Efficiëntie voedingen meten.

[Roman]

Tijdens het nadenken en plannen van mijn thuisnetwerk ben ik op zoek gegaan naar de efficiëntie van voedingen. Bij computer voedingen word deze vaak met de 80Plus standaard aangeven, maar zo een scalaring zoek ik bij normale 12v voedingen vergeefs.

Toen ik mijn al wat in de jaren gekomen ATX voeding moest vervangen heb ik gekozen voor een 87+ en merkte toen een kleine 20 watt minder verbruik. Nu wilde ik dit ook toepassen op andere apparatuur, voor die die altijd aanstaat. Ik heb thuis een Fritzbox, Asus Router met OpeWRT, een 8 port switch en een QNAP NAS die altijd aan staan. Deze 4 apparaten staan redelijk dicht bij elkaar en zouden via 1 voeding gevoed kunnen worden. Momenteel heeft elk apparaat noch zijn eigen voeding.Al het verminderen van het aantal voedingen spaart stroom. Maar zou graag de meest efficiëntste voeding willen nemen.

Voor het meten van het verbruik heb ik een Voltcraft Energy Logger 4000. Ik zou nu gewoon elke voeding eens aansluiten en meten. Maar ik zou graag een efficiëntie meting willen maken. Nu heb ik op Ebay diverse Current Load apparaten uit China gevonden. Maar ik weet nou niet of dat bruikbaar is. En vooral of de kosten van zo een test apparaat de uiteindelijke winst dekt.

Hebben jullie nog een ander idee hoe ik de efficiëntie van een voeding zou kunnen meten?

[m-vw]

Dacht gelijk aan @mux : mux' blog

[heuveltje]

Kleine Fanloze geschakelde voedingen zijn volgens mij altijd wel iets van +80% efficient.
En zijn grotendeels ook volgens dezelfde techniek gebouwd, het verschil zit hem voornamelijk in bouwkwaliteit en veiligheid.

Dingen als die fritzbox gebruiken iets van 15W ofzo.
Dus zelfs het verschil tussen een 50% Efficiëntie en 100% efficiëntie, is dan nog geen 2 tientjes op jaar basis.
Maar realistisch gezien zal het 80% of 90% efficient zijn, en dan heb je het dus over een besparing van 2 watt.

Dus aanschafkosten voor die tester. ga je iig nooit terugverdienen.
Al helemaal niet als je daarnaast ook nog de voedingen moet gaan kopen die je wilt testen.

[ Voor 35% gewijzigd door heuveltje op 17-01-2018 10:35 ]

[mux]

Om efficiëntie correct te meten moet de absolute afwijking van je AC- en DC-meting heel laag zijn, zeker bij kleine voedingen (basically: alles onder de 100W). Stel dat je AC-meter er 5W naast zit, dan zit je 5% verkeerd in je efficiëntie. En ik heb véél grotere afwijkingen gezien.

Dit maakt efficiëntiemetingen met off-the-shelf consumentenmeetapparatuur min of meer onmogelijk. Ik ben langzaamaan bezig producten te maken waarmee dit wel nauwkeurig kan worden gedaan, maar vziw is er op de markt niks dat beter dan ca. 5% efficiëntie kan meten.

Die ebay stroommeters zijn echt niet bruikbaar. Voor de DC-kant kun je beter een multimeter gebruiken, zelfs cheapo multimeters hebben vaak al beter dan 2% absolute nauwkeurigheid.

[Roman]

Ik heb nog om te meten meerdere Multimeters ter beschikking en een Oscilloscoop.

[mux]

Daarmee heb je nog niet genoeg om nauwkeurig AC te meten. Daarvoor moet je eigenlijk iets als een Fluke 41/43B gebruiken. Er is letterlijk geen enkele consumenten-AC-meter die voldoende naukeurigheid biedt voor efficiëntiemetingen.

[Roman]

Interessante Blog heb jij

Dus in feite kan ik zelf met mijn thuis middelen geen fatsoenlijke test uitvoeren. Word dus gewoon voeding op verbruik testen met de Voltcraft Energy Logger en kijken welke het minst verbruikt.

[Roman]

Ik ben even aan het rekenen en heb daar eens een klein probleempje waar jij mij eventueel zou kunnen helpen. Ik weet dat het nu mierenneuken is, maar toch.

Alle apparaten hebben 12V nodig op de Asus OpenWRT na die ik gebruik. Deze gebruikt 5 Volt. Nu krijg ik bij Conrad dit die maakt van 7 tot 35 Volt gewoon 5 Volt. Dus daarmee zou ik de Asus kunnen voeden. 5V en 1,5A is 7,5 Watt. Dat ding verbruikt nu 6 watt met de meegeleverde voeding.

Ik neem aan dat de rest van 12v naar 5v aan warmte word afgegeven. Maar er van uitgaan, dat de Router laten we zeggen 5 watt enigenverbruik heeft en 1 Watt door de voeding wordt verbruikt. Als ik dan die L7805CV gebruik, trekt deze ook 5 watt aan de 12v kant, toch? Zijn deze dingen effectief. Of bestaat er een effectievere methode?

Of heeft het meer effect als ik b.v. een 19V laptop voeding neem en daar dan L7805 voor de 5V en L7812 voor de 12V op zet? Maar ja Watt blijft Watt.

Ik heb iig diverse 12V voedingen hier liggen die ik zou kunnen gebruiken. En ook andere bv. 15v 18v 19v 24v

Ik zij al: is mieren neuken. Maar als het ook maar 2 watt bespaart is dat op jaarbasis 17,52 KW en dus bijna 4 euro. En zo'n ding kost 20 cent.

En dan nog de vraag: Hoe transporteer ik die 12 Volt over een wat grotere afstand? Is dat überhaupt haalbaar. Het zit bij mij zo dat ik de Asus Router, de Switch en het NAS in de kelder heb en de Fritzbox naast het ISRA-punt in de gang. Tussen deze 2 punten liggen een hoop kabels, o.a. 6 Netwerkkabels. Ik zou een kunnen gebruiken als POE achting iets. Maar wat blijft er van de 12v na ca. 15 meter nog over? Of zou ik daar iets meer in moeten voeren, bv. 13 Volt.

[mux]

Yup, een 7805 is een lineaire spanningsregelaar; die zet X volts naar Y volts om, en verstookt het overschot als warmte. Er bestaan ook schakelende regelaars, die zijn veel efficienter (typ. 80-90%).

De enige manier waarop je energie gaat sparen door spanning met een LDO te verlagen, is wanneer niet alleen de spanning maar ook de stroom naar beneden gaat. Dan heb je uiteindelijk minder watts. Maar dat is bij zoiets als een OpenWRT waarschijnlijk niet het geval, gezien daar 90% zeker al een schakelende voeding in zit.

[memphis]

Blijft natuurlijk een risico dat het vervangen van een lineaire regulator voor een switching versie voor het te voeden apparaat niet altijd de gewenste resultaten geeft, de hoge frequenterimpel kan onstabiliteit of bijgeluiden (audioversterkers) veroorzaken.

[jctjepkema]

memphis schreef op woensdag 17 januari 2018 @ 14:14:
Blijft natuurlijk een risico dat het vervangen van een lineaire regulator voor een switching versie voor het te voeden apparaat niet altijd de gewenste resultaten geeft, de hoge frequenterimpel kan onstabiliteit of bijgeluiden (audioversterkers) veroorzaken.

Heb dat al een aantal keer gehad, die storingen. Flink filteren wil je het een beetje soepel laten draaien op een goedkope stm32f030f4p6. Uiteindelijk niet gewenste resultaat gehad en zo dicht mogelijk bij de lineaire regulator met de schakelende voeding geswitched. Was meer voor het leren maar het is toch best een klus om die dingen zelf te tekenen.

[memphis]

Als een lineaire regelaar de enige juiste oplossing biedt kan je alleen de efficiëntie verbeteren door een combo ervan te maken. Dus een low voltage drop lineaire regelaar met daarvoor een switching regelaar die net genoeg spanning geeft om de lineaire te laten werken..