oder zu einer Testmethode greifen, die die Netzteile entsprechend stärker beansprucht. Wir haben uns für letzteres entschieden und testen unsere Netzteile mittels Halt@Idle - das auch als Bus Disconnect bekannt ist. Diese Stromspartechnik beansprucht ein Netzteil weit aus stärker als z.B. Cool´n Quiet und eignet sich daher besonders gut für unsere Härtetests. Wie anspruchsvoll dieser Stromsparmechanismus ist, kann man sich z.B. daran ausmalen, dass AMD ihn in allen Sockel A CPUs unterstützt hat, doch die wenigsten Mainboards auch davon gebrauch machten. Der Grund dafür war die höhere Belastung der Spannungswandler auf dem Board und dass nur wenige Netzteile mit derart schnell wechselnden Lasten zurechtkamen.

Während aber unser primäres Testsystem hauptsächlich die 3,3V und die 5V Schienen belastet, beziehen moderne Systeme nunmehr ihren Leistungsbedarf hauptsächlich aus der 12V Leitung. Da die Netzteilhersteller auch entsprechend auf die veränderten Anforderungen reagieren und zunehmend den Leistungssausstoß auf die 12V Schiene(n) verlagern, ist ein direkter Vergleich beider Arten nicht möglich, weshalb wir das Netzteil einem weiterem Test auf einem sekundärem Testsystem unterziehen lassen.  Sobald also ein Netzteil die Tests mit der Athlon XP Testplattform ohne Stabilitätsprobleme absolviert hat, wird es nochmals auf unserem sekundärem Testsystem getestet. Damit wollen wir sicherstellen, dass das Netzteil ebenso stabil mit Systemen arbeitet, die den gegenwärtigen Standard entsprechen. Die Spannungsschwankungen auf dem zweiten Testsystem fallen allerdings deutlich niedriger aus als auf unserem primärem Testsystem, weshalb wir nur die Werte des primären Testsystems als Bezug nehmen.

Damit stellen wir sicher, daß ein Netzteil mit beiden Plattformen zurechtkommt und auch unter extremen Bedingungen zuverlässig arbeitet. Möchten aber auch anmerken, dass die Werte auf dem sekundärem Testsystem immer deutlich besser ausfallen, als mit unserem primärem Testsystem. Auch schwanken dort die Spannungen nicht dermaßen und sind immer näher an den Idealwerten. Deshalb sind die von uns ermittelten Werte auch nicht auf ein modernes Athlon 64 oder Pentium 4 System beziehbar, sondern sollen nur als ein Anhaltspunkt dienen und indirekt die Stärken und Schwächen eines Netzteils aufzeigen. Selbst wenn also die Spannungen auf unserem primärem Testsystem teils deutlich schwanken, das Netzteil den Test aber ohne Stabilitätsprobleme besteht, besteht für uns kein Grund zur Beunruhigung oder gar Abwertung. Nur wenn ein Netzteil diesen Test nicht bestehen sollte, dann genügt es nicht den nötigen Anforderungen, die ein Netzteil meisten sollte.

Als weiteres ermitteln wir auf unserem sekundärem Testsystem den Effektiverbrauch in Watt (W) und den Scheinverbrauch in VoltAmpere (VA), sowie den Cosinus Phi. der ihnen eher als Power Factor Correction (PFC) bekannt sein dürfte. Der Verbrauch in VoltAmpere setzt sich dabei aus Stromstärke (A) multipliziert mir der Spannung (V) und liegt meist über der tatsächlich verbrauchten Wattzahl. Das Verhältnis beider zueinander ergibt dann die Blindleistung, die man durch Subtraktion ermitteln kann, sowie den Korrekturfaktor. Dieser ergibt sich indem man den Effektiverbrauch durch den Scheinverbrauch teilt. Im Idealfall sollte er 1,00 ergeben. Liegt der Wert drunter oder drüber, so ist die Effizienz der Phasenkorrektur nicht ideal und das Netzteil erzeugt mehr Last auf der Stromleitung als tatsächlich erforderlich wäre. Unter Umständen kann dies sogar zu einem höherem Verbrauch führen, aber nur sofern der Korrekturfaktor über 1,0 liegt.

Diese Phasenkorrektur versucht also die Diskrepanz zwischen der Scheinleistung (VA) und der Wirkleistung (W) zu kompensieren. Dies hat aber nichts mit dem Wirkungsgrad eines Netzteils zutun. Dieser gibt an, wie viel Prozent der aufgenommenen Wirkleistung wieder ausgegeben wird. Diejenigen, die jetzt aufschrecken, weil sie sich fragen welche der beiden Leistungen sie am Ende auf ihrer Rechnung haben, dürfen wir beruhigen. Der Stromzähler erfasst nur die Wirkleistung (W), nicht die meist höhere Scheinleistung (VA).

Zur Ermittlung des Gesamtverbrauchs bedienen wir uns eines handelsüblichen Wattzählers. Als Referenz nehmen wir wie immer das LC-Power 500W Netzteil mit passiv PFC, um die Unterschiede beim Leistungsverbrauch festzuhalten. Damit die Ergebnisse nicht von anderen Faktoren beeinflusst werden, bedienten wir uns dem Tool namens "Toast". Es setzt nur die CPU unter Vollast und bietet sich für diesen Zweck besonders gut an, da es eine sehr konstante CPU Auslastung und damit einen sehr konstanten Verbrauch erzeugt.

Um den Wirkungsgrad eines Netzteils zu ermitteln, nehmen wir den Effektivverbrauch unseres Testkandidaten im Bezug zu dem tatsächlichen Verbrauch unseres sekundären Testsystems, der zuvor durch die Zuhilfenahme eines DC-DC ATX Netzteils ermittelt wurde. Damit konnten wir den tatsächlichen Verbrauch unseres zweiten Testsystems ziemlich präzise bestimmen, der im Idle bei 45 Watt und unter Last bei 105 Watt liegt.