PC-Netzteil

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Ein PC-Netzteil, auch Computer-Netzteil ist ein Schaltnetzteil für den Einsatz als Stromversorgung in Mikrocomputern. Die in den meisten Fällen eingebauten Lüfter dienen nicht nur der Eigenkühlung, sondern ganz oder teilweise auch der Kühlung der sonstigen im Computergehäuse eingebauten Komponenten.

Inhaltsverzeichnis 1 Netzteile für IBM-PC-kompatible Computer 1.1 AT-Format 1.2 ATX-Format 1.3 Lautlose Netzteile 1.4 Redundante Netzteile 2 Eigenschaften 3 Weblinks

[Bearbeiten] Netzteile für IBM-PC-kompatible Computer

Ein großer Teil IBM-PC kompatibler Computer wird in genormten Gehäusen (siehe Formfaktor (Computertechnik), AT-Format, ATX-Format, BTX-Format) geliefert. Die Leistung dieser Netzteile liegt üblicherweise bei 200 bis 600 Watt, mittlerweile sind auch Netzteile bis 1200 Watt erhältlich.

[Bearbeiten] AT-Format

Die AT-Netzteile unterscheiden sich von heutigen Netzteilen insbesondere dadurch, das sie einen herausgeführten Schalter besitzen. Diese Schalter wurden in der Front des PC-Gehäuses untergebracht und schalteten das Netzteil und damit den PC physikalisch aus. Es gibt also keine Stand-By-Modi. Ferner ist der Stromanschluss für ein AT-Mainboard historisch bedingt mit zwei Steckern realisiert. Diese sind identisch, aber anders belegt. Im normal Fall werden Sie nebeneinander gesteckt, mit den schwarz markierten Adern zueinander. An Steckverbindungen bieten diese Netzteile nur:

• zweiteiliger Stecker zur Stromversorgung der Hauptplatine
• 4-Pin Molex (für interne Peripherie)
• Floppy Disk-Stromversorgung

[Bearbeiten] ATX-Format

Moderne PC-Netzteile verfügen über besondere Steckverbinder:

• 24/20-Pin (Steckerbelegung) zur Stromversorgung der Hauptplatine
• 8-Pin-Hauptplatine
• 4-Pin-Hauptplatine („Intel P4-fähig“)
• Floppy Disk-Stromversorgung
• PCI-E
• S-ATA
• 4-Pin Molex (für interne Peripherie)

Die übliche Bauform eines PC-Netzteils ist ein quaderförmiges Blechgehäuse mit einer Euro-Kaltgeräte-Buchse für die Netzspannung, optional einem Netzschalter, dann in seltenen Fällen mit einer Euro-Kaltgeräte-Steckerbuchse zur mitgeschalteten Monitor-Stromversorgung, sowie einem oder mehreren Lüftern. Ursprünglich dienten die Lüfter nicht nur der Kühlung des Netzteils selber, sondern der des Rechners insgesamt. Bei modernen, leistungshungrigen Computern reicht die Kühlwirkung des Netzteillüfters allein meist nicht mehr aus und muss durch andere Maßnahmen, beispielsweise zusätzliche Gehäuselüfter, ergänzt werden.

PC-Netzteile lassen sich häufig an Stromnetzen mit unterschiedlicher Spannung betreiben. Die Umschaltung kann manuell oder automatisch erfolgen. Bei manueller Umschaltung, die meist über einen nur mit einem Werkzeug zu betätigenden Schalter erfolgt, besteht bei falscher Einstellung die Gefahr einer sofortigen Zerstörung des Netzteils. Moderne Netzteile weisen häufig eine automatische Anpassung auf, die den Betrieb zwischen 100 V und 240 V Netzspannung erlauben.

Das Netzteil wird am Ausschnitt der Rechnergehäuse-Rückwand mit vier Schrauben befestigt. Es existieren aber auch Sonderbauformen, z. B. wassergekühlte Umbauten.

PC-Netzteile müssen mindestens folgende Ausgangsspannungen zur Verfügung stellen: +12 V, +5 V, +3,3 V, -12 V, +5 Vsb (Standby-Spannung), wobei nach dem neuesten ATX-Standard mindestens zwei +12 V-Schienen vorhanden sein müssen.

Auf der Rückseite von ATX-Netzteilen befindet sich meistens ein Netzschalter, der die Stromversorgung des Netzteils komplett ausschaltet. Der normale ATX-Schalter am Gehäuse ist jedoch nicht mehr mit dem Netzteil verbunden, sondern mit dem Mainboard.

[Bearbeiten] Lautlose Netzteile

Lautlose Netzteile arbeiten nach dem gleichen Prinzip wie die anderen Standard-ATX-Netzteile, mit dem Unterschied, dass über einen großen, passiv arbeitenden Rippenkühler gekühlt wird. Dies wird meist erst über die Steigerung der Effizienz ermöglicht, da so bei gleichbleibender ausgehender Leistung weniger Verlustwärme freigesetzt wird.

Es gibt aber auch Exemplare mit aktivem Rippenkühler. Der Kühlkörper wird in diesem Falle nicht durch Abstrahlung der Wärme, sondern durch ein oder mehrere Peltier-Elemente gekühlt, was jedoch durch den zusätzlichen Stromverbrauch der Peltier-Elemente die Effizienz stark reduziert.

[Bearbeiten] Redundante Netzteile

Redundante Netzteile werden oft in Servern eingesetzt, um die Ausfallsicherheit zu erhöhen. Meist sind zwei oder drei Netzteileinschübe in einem gemeinsamen Netzteilkäfig montiert. Die Einschübe können eine gemeinsame Netzzuleitung über den Einbaurahmen haben. Dies kann eine Schwachstelle sein, da die Elektronik des Einbaukäfigs nur einmal vorhanden ist. Besser sind Geräte mit einer passiven Backplane, bei denen jeder Einschub einen eigenen Netzanschluss aufweist. Oft wird dann ein Netzteileinschub direkt an der Hausstromversorgung angeschlossen, und die anderen Einschübe über eine unterbrechnungsfreie Stromversorgung (USV). Falls einer der Netzteileinschübe ausfällt, läuft der Server ohne Unterbrechung weiter. Bei der o. g. Anschlussart läuft der Server auch weiter, wenn die USV durch einen Defekt ausfällt, erst ein Doppelfehler führt zum Ausfall.

[Bearbeiten] Eigenschaften

Besondere Eigenschaften sind z. B.:

• Leistungsfaktorkorrektur (engl. power factor correction, PFC),
• temperaturgeregelte Lüfter,
• Überspannungsschutz (over voltage protection),
• Kurzschlussschutz (short circuit protection),
• Überlastschutz (over load protection)
• ECASO (Nachlaufen des Lüfters)

Qualitätsmerkmal von PC-Netzteilen ist neben der Maximalleistung die maximale Belastbarkeit der einzelnen Spannungsschienen, ein niedriger Geräuschpegel und ein guter Wirkungsgrad auch unter wechselnden Lasten, sowie eine ausfallfreie Stromversorgung auch bei asymmetrischen Lasten. Letztere Eigenschaften lassen sich nur über aufwendige Labortests ermitteln, deren Ergebnisse gelegentlich in Fachzeitschriften (z. B. c't) publiziert werden.

[Bearbeiten] Weblinks

• Spezifikationen der einzelnen Formfaktoren