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Ein Netzteil ist der Teil der Hardware, der die aus der Steckdose gelieferte Energie in nutzbare Energie für die vielen Teile im Inneren des Computergehäuses umwandelt. Er wandelt den Wechselstrom (AC) aus der Steckdose in eine kontinuierliche Form von Strom um, die Gleichstrom (DC) genannt wird und die die Computerkomponenten benötigen. Es reguliert auch die Überhitzung durch die Steuerung der Spannung, die je nach Stromquelle automatisch oder manuell variiert werden kann. Es ist nicht schwer zu erraten, dass die Stromversorgung die Grundlage ist, ohne die der Rest der internen Ausrüstung, die so genannte Hardware, nicht funktionieren kann. Wir werden ein wenig über ATX sprechen, und zwar durch das Prisma der Computer.
Computer-Netzteile in Kurzform
Motherboards, Gehäuse und Netzteile sind in verschiedenen Größen erhältlich, die als Gehäuse bezeichnet werden. Alle drei Komponenten müssen kompatibel sein, damit sie richtig zusammenarbeiten.
PC-Netzteile werden in der Nähe der Rückseite des Gehäuses montiert. Wenn Sie dem Kabel folgen, mit dem der Computer aus der Steckdose versorgt wird, werden Sie feststellen, dass es an der Rückseite des Netzteils angeschlossen ist.
Oft ist ein Lüftungsgitter in der Nähe. Die der Außenseite des Gehäuses zugewandte Seite des Netzteils hat einen dreipoligen Anschluss, an den das mit der Stromquelle verbundene Stromkabel angeschlossen wird. Oft gibt es auch einen Netzschalter und einen Schalter für die Versorgungsspannung.
Stromversorgung und Computerkomponenten
Hier endet in der Regel das Grundwissen des gewöhnlichen PC-Benutzers, und alles, was einen Schraubenzieher erfordert, um es aus der Nähe zu betrachten, ist eine ganz andere Geschichte. Bleiben wir aber trotzdem unter dem Schreibtisch. Von der gegenüberliegenden Seite des Netzteils führen farbige Kabel zum Computer. Die Anschlüsse an den gegenüberliegenden Enden der Kabel werden mit den verschiedenen Komponenten im Computer verbunden, um sie mit Strom zu versorgen. Einige sind speziell für den Anschluss an die Hauptplatine konzipiert, während andere über Anschlüsse für Lüfter, Diskettenlaufwerke, Festplatten, Laufwerke oder einige leistungsstarke Grafikkarten verfügen. Netzteile werden nach ihrer Wattzahl eingestuft, um anzugeben, wie viel Strom sie an einen Computer liefern können. Da jedes Teil des Computers eine bestimmte Menge an Energie benötigt, um ordnungsgemäß zu funktionieren, ist es wichtig, dass das Netzteil die richtige Menge an Energie liefert. Lassen Sie uns die typischen und auch die wichtigsten davon auflisten.
- CPU (Prozessor).
- Motherboard.
- GPU (Grafikkarte).
- RAM Speicher.
- Festplattenlaufwerk (HDD), SSD.
- Optisches Laufwerk.
Diese Komponenten finden Sie meist in Rechnern im Internet, mit denen Sie z.B. die benötigte Leistung des Netzteils in Watt (W) bestimmen können.
ATX Netzteile
ATX(Advanced Technology eXtended) ist eine Spezifikation für Motherboard- und Stromversorgungskonfigurationen, die 1995 von Intel entwickelt wurde. Sie wurde geschaffen, um frühere De-facto-Standards wie das AT-Design zu verbessern. Es ist gut, darüber Bescheid zu wissen, denn dies war die erste bedeutende Veränderung im Design von Desktop-PC-Gehäusen, Motherboards und Netzteilen seit vielen Jahren. Es folgte eine verbesserte Standardisierung und Austauschbarkeit von Teilen. Die Spezifikationen definieren die Abmessungen, die Montagepunkte, das I/O-Panel und die Strom- und Steckerschnittstellen zwischen dem Computergehäuse, dem Motherboard und dem Netzteil.
Das AT-Stromversorgungsschema ist der ursprüngliche Stromversorgungsplan, der von den meisten älteren Computern verwendet wird. AT-Computergehäuse hatten einen Netzschalter, der direkt mit der Stromversorgung des Systemcomputers verbunden war. Wenn Sie den Netzschalter drücken, wird sofort das gesamte Netzteil abgeschaltet, unabhängig davon, ob das Betriebssystem dazu bereit ist oder nicht.
Das ATX-Netzteil wird in der Regel über einen elektronischen Schalter gesteuert. Anstelle eines festen Schalters am Haupteingang haben wir also eine Power-Taste, die ein vom Computer überwachter Sensoreingang ist.
Bei ATX-Systemen kann das Betriebssystem das endgültige “Aus”-Signal des Netzteils steuern. Dadurch hat das Betriebssystem Zeit, alle Informationen zu speichern und wichtige Aufgaben durchzuführen, bevor es das Netzteil mit einem speziellen Ausgangssignal abschaltet.
ATX-Netzteile unterstützen auch Modi mit geringerem Stromverbrauch und verfügen über einen zusätzlichen ‘Standby’-Ausgang, der eingeschaltet bleibt, um Standby-Geräte zu versorgen, wenn das System in den Energiesparmodus geht. Die ATX-Spezifikation ist also ein neueres und energieeffizienteres Design.
Andere Arten von Computer-Netzteilen (und mehr)
Eine andere Art ist eine externe Stromversorgung. Bei einigen Spielkonsolen und Mini-PCs ist das Netzteil beispielsweise mit dem Netzkabel verbunden, das sich zwischen dem Gerät und der Steckdose befinden muss. Ein Beispiel dafür ist das Netzteil der Xbox One, das die gleiche Funktion wie ein Desktop-Netzteil erfüllt, aber extern und damit völlig mobil ist und viel einfacher ausgetauscht werden kann als ein Desktop-Netzteil.
Andere sind ähnlich, wie z.B. die in einigen externen Festplatten eingebauten Netzteile, die benötigt werden, wenn das Gerät nicht genügend Strom vom Computer über USB beziehen kann. Externe Netzteile sind auch insofern von Vorteil, als sie es ermöglichen, das Gerät einfach kleiner zu machen. Allerdings sind sie manchmal mit dem Stromkabel verbunden und können, da sie in der Regel recht groß sind, die Aufstellung des Geräts an einer Wand erschweren.
Zu unterscheiden ist eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (UPS, uninterruptible power supply). Sie sind eine Art Ersatzstromversorgung, die Strom liefert, wenn die Hauptstromversorgung von ihrer normalen Quelle getrennt wird. Und da Netzteile häufig Opfer von Überspannungen und Stromspitzen werden, da das Gerät hier seinen Strom erhält, lohnt es sich, auf den Anschluss des Geräts an einen UPS oder einen Überspannungsschutz zu setzen – nicht zuletzt als Garantie dafür, dass wir nicht einen Haufen Gemeinheiten in die Luft schicken müssen, wenn unser bisheriger Arbeitsfortschritt ins Wanken zu geraten droht.
