Netzteil (PC)
Das Netzteil versorgt den Computer mit passendem Strom. Ein wichtiger Qualitätsfaktor ist die Effizienz.
Ein Netzteil für PCs ist...
Bei einem PC aus dem Elektronikfachhandel ist das passende Netzteil, das den Rechner mit Strom versorgt, schon eingebaut. Wer sich aber seinen Computer modular selbst zusammenstellt, sollte auf ein gutes Netzteil großen Wert legen: Das Netzteil wandelt nicht nur den aus der Steckdose kommenden Wechselstrom in den vom PC benötigten Gleichstrom um, sondern versorgt auch die einzelnen Komponenten über sogenannte Schienen (Leitungen) mit der passenden Spannung – insbesondere den Prozessor (CPU) und die Grafikkarte (GPU), die zu den größten Energieverbrauchern im System gehören.
Verschiedene Bauformen
Die Bauform von Netzteilen, was die Maße und Befestigungsmöglichkeiten angeht, ist in den Gehäusenormen festgelegt. Die Gehäusenorm definiert allerdings nur die Breite und die Höhe des Netzteils, nicht die Tiefe – was sehr schnell zu einem Platz- und damit zu einem Wärmeproblem führen kann. Grundsätzlich werden heutzutage aber alle Netzteile für PCs nach dem ATX-Format oder einem damit verwandten Format mit dem gleichen Anschlussstecker (SFX, TFX) gebaut.
Unterschiedliche Lüftungssysteme
Die meisten Netzteile für PCs sind mit einem mehr oder weniger leisen Lüfter ausgestattet, der das Netzteil, aber auch die anderen Computerbestandteile kühlt. Herkömmliche Netzteile arbeiten in der Regel mit einem großen Lüfter, der idealerweise über einen Temperaturfühler geregelt wird. Sehr hochwertige Netzteile verfügen über passive und daher lautlose Lüfter. Zudem gibt es semi-passive Lüfter, die sich nur bei Bedarf einschalten.
Grundsätzlich spielen bei der optimalen Kühlung aber auch Faktoren wie Heatpipes oder extra eingesetzte Wärmeleitpasten eine Rolle.
Die einzelnen Schienen
Das Netzteil für PCs wandelt den Strom im Normalfall über einen Transformator von Wechsel- in Gleichstrom um und verteilt diesen über mehrere Leitungen, die sogenannten Schienen. Die verschiedenfarbigen Schienen sind in Spannungswerte von zwölf (gelb), fünf (rot) und 3,3 (orange) Volt aufgeteilt. Das schwarze Kabel ist die Masse.
Die gelbe Zwölf-Volt-Schiene ist besonders wichtig, weil sie die Hauptverbraucher Prozessor und Grafikkarte versorgt. Hochwertige Netzteile bieten absteckbare Kabelstränge, sodass auch wirklich nur die Verbindungen angeschlossen sind, die verwendet werden. So vermeidet man unnötigen Kabelsalat im PC-Gehäuse.
Aktive und passive PFC
Grundsätzlich unterscheidet man bei Netzteilen für PCs zwischen aktivem und passivem PFC (Power Factor Correction), also dem "Leistungsfaktorkorrekturfilter". Dieser ist innerhalb der EU für Netzteile vorgeschrieben.
Bei der passiven Variante sorgt ein meist recht großer und schwerer Transformator in Form einer Spule für die Stromumwandlung. Passive Netzteile für PCs haben häufig eine eher geringe Effizienz und einen hohen Stromverbrauch.
Die aktive PFC regelt die Umwandlung hingegen elektronisch und setzt den eingehenden Strom fast zu 100 Prozent um. Daher ist grundsätzlich ein Netzteil mit aktiver PFC zu empfehlen.
Die Effizienz und 80 PLUS
Der Effizienzwert oder Wirkungsgrad eines Netzteils für PCs ist der wohl wichtigste Faktor für die Qualitätsbewertung. Dieser ergibt sich hauptsächlich aus der prozentualen Strom-Umsetzung. Hier ist ein Wert von mindestens 80 Prozent zu empfehlen – woraus sich auch der Name der Initiative "80 PLUS" ableitet.
Die Initiative "80 PLUS" möchte durchsetzen, dass Netzteile bei den drei Belastungsstufen 20, 50 und 100 Prozent jeweils einen Effizienzwert von mindestens 80 Prozent erreichen. Dafür vergibt "80 PLUS" bestimmte Zertifizierungen in Form von verschiedenen Gütesiegeln. Die Anforderungen an den Wirkungsgrad steigen entsprechend mit den höheren Zertifizierungen "80 PLUS Bronze", "80 PLUS Silver", "80 PLUS Gold" und "80 PLUS Platinum". Mittlerweile bieten alle großen Netzteil-Hersteller Produkte mit 80 PLUS-Zertifikat an.
Effizienz bei 20% Last 50% 100%
80 PLUS 80 % 80 % 80 %
80PLUS Bronze 82 % 85 % 82 %
80 PLUS Silver 85 % 88 % 85 %
80 PLUS Gold 87 % 90 % 87 %
80 PLUS Platinum 90 % 92 % 89 %
Allerdings wird diese "Auszeichnung" erst an Netzteile ab 300 Watt Nennleistung (die vom Hersteller garantierte maximale Stromabgabe des Netzteils) vergeben. Dabei gibt es durchaus Netzteile, die mit 235 Watt an den Lastpunkten 20, 50 und 100 Prozent einen Wirkungsgrad von knapp über 90 Prozent erzielen. Diese werden von der Initiative "80 PLUS" allerdings nicht berücksichtigt.
Ein "80 Plus"-Netzteil ist zudem nur wirklich sinnvoll, wenn 20 Prozent Auslastung auch dem minimalen Stromverbrauch des Systems entsprechen. Darunter kann der Effizienzwert des "80 Plus"-Netzteils deutlich abfallen.
Kauftipps für Netzteile
Vor dem Kauf sollte genau geklärt werden, ob das jeweilige Netzteil in den PC-Aufbau passt. Das Netzteil sollte unbedingt einen aktiven PFC haben und für eine ausreichende Belüftung sorgen. Die Lautstärke des Lüfters lässt sich am besten direkt im Geschäft oder über Testberichte einschätzen.
Bei der Qualitätsbeurteilung kann die "80 PLUS"-Zertifizierung helfen. Ein modernes Netzteil sollte über alle benötigten Steckverbindungen verfügen und den Einsatz von Adaptern überflüssig machen. Besonders hochwertige Netzteile für PCs bieten zudem einen Schutz vor Überspannung, Kurzschluss oder Blitzeinschlag.