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ATX Netzteile
PC Netzteil
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Schaltnetzteil ATX Format:
Wissen / Erklärung / Technik / Kaufberatung

ATX Spezifikation / Netzteil
ATX Netzteile (PC / Computer) - wesentliche Merkmale zur Qualität: Das Netzteil sollte leise sein, einen hohen Wirkungsgrad aufweisen und die Spannungen müssen bei einem Computernetzteil stabile Werte zeigen.
ATX Netzteil mit LED-Lüfter

Aufgabe

Was ist die Aufgabe von einem Netzteil? Das Netzteil hat die Aufgabe, Spannungen zu erzeugen. Diese Spannungen werden benötigt, um die PC Hardwarekomponenten mit Energie zu beliefern. Ausgeführt ist ein ATX PC Netzteil als Schaltnetzteil. Es handelt sich bei einem Schaltnetzteil (auch Schaltnetzgerät) um eine elektronische Baugruppe, die eine unstabilisierte Eingangsspannung in eine stabile Ausgangsspannung umwandelt. Schaltnetzteile weisen einen höheren Wirkungsgrad als Trafonetzteile auf. Die Abkürzung für Schaltnetzteil ist SNT. In englischer Sprache wird Schaltnetzteil mit SMPS abgekürzt, was switched-mode power supply bedeutet.

Es tauchen natürlich viele weitere Fragen auf, Beispiele:

Wie viel Watt brauche ich? >>

Wie heißen die Stecker am ATX PC Netzteil? >>

Sind die Maße vom ATX Netzteil genormt? >>

In dieser ausführlichen Beschreibung werden alle Fragen lückenlos beantwortet.

Sehr wichtige PC Komponente

Computer müssen zuverlässig mit Energie beliefert werden. Das Netzteil ist eine besonders wichtige PC Komponente, weil es das "Herz" (Stromversorgung) vom Computer ist. Welche Netzteile eignen sich für ATX Computer >> hinsichtlich Qualität und Güte?

Kauf

Ein neues ATX PC Netzteil kaufen >>, ist nicht einfach. Warum? Das Angebot ist riesig. Welche Unterschiede gibt es bei den vielen Modellen?

Maße

Die Maße von ATX PC Netzteilen betreffend Höhe und Breite sind genormt. Das Maß in der Tiefe ist NICHT genormt. Abmessungen PC Netzteile in der ATX Norm - Standard:

B150 X H84 X T160

Abweichung in der Tiefe

Es gibt ATX PC Schaltnetzteile mit 180 Millimeter Tiefe. Wer sich ein Netzteil für seinen ATX PC neu kaufen möchte, muss die Tiefe prüfen für den Einbau im PC Gehäuse. Es gibt ATX PC Tower Gehäuse (Midi Tower / Middle Tower / Big Tower) und Desktop Gehäuse.

PFC: Power Factor Correction

Seit dem Jahre 2001 muss jeder Hersteller von Netzteilen sogenannte PFC (power factor correction) in das Schaltnetzteil integrieren.

Was ist PFC?

Stromoberschwingungen

PFC federt Stromoberschwingungen ab. Zu diesen Stromoberschwingungen kommt es durch die hohe Anstiegsgeschwindigkeit des Eingangsstroms in den Spannungsspitzen. Durch Integrierung einer Reiheninduktivität (Drossel) in das Netzteil, lassen sich diese Stromoberschwingungen reduzieren. Passiv PFC nennt sich das Verfahren, eine Drossel in das Schaltnetzteil zu integrieren.

Warum wurde das PFC Gesetz eingeführt?

Gesetzlicher Hintergrund

Ein einziger Computer ist kein Problem für die Stromnetze und Stromversorger. In der Masse aller Computer, kann es jedoch zu Problemen in den Stromnetzen kommen.

Leistungsfaktor: Wirkleistung und Scheinleistung

Der Leistungsfaktor (power factor) definiert das Verhältnis zwischen Wirkleistung und Scheinleistung. ATX PC Netzteile ohne PFC hatten einen Leistungsfaktor von 0,5 - 0,6, weshalb diese Schaltnetzteile eine hohe Blindleistung entwickelten. Blindleistung führt zu Verlusten in den Stromnetzen und bei den Transformatoren und Generatoren der Stromversorger. Ideal wäre bei einem Schaltnetzteil ein Leistungsfaktor von genau 1. Der Gesetzgeber hat PFC für Computernetzteile vorgeschrieben, um die Verluste einzuschränken (der schlechte Leistungsfaktor bei Netzteilen war nicht das Problem der PC Nutzer, sondern der Erzeuger / Versorger von Energie).

Aktive PFC

Ergänzend zum Computernetzteil mit Passiv-PFC (Drossel / Reiheninduktivität), gibt es Schaltnetzteile mit aktiver PFC. Bei Netzteilen mit Aktiv-PFC, übernehmen integrierte Schaltungen (IC`s) die Aufgabe der Leistungsfaktorkorrektur (power factor correction). Warum sind Netzteile mit Aktiv PFC teurer als Netzteile mit Passiv PFC?

Die Integrierung von Schaltungen in ein Netzteil für Aktiv PFC, erzeugt höhere Kosten bei der Fertigung. Passiv PFC mittels Drossel lässt sich kostengünstiger realisieren als Aktiv PFC mittels elektronischer Schaltungen. Der Leistungsfaktor bei PC Schaltnetzgeräten mit aktiver PFC ist höher als bei Netzteilen mit passiver PFC. Zu bevorzugen sind Netzteile mit Aktiv PFC, obwohl Schaltnetzteile mit aktiver PFC teurer sind als Netzteile mit passiver PFC. Warum sollten bevorzugt Netzteile mit Aktiv PFC eingesetzt werden? Wer ein Schaltnetzteil mit aktiver PFC einsetzt, nutzt die aus der Steckdose gezogene Leistung besser aus. Netzteile mit Aktiv PFC haben einen höheren Wirkungsgrad als Netzteile mit Passiv PFC. Der höhere Wirkungsgrad durch Aktiv PFC Netzteile, reduziert den Verbrauch von Strom.

Wirkungsgrad: Zugeführte Leistung und Nutzleistung

Gastarifrechner >>
Gastarife

Der Wirkungsgrad definiert das Verhältnis zwischen der Nutzleistung und der zugeführten Leistung. Die Differenz zwischen diesen beiden Werten nennt sich Verlustleistung. Je geringer die Verlustleistung ist, desto effizienter arbeitet ein Netzteil - dadurch entsteht der Spareffekt (effiziente Netzteile), mit dem sich die Stromrechnung reduzieren lässt.

Wie entsteht Verlustleistung?

Verlustleistung beim Netzteil entsteht überwiegend durch Entwicklung von Wärme (Wärmeentwicklung macht ca. 95% bei der Verlustleistung aus). Netzteile mit einem hohen Wirkungsgrad entwickeln weniger Wärme und laufen deshalb kühler - besonders unter großer Last. Damit entsteht ein weiterer Unterschied:

Stabile Spannungen

Netzteile mit einem hohen Wirkungsgrad halten die Spannungen stabiler, wodurch der Computer vor Systemabsturz / Instabilität besser geschützt ist.

Ausgangsspannungen

Die Ausgangsspannungen vom ATX Netzteil:

+3,3 Volt (Arbeitsspeicher und einige Teile der Hauptplatine)

+5 Volt (CPU, Grafikkarte, Laufwerke und externe Anschlüsse, wie USB)

+12 Volt (CPU, Laufwerke, Grafikkarte)

-12 Volt (z.B. Soundkarte - wird nicht für jede ATX PC Konfiguration benötigt)

+5 Volt stand by (ausschließlich stand by)

Testen, ob alle Ausgangspannungen beim ATX Netzteil korrekt funktionieren? Wer ein Netzteil testen möchte, kann technische Hilfsmittel nutzen. Dafür gibt es spezielle ATX PC Netzteil Tester >>.

Wer ein Netzteil testet, sollte die Toleranzen bei den Ausgangsspannungen wissen. Ein ATX Netzteil muss diese Toleranzen sowohl im Leerlauf als auch unter Last einhalten:

+ 12 Volt Leitung - Toleranz bei der Spannung

Spannungstoleranz auf der +12 Volt Schiene: +/- 5%

Zulässige Werte auf der + 12 Volt Leitung

Die + 12 Volt Schiene muss beim ATX Schaltnetzteil Werte zwischen + 11,40 Volt bis + 12,60 Volt aufweisen

+ 3,3 Volt Leitung - Toleranz bei der Spannung

Spannungstoleranz auf der + 3,3 Volt Schiene: +/- 5%

Zulässige Werte auf der + 3,3 Volt Leitung

Die + 3,3 Volt Schiene muss beim ATX Schaltnetzteil Werte zwischen + 3,14 Volt bis + 3,47 Volt aufweisen

+ 5 Volt Leitung - Toleranz bei der Spannung

Spannungstoleranz auf der + 5 Volt Schiene: +/- 5%

Zulässige Werte auf der + 5 Volt Leitung

Die + 5 Volt Schiene muss beim ATX Schaltnetzeil Werte zwischen + 4,75 Volt bis + 5,25 Volt aufweisen

- 12 Volt Leitung - Toleranz bei der Spannung

Spannungstoleranz auf der - 12 Volt Schiene: +/- 10%

Zulässige Werte auf der - 12 Volt Leitung

Die - 12 Volt Schiene muss beim ATX Schaltnetzteil Werte zwischen - 13,20 Volt bis - 10,80 Volt aufweisen

+ 5 Volt Stand by Leitung - Toleranz bei der Spannung

Spannungstoleranz auf der + 5 Volt Stand by Schiene: +/- 5%

Zulässige Werte auf der + 5 Volt Stand by Leitung

Die + 5 Volt Stand by Schiene muss beim ATX Schaltnetzteil Werte zwischen + 4,75 Volt bis + 5,25 Volt aufweisen

Wer Netzteile testet und für diesen Zweck ein Testgerät kauft, sollte darauf achten, dass das Testgerät alle Spannungen anzeigt.

Green IT

Unter dem Begriff "Green IT" wetteifern die Hersteller von Schaltnetzteilen um jedes Pünktchen Steigerung des Wirkungsgrades.

80 plus

In diesem Zusammenhang gibt es eine Initiative, die sich 80 plus nennt. Hier werden Netzteile ausgezeichnet, die einen Wirkungsgrad von 80% und höher ausweisen - gleichzeitig muss der Leistungsfaktor bei einer Auslastung von 50% mindestens 0,9 betragen. Die entsprechenden PC Netzteile werden mit den Messprotokollen im Internet bekannt gegeben.

Wann kann ein ATX Netzteil das 80plus Zertifikat erhalten?

Der Wirkungsgrad bei einer Auslastung vom Netzteil von 20% / 50% / 100% muss jeweils mindestens 80% betragen und - wie bereits angemerkt - der Leistungsfaktor beim Netzteil muss bei 50% Auslastung wenigstens 0,9 sein.

Erweiterung der 80 plus Standards

Im Jahr 2008 wurden die 80 plus Standards erweitert um die Zertifikate 80 plus Bronze, Silber und Gold. Die Anforderungen an Schaltnetzteile, um diese Zertikate erhalten zu können:

Bronze: Auslastung 20% / 50% / 100% - Wirkungsgrad: 82% / 85% / 82%

Silber: Auslastung 20% / 50% / 100% - Wirkungsgrad: 85% / 88% / 85%

Gold: Auslastung 20% / 50% / 100% - Wirkungsgrad: 87% / 90% / 87%

Für 80 plus Bronze, Silber und Gold Netzteile gilt ebenfalls, dass der Leistungsfaktor bei 50% Auslastung mindestens 0,9 sein muss.

80 plus Platinum

Eine weitere 80 plus Stufe für Netzteile ist Ende 2009 eingeführt worden. Diese Stufe nennt sich 80 plus Platinum. Anforderungen an ein Netzteil für die 80plus Platinum Auszeichnung:

Bei einer Auslastung von 50% muss der Leistungsfaktor mindestens 0,95 betragen - zusätzlich:

Auslastung 20% / 50% / 100% - Wirkungsgrad: 90% / 92% / 89%

80 plus Titanium

Der finale Hammer in Hinsicht auf Schaltnetzteile und Energieeffizienz / Wirkungsgrad nennt sich 80 plus Titanium. Bei einem 80 plus Titanium ATX PC Netzteil muss der Leistungsfaktor mindestens 0,95 betragen. Zusätzlich müssen folgende Wirkungsgrade erreicht werden:

Auslastung: 10% / 20% / 50 % / 100%: Wirkungsgrad mindestens 90% / 94% / 96% / 91%

Weitere Unterscheidungsmerkmale

Neben den bisher genannten Unterschieden, wie passive PFC, aktive PFC, Leistungsfaktor und Wirkungsgrad gibt es bei ATX PC Netzteilen zahlreiche weitere Unterscheidungsmerkmale.

ATX Standard

Was hat es mit dem ATX Standard auf sich?

Bedeutung der Abkürzung ATX

Die Abkürzung ATX steht für:

Advanced technology extended

Im Gegensatz zu AT Computern (AT ist der Vorgänger vom ATX Formfaktor), lassen sich ATX Computer im Stand by Modus betreiben.

Stand-by-Modus

Der Stand-by-Modus ist der Bereitschafts- und Ruhemodus vom ATX Computer. Die meisten PC Komponenten vom Computer werden im Stand by Modus abgeschaltet, um Energie zu sparen. Wer nach einer gewissen Unterbrechung schnell weiterarbeiten möchte, kann den ATX PC im Stand by Modus zügig reaktivieren.

Arbeitsspeicher / RAM

Im Stand-by-Modus speichert der Arbeitsspeicher (RAM = Random-Access Memory) die aktuelle Systemkonfiguration.

Danach werden - wie erwähnt - die meisten PC Komponenten >> abgeschaltet. Der Arbeitsspeicher vom ATX Computer wird nun von der Stand-by-Leitung vom Netzteil mit Strom versorgt. Diese Leitung findet man auf dem Netzteil unter der Bezeichnung "+5 VSB" = Volt Stand By. Genau diese Leitung gab es beim Vorgänger AT PC Netzteil nicht.

Wird im Stand by Modus Energie gezogen?

Auch im Stand-by-Modus zieht der Computer Energie. Bei längeren Arbeitsunterbrechungen ist es empfehlenswert, den PC vollständig auszuschalten. Wer den Verbrauch von Energie komplett auf Null fahren möchte, kann eine Steckdosenleiste >> einsetzen, wodurch per Knopfdruck die Stromzufuhr völlig abschaltet wird.

Angeschlossene PC Peripheriegeräte, wie Drucker, Scanner, TFT, etc., ziehen ständig Strom - auch dann, wenn der Computer ausgeschaltet ist.

Stromversorgung

Wie Eingangs erwähnt: Das ATX Netzteil ist der Stromlieferant vom PC / Computer. Ein ATX Computer besteht aus vielen PC Komponenten, die separat mit Strom versorgt werden. Die Entwicklung auf dem Gebiet der einzelnen Computerkomponenten läuft rasant.

Grafikkarte

High end ATX PC Grafikkarten >> sind Hochleistungsmonster. ATX PC Gamer rüsten ihren Computer laufend nach. Neue PC Spiele kommen regelmäßig in den Markt und stellen immer höhere Anforderungen (Geschwindigkeit / Animation / Grafik) an die einzelnen PC Komponenten - insbesondere an die Grafikkarte.

Leistungsstarke Grafikkarte

Gamer benötigen eine Leistungsstarke Grafikkarte. Bei besonders anspruchsvollen Spielen, kann es sogar bei Einsatz einer Leistungsstarken Grafikkarte zu Ruckeleien kommen. ATX PC / Computer Gamer setzen deshalb oft mehrere Grafikkarten nebeneinander ein (SLI / Crossfire / Multi-GPU / Triple-SLI). Für den Otto-Normal-PC-Anwender (Joe Sixpack PC User) sind diese Dinge weniger von Bedeutung. Dennoch müssen alle ATX PC Komponentenhersteller - auch die Hersteller von Netzteilen - diesem Umstand Rechnung tragen. Es gibt auch Spieler Enthusiasten, die Spielekonsolen >> zum zocken nutzen.

Stromversorgung der Grafikkarte

Während On-Board ATX PC Grafikkarten (Low end Grafikkarte) über die Mainboardstromversorgung (Hauptstromanschluss vom Netzteil) mit Strom versorgt werden, müssen High end ATX PC Grafikkarten separat mit Energie versorgt werden, um maximale Leistung und Stabilität zu erreichen.

Wie werden ATX PC Komponenten mit Energie versorgt?

Anschlüsse

Die Anschlüsse vom ATX Netzteil:

Anschluss Mainboard

Das ATX Schaltnetzteil füttert das Mainboard mit dem 20 / 24 pin Mainboardanschluss mit Energie.

Weitere Anschlüsse

Neben dem 20 / 24 pin Mainboardanschluss weist ein ATX Netzteil weitere Anschlüsse wie folgt auf:

S-ATA

Molex 5,25"

ATX 12V P4, 8pin (4+4) Versorgungsanschluss

PCI-Expressanschlüsse 6pin und 6+2pin

High end ATX PC Graffikkarten werden von den PCI Expressanschlüssen mit Energie versorgt.

PC Komponenten, wie Festplatten, DVD- und CD Laufwerke werden von den S-ATA und 4pin Molex Anschlüssen mit Energie versorgt.

Übersichtliche Zusammenfassung

Welche Anschlüsse hat ein ATX PC Netzteil?

Stromstecker 20-pin ATX

Stromstecker 24-pin ATX

Stromstecker 4-pin IDE (Molex)

Stromstecker 4-pin Floppy (Molex)

Stromstecker 15-pin SATA

Stromstecker 6-pin PCI-Express

Stromstecker 8-pin EPS

Stromstecker 9-pin AUX

Entwicklung der Anschlüsse

Die Entwicklung immer leistungshungriger Prozessoren und Grafikkarten, führte zu einer Überlastung des 20pol ATX PC Steckers. Zunächst wurde deshalb von Intel ein zusätzlicher Netzteil P4 Stecker eingeführt, der über je zwei Kontakte für +12 Volt und Masse die Schaltregler für den PC Prozessor versorgt und damit das Netzteil-Hauptstromkabel entlastet.

Erweiterung vom ATX 20pol Stecker auf 24pol

Später wurde der Netzteil 20pol ATX Stecker erweitert auf 24pol. Diese Erweiterung stellt jeweils eine +12 Volt-, +5 Volt-, +3,3 Volt- und Masse- Leitung bereit.

PC / Computer selber zusammen bauen

Wer sich seinen ATX PC selber zusammen bauen möchte: Welche Anschlüsse muss das Netzteil unbedingt haben? Soll ein vorhandenes Netzteil für den PC Neubau eingesetzt werden? Fehlen Anschlüsse beim Netzteil, können Adapter helfen.

Einbau

Wie sieht der Einbau von einem Netzteil in der Praxis aus? Im folgenden Video wird dargestellt, wie das Netzteil korrekt eingebaut wird:

Einbau Netzteil, Video anschauen >>

Leistungsgrenze beachten

Es ist darauf zu achten, welche Leistungsgrenzen das Netzteil hat. Adapter helfen nur, wenn das Netzteil eine stabile Versorgung des Computersystems gewährleisten kann.

ATX Versionen

Im Zusammenhang mit den ATX Netzteilanschlüssen haben sich im Laufe der Jahre die ATX-Versionen weiterentwickelt - im Jahr 2005 war die Version ATX 1.3 aktuell. Mittlerweile gibt es Versionen, die sich ATX 2.2 SSI-EPS Vers. 2.92 nennen.

Belegung

Belegung ATX Schaltnetzteil:

Belegung

Kabel

Bis 2004 war es üblich, dass alle Kabel vom Netzteil mitsamt Hauptstromkabel für das PC Mainboard aus dem Netzteilgehäuse herauskamen - als fester Kabelbaum. Nicht benötigte Anschlusskabel "baumelten" sinnlos im ATX PC System herum.

Kabelmanagement

Deshalb wurde das modulare Kabelmanagement in den ATX Netzteilmarkt gebracht. Erste Netzteile mit modularem Kabelmanagement sind ca. 2005 in den Handel gekommen.

Bei Netzteilen mit Kabelmanagement werden nur die Anschlüsse verlegt, die vom PC System benötigt werden. Dadurch ist das Innere des Computersystems aufgeräumter. Computer mit Kabelmanagement-Netzteil weisen sehr gute Kühleigenschaften auf, weil die Luft im PC System besser zirkulieren kann.

Beim modularen Kabelmanagement kann noch weiter unterschieden werden:

Teilmodulares- und vollmodulares Kabelmanagement

Beim teilmodularen Kabelmanagement ist der Anschluss für das Mainboard (20 / 24 Stecker) fest am Netzteilgehäuse angebracht. Ein Netzteil mit vollmudalerem Kabelmanagement liefert den Anschluss für das Mainboard - wie die anderen Kabel ebenfalls - separat. Das Kabel für das Mainboard muss angeschlossen werden, sodass vollmodulares Kabelmanagement nicht zwingend einen Vorteil gegenüber teilmodulares Kabelmanagement aufweist.

Stecksystem beim modularen Kabelmanagement

Es gibt unterschiedliche modulare Stecksysteme. In manchen Fällen werden die Kabel per Einrasterfunktion eingesteckt. Genauso gibt es Stecksysteme, bei denen die Kabel am Netzteilgehäuse mit Hilfe von Überwurfmuttern fest verschraubt werden.

Sleeving

Unterschiede gibt es auch bei den Kabeln und deren Enden selber. Bei einigen Netzteilmodellen sind die Kabel ummantelt und an den Enden zusätzlich verstärkt - "gesleeved" - diese Ummantelung und Sleeving verleiht einem PC Netzteil ein höherwertiges Aussehen. Zusätzlich soll die Luftzirkulation und damit die Kühlung des gesamten Computersystems besser sein.

Ein Netzteil ist mit vielen Angaben, Zeichen und Zertifikaten geschmückt (Aufkleber).

Angaben, Zeichen und Zertifikate

ATX Netzteil / Label

RoHs

RoHs (Restriction of hazardous substances) ist eine EU-Richtlinie, mit der die Verwendung von gefährlichen Stoffen in Elektro- und Elektronikgeräten geregelt und beschränkt wird.

Einige gängige Substanzen aus der Elektronik (generell und auch in Hinsicht auf ATX PC Netzteile) gelten als umweltgefährdend, da sie zum einen toxisch wirken und sich darüber hinaus schlecht abbauen lassen. Folgende Stoffe sollen durch die RoHs aus den Produkten verbannt werden:

Blei

Quecksilber

Cadmium

Sechswertiges Chrom

Polybromierte Biphenyle (PBB)

Polybromierte Diphenylether (PBDE)

Nach der ursprünglichen Fassung dieser Richtlinie hätten diese Stoffe vollständig aus den Produkten entfernt werden müssen. Kleinste Mengen lassen sich zum einen analytisch nicht nachweisen. Ein größeres Problem stellt die produktionstechnische Umsetzung dar. Deshalb sind konkrete Grenzwerte für die gefährlichen Substanzen festgelegt worden:

maximal 0,01 Gewichtsprozent Cadmium

maximal je 0,1 Gewichtsprozent Blei, Quecksilber, sechswertiges Chrom, PBB und PBDE

Durchgestrichene Tonne

Auf dem Netzteil findet sich auf dem Label eine durchgestrichene Tonne. Bedeutung: Produkte, die so gekennzeichnet sind dürfen nicht über den Hausmüll entsorgt werden. Kommunale Sammelstellen bieten kostenlose Rücknahme für die Verbraucher an.

EU Richtlinien RoHs und WEEE

Auch Hersteller von ATX PC Netzteilen müssen sich an die Richtlinie RoHs / WEEE halten.

Das Elektro- und Elektronikgerätegesetz (ElektroG) setzt in Deutschland die EU-Richtlinien RoHs und WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment) zum Umgang mit Elektronikschrott und passend zum Thema auch ATX PC Schrott um.

Hersteller und Inverkehrbringer - Registrierung

Alle Inverkehrbringer und Hersteller der betroffenen Produkte müssen sich registrieren lassen. Wo sich Hersteller / Inverkehrbringer registrieren müssen?

Stiftung Elektro-Altgeräte Register

Hersteller und Inverkehrbringer müssen sich bei der Stiftung Elektro-Altgeräte Register registrieren (Abkürzung: EAR).

CE Zeichen

Auf nahezu jedem PC Netzteil findet sich das CE Zeichen. Es handelt sich hierbei um eine Kennzeichnung nach EU-Recht. Der Hersteller vom ATX PC Netzteil bestätigt mit Anbringung dieses Zeichens die Einhaltung der Richtlinien nach EU-Bestimmungen. Es handelt sich nicht um ein Prüfsiegel. Jeder Hersteller von Netzteilen darf dieses Zeichen verwenden - eine unabhängige Kontrolle findet nicht statt. Das CE Zeichen sagt nichts aus über Qualität oder sonstige produktrelevante Güteeigenschaften.

CB Abkommen

Warum steht CB auf dem Label vom Netzteil? Einige Netzteile weisen das CB-Siegel aus. Das CB-Abkommen wurde von der internationalen elektrotechnischen Kommission (IEC) geschlossen, um den weltweiten Handel mit elektrotechnischen Produkten zu vereinfachen.

Nationale Zertifizierstellen (NCB s) erkennen ihre Prüfergebnisse gegenseitig an. In das CB Abkommen sind viele Länder integriert, darunter die wichtigsten Industrienationen.

Label Fimko, Demko, Nemko und Semko

Fimko, Demko, Nemko und Semko sind die Prüforganisationen für elektrische Sicherheit und elektromagnetische Verträglichkeit von Finnland, Dänemark, Norwegen und Schweden.

Label UL

UL - Underwriters Laboratories Inc. ist die Zertifizierungsorganisation für Produktsicherheit in den Vereinigten Staaten. Die Überprüfung auf elektrische Sicherheit ist freiwillig. Aufgrund der Produkthaftung wird die Prüfung auf Produktsicherheit meist durchgeführt.

Label FCC

FCC ist das US-amerikanische Prüfzeichen für elektromagnetische Verträglichkeit. Es wird von der Federal Communications Commision vergeben, einer US-Behörde, die unter anderem als Zulassungsbehörde für Kommunikationsgeräte jeglicher Art dient.

Das Recognised Component Mark von UL darf für Komponenten verwendet werden, die Bestandteil eines größeren Produktes oder Systems sind. Es ist von UL für kanadische und U.S.-Anforderungen zertifiziert.

Label TÜV, TÜV Bauartgeprüft, GS und VDE

Es gibt noch weitere Prüfsiegel und Zertifikate, wie TÜV, TÜV Bauartgeprüft, GS, VDE und mehr.

Angabe der Leistung in Watt

Die Angabe der Leistung in Watt auf dem Label vom Netzteil, ist mit Vorsicht zu betrachten. Diese Leistungsangabe bezieht sich darauf, wie hoch die maximale Leistungsaufnahme vom Netzteil ist. Mit anderen Worten: Wieviel Strom kann das Netzteil maximal aus der Steckdose ZIEHEN, ist mit der Angabe von Watt auf dem Netzteillabel gemeint. Wieviel Watt das Netzteil zur Verfügung stellt, geht aus dieser Angabe nicht hervor. Entscheidend ist dabei, wie hoch der Wirkungsgrad vom Netzteil ist. Faustregel: Ein Netzteil mit Passiv PFC, kann nicht einmal ansatzweise die auf dem Label angegebene Leistung in Watt als Nutzleistung zur Verfügung stellen.

Wie viel Energie zieht ein ATX Computer?

Ein ATX PC für Office- und Standardanwendungen zieht im Leerlauf ca. 40 - 60 Watt Energie. Unter Last wird bei diesen Computern selten eine Leistungsaufnahme von 100 Watt überschritten.

Wann zieht ein ATX PC viel Energie?

Es ist möglich, dass ein ATX Computer tatsächlich 300 Watt Energie und mehr zieht - dies aber erst, wenn Hochleistungskomponenten zum Einsatz kommen. Es sind PC Konfigurationen mit einer Leistungsaufnahme von bis zu 1000 Watt denkbar.

Mining Netzteile

Das Schürfen von digitalen Währungen (Krypto-Mining) ist nur durch Einsatz von sehr viel Energie möglich. Im Rahmen vom Schürfen digitaler Währungen (Bit-Coin, etc.), werden besonders Leistungsstarke ATX Netzteile benötigt. Mining Netzteile werden diese besonders leistungsstarken Netzteile im ATX Format bezeichnet.

Leistung in Watt: Formel

Die Leistung von einem Netzteil in Watt errechnet sich nach der Formel Ampere X Volt. Auf dem Label vom Netzteil findet sich daher die Angabe, wie viel Ampere (Stromstärke) die einzelnen Volt-Leitungen zur Verfügung stellen.

Stromstärke auf der + 12 Volt Leitung

Ursprünglich durfte die + 12 Volt Leitung gemäß ATX Norm nicht mehr als 20 Ampere haben.

Die + 12 Volt-Leitung ist beim ATX Netzteil besonders wichtig!

PC Hochleistungskonfigurationen stellen hohe Leistungsansprüche, ganz besonders an die wichtige + 12 Volt Leitung. Wenn es in Richtung SLI / Crossfire / Multi-GPU / Triple-SLI geht, können auf der + 12 Volt Leitung 50 Ampere und mehr benötigt werden.

Splittung der +12 Volt Schiene

Aus diesem Grunde (Sicherheit) wurde die +12V-Leitung bei ATX Netzteilen gesplittet. Es gibt Netzteile mit bis zu 6 +12V-Leitungen. Den PC Komponenten, wie Grafikkarten und Festplatten ist es egal, ob sie über eine +12 Volt Leitung oder mehrere +12 Volt Leitungen versorgt werden. Wichtig ist, dass die Komponenten stabil mit Energie gespeist werden. Zusätzlich sollten die PC Komponenten sicher versorgt werden.

Sicherheit

Sind Netzteile im ATX Formfaktor sicher?

Auf die Splittung der +12 Volt Schiene wird beim ATX PC Netzteil mittlerweile oft verzichtet (Single-Rail Technik wird meist wieder eingesetzt). Warum? Hochwertige und Leistungsstarke Netzteile verfügen über Sicherheitsmechanismen.

Hochwertige ATX Netzteile haben Überlastungsschutz, Überspannungsschutz, Unterspannungsschutz und Kurzschlussschutz.

Die ATX Netzteil Sicherheitsmechanismen Überlastungsschutz, Überspannungsschutz, Unterspannungsschutz und Kurzschlussschutz sind technisch sehr gut entwickelt. Wer sich ein ATX PC Netzteil kauft, sollte beim Kauf die Beschreibung zum Netzteil gut lesen. Sind die Sicherheitsmechanismen integriert?

Bezeichnungen der Sicherheitsmechanismen

Fachlich werden die Sicherheitsmechanismen beim ATX PC Netzteil wie folgt bezeichnet:

OPP = over power protection: Wenn der ATX Computer mehr Leistung vom PC Netzteil verlangt, als es leisten kann schaltet das ATX Netzteil ab

OVP = over voltage protection: Wenn festgelegte Toleranzwerte der Spannung auf den einzelnen Leitungen überschritten werden, schaltet das PC Netzteil ab (diese Toleranzen sind von Intel festgelegt und können vom Netzteilhersteller nicht bestimmt werden

UVP = under voltage protection: Wenn festgelegte Toleranzwerte der Spannung auf den einzelnen Leitungen unterschritten werden, schaltet das PC Netzteil ab

SCP = short circuit protection: Im Falle eines Kurzschlusses besteht Gefahr für die ATX PC Komponenten und für Leib und Leben. Der Mechanismus SCP schaltet das Netzteil ab, wenn ein Kurzschluss vorliegt

Sicherheitsmechanismus OTP

OTP bedeutet over temperature protection und schaltet das ATX Netzteil bei Überhitzung automatisch ab.

Hersteller

Nicht viel weniger interessant als die Angabe in Watt auf dem Label vom Netzteil, ist die Angabe vom Namen des Herstellers und das Logo.

Modelle und Label

Gibt es viele Hersteller für ATX Netzteile?

Netzteile unter verschiedensten Herstellernamen gibt es, wie Sand am Meer. Wie kann das? Es gibt nicht viele Netzteilfabriken, in denen tatsächlich eine Fertigung für ATX PC Netzteile stattfindet.

Eigenes Logo

Jeder Geschäftsmann kann eine PC Netzteilfabrik beauftragen, nach seinen Vorgaben Netzteile zu fertigen und mit seinem Firmenlabel (Firmenlogo und Namen) bestücken lassen.

Hausmarke

PC Komponenten Distributoren lassen ATX Netzteile häufig als eigenständige Hausmarke fertigen.

Mehr Absatz

Hersteller von Mainboards, Arbeitsspeichern und Computergehäusen >> sehen zusätzliche Absatzmöglichkeiten durch das Angebot von Netzteilen unter eigenem Logo.

Netzspannung

Wer in Kürze in die USA auswandert und sich vorher noch ein neues Netzteil kaufen möchte: Kann das ATX Netzteil mit 110 Volt Netzspannung arbeiten? In Deutschland sowie den meisten anderen Ländern in Europa, beträgt die Netzspannung 220 Volt. In den USA und anderen Ländern hingegen, beträgt die Netzspannung 110 Volt.

Kann sich ein ATX Netzteil automatisch an die Netzspannung anpassen?

ATX Netzteile mit Passiv PFC können sich prinzipiell nicht automatisch an die jeweilige Netzspannung anpassen.

Full Range

ATX Netzteile mit aktiver PFC (integrierte Schaltungen) lassen sich so fertigen, dass sie sich automatisch auf die jeweilige Netzspannung einstellen. Hierfür gibt es die Funktion Full Range (Netzspannung von 100 Volt - 240 Volt automatisch erkennen).

Lüfter / Kühlung

Fast alle ATX PC Netzteile sind mit einem Lüfter ausgestattet (es gibt Netzteile ohne Lüfter). Anfänglich waren PC Netzteile mit einem 80mm Lüfter ausgerüstet. Zunächst kam der Netzteilhersteller LC Power auf die Idee, Netzteile mit einem 120mm Lüfter zu bestücken. Heute sind viele Netzteile mit einem 140mm Lüfter im Handel erhältlich.

Position vom ATX Netzteil im Tower PC Gehäuse

In den meisten ATX PC Tower-Gehäusen wird das Netzteil an der hinteren Seite oben montiert. Wärme in einem PC System strebt nach oben. Der unterseitig angebrachte Lüfter fördert Wärme durch den ATX PC Netzteil-Lüfter aus dem PC System heraus.

Netzteil ohne Lüfter

Es gibt - wie erwähnt - ATX Netzteile ohne Lüfter. Netzteile ohne Lüfter werden passiv gekühlt. Die Kühlung erfolgt mittels Kühlrippen im Netzteilgehäuse und Lüftungsschlitzen am Gehäuse. Anfangs konnten ATX Netzteile mit passiver Kühlung keine hohe Leistung erzielen. Moderne Steuerungselemente - die für einen sehr hohen Wirkungsgrad sorgen - halten Netzteile mittlerweile sehr kühl. Durch Einsatz dieser modernen PC Elektronikkompontenen, lassen sich auch lüfterlose Netzteile mit hohen Leistungsdaten fertigen.

Netzteil mit Lüfter und semi passiver Kühlung

Die Variante ATX Netzteil mit Lüfter und semi passiver Kühlung ist ebenfalls vorhanden. Bei einem Netzteil mit semi passiver Kühlung springt der Lüfter erst an, wenn das Netzteil eine bestimmte Temperatur überschreitet.

Redundante Netzteile

Redundante Netzteile kommen in Rechnersystemen zum Einsatz, die einen sehr hohen Ausfallschutz benötigen. Zentralrechner (Server), an denen viele Netzwerkrechner hängen können als Beispiel genannt werden. Bei einem redundanten Netzteil sind zwei Netzteile integriert. Das Netzteil 2 springt unverzüglich ein, wenn Netzteil 1 ausfällt. Das defekte Netzteil 1 kann im laufenden Betrieb per Hot Swap Einschub ausgetauscht werden. Denkbar ist der Einsatz von einem redundanten Netzteil auch in einem Einzelrechner im ATX Format. Zippy ist ein sehr bekannter Hersteller für redundante Netzteile.

Leises PC-System

Wichtig: Wer einen leisen Computer haben möchte, muss auf eine gute Kühlung achten. Zusätzlich sollte das Netzteil nicht völlig ausgereizt werden. Empfehlenswert ist eine Netzteilauslastung zwischen 40% - 70%.

Auslastung: Empfehlung

Nicht nur betreffend der Lautstärke sollte das Netzteil sinnvoll ausgelastet sein. Ab einer Auslastung von ca. 20% und darunter und einer Auslastung ab ca. 80% und darüber sinkt der Wirkungsgrad spürbar. Das wirkt sich negativ auf die Stromrechnung aus.

Langlebigkeit

Wenn ein Netzteil sinnvoll ausgelastet ist - wie erwähnt ca. 40% - 70% Auslastung, lebt es länger.

Das richtige ATX PC Netzteil auswählen

In erster Linie sollten bei der Auswahl vom ATX Netzteil qualitative Merkmale beachtet werden (Netzteil mit hoher Energieeffizienz, Stabilität bei den Spannungen und mit einem geringen Geräuschpegel). Sind die Qualitätsmerkmale erfüllt, kann weiter ausgewählt werden. Ein schickes Design beim Netzteil - zum Beispiel Lüfter mit LED Beleuchtung - kann auch ein Faktor sein.

Netzteil öffnen - Warnung

Ein Netzteil kann defekt sein / gehen. Warnung: Sie sollten ein ATX Netzteil nicht selber öffnen. Der Garantie - / Gewährleistungsverlust ist noch der kleinere Schaden. Im Netzteil befinden sich Kondensatoren (passive elektrische Bauelemente) mit der Fähigkeit, elektrische Ladung zu speichern. Wenn das Netzteil vollständig vom Netz getrennt ist, kann trotzdem noch eine hohe Menge an Elektrizität / Spannung vorhanden sein - und

Tipp: Unter Strom stehen >> ist nicht empfehlenswert.

Betrieb mit Gleichstrom

Schaltnetzteile müssen mit Gleichstrom betrieben werden. Die Stromversorger / Stromnetze liefern Wechselstrom.

Gleichrichter

Der sogenannte Gleichrichter erzeugt im Netzteil den notwendigen Gleichstrom. Diese Wandlung wird AC / DC bezeichnet.

Gleichspannungswandler

Netzteile mit aktiver PFC verfügen zusätzlich über einen Gleichspannungswandler (DC / DC).

Eben dieser Gleichspannungswandler erhöht den Leistungsfaktor und den Wirkungsgrad bei PC Netzteilen mit integrierten Schaltungen - sprich Aktiv PFC.

Dieser Gleichspannungswandler wandelt eine zugeführte Gleichspannung in eine Gleichspannung mit einem höheren, niederen oder invertierten Spannungsniveau.

Woher weiß man, welches Netzteil sich zum Kauf empfiehlt?

Wie kann ein Laie wissen, ob ein Netzteil bzw. ein Netzteilhersteller gut oder schlecht ist?

Review Portale

Es sind zahlreiche Internetpräsenzen vorhanden, die sich mit Praxistests (Reviews) beschäftigen. Wer ein ATX PC Netzteil in seine engere Wahl gezogen hat, kann gezielt nach Testergebnissen zum Modell suchen. Es sollten Testergebnisse auf (einigen) unterschiedlichen Review Portalen geprüft werden.

Review Portal für Netzteile / PC Komponenten - Beispiel

Unter vielen Review Portalen für PC Netzteile / PC Komponenten ein Beispiel:

Fachzeitschriften Computer / PC / Technik

Fachzeitschriften publizieren ebenfalls regelmäßig Testberichte.

PC Händler vom Fach

Der Online- / Versand- / Fachhändler Ihres Vertrauens ist auch ein guter Ratgeber. Kein PC Händler empfiehlt schließlich Netzteile, mit denen er schlechte Erfahrungen gemacht hat. Hohe Defektraten führen zu Kosten und Verärgerung bei den eigenen Kunden.

Ripple und Noise

Mit dem Begriff Ripple und Noise ist die Restwelligkeit beim Netzteil gemeint.

Was bedeutet Ripple und Noise?

Je weniger Restwelligkeit das Netzteil bei der Spannungsabgabe an die PC Komponenten hat, desto gleichförmiger werden die Komponenten mit Energie versorgt. In Bezug auf Langlebigkeit der Computerkomponenten, wirkt sich eine geringe Restwelligkeit beim Netzteil positiv aus.

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