De grenzen van mITX opzoeken.

Door mux op woensdag 1 september 2010 21:36 - Reacties (23)
Categorie: Passief gekoeld mITX Core 2-systeem, Views: 8.870

In deze serie over mijn Mini-ITX-systeem en efficientie van voedingen:
Deel 1 (je bent hier) - Deel 2 - Deel 3 - Deel 4 - Deel 5

Introductie

Ik ben iemand die graag technologie gebruikt - overal. Intimi weten dat ik een lange tijd in mijn badkamer een computer had hangen (met alle voorzorgsmaatregelen om het brand- en spatwaterveilig te houden), mijn bureau bestaat voor het grootste deel uit computers, en op het hoogtepunt van mijn bouwmanie had ik 7 computers in mijn appartementje van 80 vierkante meter staan. Allemaal voor mezelf :D

Dit heb ik lange tijd bekostigd door gratis tweedehandsmateriaal te gebruiken; grootendeels afgeserveerde hardware van de universiteit, kennissen en het een en ander van gemeentewerven ('milieustraten'). Dat werkte eigenlijk bijzonder goed en ik heb ook een aardige duit weten te verdienen met de verkoop en doorverkoop van tweedehands materialen. Overigens - tweedehands spullen via tweakers.net verkopen is ongeveer het meest relaxte wat je ooit kunt doen, zeker met een studenten-OV. Mensen in de verste uithoeken van het land willen de meest onbenullige dingen nog wel eens van je kopen - en soms wil je zelf ook nog eens wat leuks hebben dat in - ik noem maar een gat - Winterswijk ligt. Stap dan eens op een mooie lentedag de trein in, maak de reis van 3 uur, loop een stukje door iets dat eigenlijk helemaal niet op Nederland lijkt en waar je niemand kunt verstaan en je komt bij dat baken van vertrouwdheid terecht: een andere tweaker. Helemaal blij met je economisch onrendabele artikel loop je het toch wel irritant lange eind terug naar de trein en in de roes van ontdekking lijkt de terugreis opeens een stuk korter dan hij was - waarschijnlijk door de muziek op de PDA die je voor nagenoeg geen geld twee weken eerder had gekocht. Ab-so-luut geniaal.

Maar ik groei op en door in mijn computerkunsten. Mijn studie werd ook steeds intensiever en vanaf ongeveer 2 jaar geleden maakte ik eigenlijk geen tijd meer vrij om voor mezelf computers te bouwen en me in het tweedehandscircuit te begeven. Ondertussen kreeg ik wel meer baantjes en verdiende ik zowaar geld met studentenprojectwerk. Opeens kreeg ik weer computerwerk: een grote klant die mij regelmatig vraagt om computers te maken waarvan nagenoeg de enige eis is: het moet top-notch zijn. En dat brengt geld in het laatje, terwijl ik ondertussen weer helemaal bij ben met de allernieuwste hardware.

Ondertussen ben ik best een geitenwollen sok en samen met het feit dat ik bijna niet meer game is het tegenwoordig voor mij mogelijk om prachtige systeempjes te bouwen die bijna niks verbruiken. Met het verdiende geld en de geleerde kennis van de afgelopen jaren en vooral de afgelopen maanden werd het tijd om eindelijk iets voor mezelf in elkaar te zetten van helemaal gloednieuwe onderdelen. Nouja, tweedehands gloednieuwe onderdelen natuurlijk :+

De huidige situatie

Dit is mijn bed. In mijn bed lig ik altijd naast Dennis, mijn vriend. Nee, ik ben niet homo. Dennis is een computer.

Mijn slaapkamer

Links op de foto zie je mijn Monitor-Constructie®, zodat ik het scherm dichterbij kan doen, weg kan draaien, of helemaal weg kan zetten naar believen. Ik had natuurlijk een Ergotron arm ofzo kunnen gebruiken, maar dat kost geld, en lessenaar-scharen waren gratis. Rechts zie je een Plank®, met een assortiment aan audio- en USB-aansluitingen voor het opladen van mijn telefoon, PDA, GPS-muis en eventuele andere zaken, en twee USB-poorten die doorlinken naar de computer. En een wekkerradio.

Dradenbende achter Dennis

Hier zien we Dennis persoonlijk. Dennis is een Bigtower, en wat voor een. Lomper krijg je computers niet. Doordat de monitor en andere hardware allemaal zo ver van elkaar af zit en ik niet echt optimale kabels kan gebruiken is het een dradenbende. Overigens zie je op de grond ook nog een subwoofer liggen want goede audio kan uiteraard niet missen.
Wat gaat er veranderen?
Dennis is een oud beestje: een Sempron 2600+ met 1,5GB geheugen, een FX5200 als videokaart en een WD800JB harddisk (80GB). Er zit een Sweex 450W voeding in en tezamen verbruikt dit ongeveer 50W idle en 100W als ik iets moeilijks doe. En daar zit hem het probleem - Flash video op 360p lukt nog wel, maar alles erboven is te moeilijk. Zelfs USB-transfers belasten deze computer behoorlijk. Hij is te langzaam, maakt teveel geluid voor in bed (je kunt er niet zo lekker naast slapen, ondanks dat ik hem met alle macht zo stil mogelijk heb gemaakt) en hij is veel te groot.

Dit is de ultieme kans om mini-ITX helemaal tot zijn recht te laten komen. Ik zag het al helemaal zitten: hier komt een volledig passieve computer, zonder bewegende delen. Toch blijf ik weg van Atom. Atom is in mijn ogen een waardeloos platform voor desktops: toegegeven, moederborden met Atom-CPU zijn het goedkoopste dat je kunt vinden, maar ze presteren zo ongelooflijk veel slechter dan Core 2 of Core-i processoren, dat het eigenlijk niet leuk meer is. Je bent afhankelijk van hardware-support voor h.264-decoding, want de processor kan het zelf gewoon niet. Dat betekent dat je jezelf limiteert; als over 5 jaar VP8 opeens de standaard is, zal een Atom-systeem waardeloos zijn en niks meer kunnen afspelen. Nogmaals: GEEN ATOM.

Dan stel ik mezelf de vraag: AMD of Intel. Nou, eigenlijk boeit het niet; de goedkoopste aanbiedingen in de twee kampen zijn:
- AMD Athlon X2 2xx + 760G/780G/880G
- Intel Core 2 + G41

Nou kan ik hier wel actuele prijzen bij zetten maar - ik ga echt niet de volle prijs betalen. Daarnaast - ik ben een geitenwollen sok en ik weet dat productie een van de grootste vervuilers is. Tweedehands is the way to go. En tweedehands schelen deze systemen niets van elkaar, dus toeval zal regeren.

De volgende fundamentele keuze is de kast. Hier wilde ik eigenlijk helemaal af van de computerkast en hoe kan ik dat beter doen dan: de kast achter mijn monitor monteren. Gecombineerd met een draadloze desktopset betekent dit dat er niks anders dan één stroomkabel naar de computer loopt, en een audiokabel er vandaan. Er is maar één behuizing die dit goed doet, en dat is de Mini-box M350.

Ik houd jullie niet langer in spanning, dit is het geworden:

#ProductPrijsSubtotaal
1Intel Celeron E3300€ 25€ 39,45
1Mini-box M350€ 50,-€ 50,-
1Intel Desktop Board DG45FC€ 61,75€ 122,05
2Kingston ValueRAM KVR800D2N6/2G€ 0€ 79,68
1Mini-box PicoPSU 80€ 25€ 27,80
1Intel Postville X25-V SSDSA2M040G2C1 40GB€ 70,-€ 96,-
Bekijk collectie
Importeer producten
€ 231,75€ 414,98


In de eerste prijskolom zie je de prijzen die ik er tweedehands voor heb betaald. De prijzen bij de kast en picoPSU zijn niet helemaal correct: ik heb de kast, picopsu en adapter samen voor 75 euro gekocht (nieuwprijs ~115 euro). Op een totale nieuwprijs van 430 euro (als je de adapter er even bij bedenkt) heb ik toch zo'n 200 euro bespaard door tweedehands te kopen. Dit is van een relatief duur naar een ontzettend goedkoop systeem gegaan... én zuinig, én superklein. En als je denkt dat tweedehands langzaam is: alle onderdelen zijn tussen 30 augustus en 1 september aangeschaft, en op 1-3 september binnengekomen. Menig webshop is langzamer. In alle tweedehandsprijzen zitten verzendkosten verwerkt (zonder verzendkosten was het waarschijnlijk totaal op 200 euro neergekomen).

Het geheugen had ik nog liggen, vandaar dat dat op 0 euro staat.

Voeding testen

Het is duidelijk dat ik de grenzen al op een paar gebieden heb opgezocht: het systeem is bloedsnel door de SSD en ook aan processorkracht en geheugenbandbreedte heeft hij geen tekort. Voor alles behalve gamen is de IGP (Intel X4500HD) prima geschikt. Het systeem is zo klein als je een computer eigenlijk kunt krijgen - alleen Atom-based rotdingen zijn kleiner, en dan ook maar marginaal. En hij is goedkoop; 200 euro.

Maar ik zei ook nog ergens dat hij heel zuinig is. Dat is interessant, want daar studeer ik op af. Power conversie - oftewel het omvormen van vermogen van bijvoorbeeld AC (stopcontact) naar DC (kompjoetor). Ik ben bovenmatig geinteresseerd in efficientie van voedingen. Dus... wat let mij om de voeding onder handen te nemen en eens te kijken hoe goed hij het doet?

Testopstelling loadbank

Dit is mijn elektronicabureau. Als je heel veel fantasie hebt kun je hieruit opmaken: links een stekkerdoos met een wattmeter (die 39W aangeeft), daarnaast een multimeter die de spanning over de belasting aangeeft (11.92V), daar rechts van een multimeter die de stroom door de belasting geeft (2.75A), en daaronder een koelblok met daarop 3 Darlington-transistoren, een potmeter die de basisstroom moduleert en een set schroefaansluitingen voor de probes. Rechts daarvan staat een fan alles te koelen en linksonder zie je de adapter die wordt getest. Het is een HQ 12V (instelbaar) 70W adapter zonder PFC.

Een snelle rekenaar ziet dat er op dit plaatje ongeveer 39W de adapter ingaat, en 33W uitkomt - zo'n 85% efficient dus. Uiteraard heb ik uitvoeriger getest en mijn bevindingen zijn als volgt:

12V adapter efficientie

Edit: deze waarden kloppen voor geen meter. Zie volgende deel. Het blaatverhaal hieromheen laat ik gewoon staan zoals ik het origineel had geschreven, maar dit klopt dus niet meer

In de grafiek zie je de dikke doorlopende lijn - dit zijn de gemeten waarden. Mijn apparatuur is verre van perfect, dus de stippellijnen geven mijn geschatte onzekerheid aan. Voedingen van dit type hebben doorgaans een soort kwadratische verhouding tussen de efficientie en belasting, dus ik heb er ook een curve fit doorheen gedaan (de dunne zwarte lijn). Deze loopt vrijwel overal door mijn bijna-wetenschappelijke betrouwbaarheidsinterval dus ik ben er wel blij mee.

Dat de efficientie nog wat hoger ligt dan in de foto hierboven ligt er vooral aan dat de adapter toen al opgewarmd was. Bij dit soort converters zitten de grootste verliezen doorgaans in kernverliezen van het magnetische materiaal in de transformator, en die worden (veel) lager naarmate de adapter opwarmt.

Maar - wat we hier zien brengt een grote glimlach op mijn gezicht. Waar normale computervoedingen - ATX exemplaren dus - moeite hebben in de buurt van de 60% efficientie te komen bij dit soort belastingen zien we hier een voeding die 80% of efficienter is op elke belasting boven de 10W! Gecombineerd met de PicoPSU - die 96% efficient is bij typische belasting - betekent dat dat de voeding in ieder geval nagenoeg geen warmte gaat produceren.

De bouw en conclusies

En dan rest nu alleen nog de bouw en installatie. Zoals je eerder al hebt kunnen lezen... Mijn componenten moeten morgen en overmorgen nog binnenkomen. Het duurt nog even voordat ik kan kijken of ik nu écht de grenzen heb opgezocht, of dat dit systeem uiteindelijk toch niet zal voldoen aan de (hooggespannen) verwachtingen.


In tegenstelling tot eerdere blogs is deze blog redelijk vluchtig in elkaar gezet en is het onderwerp bijzonder luchtig. Dat wil niet zeggen dat ik het niveau wil laten verslonzen. Zie je een fout, rare zin of omissie, of wil je dat ik iets specifieks test of fotografeer: gooi het even in de comments, en je zult het in deze blog of in het vervolg terugzien.

To be continued...

In deze serie over mijn Mini-ITX-systeem en efficientie van voedingen:
Deel 1 (je bent hier) - Deel 2 - Deel 3 - Deel 4 - (nog geen nieuwe delen)

Volgende: De grenzen van mITX opzoeken - deel 2 09-'10 De grenzen van mITX opzoeken - deel 2
Volgende: Bus 24 03-'10 Bus 24

Reacties


Door Tweakers user spone, woensdag 1 september 2010 23:03

Vind het leuk om te lezen, lekker luchtig geschreven ook. Ik kijk uit naar de volgende blogpost! :)

Door Tweakers user bredend, woensdag 1 september 2010 23:06

Haal volgende keer wel even die WC-rol weg als je een foto maakt van je bed... :/

Voor de rest een interessant artikel hoor :)

[Reactie gewijzigd op woensdag 1 september 2010 23:14]


Door Tweakers user __1337__, woensdag 1 september 2010 23:09

Leuke blog! Voel me trouwens vereerd als naamgenoot van je eerder genoemde systeem ;).

Door Tweakers user mux, woensdag 1 september 2010 23:10

bredend schreef op woensdag 01 september 2010 @ 23:06:
Haal volgende keer wel even die WC-rol weg als je een foto maakt van je bed... :/
Haha, die is niet waar je denkt dat hij voor is hoor... A dirty mind...

Door Tweakers user warhamstr, woensdag 1 september 2010 23:11

Prachtige blog! Plank® _/-\o_

Door Tweakers user SpaceK33z, woensdag 1 september 2010 23:33

Dit is mijn bed. In mijn bed lig ik altijd naast Dennis, mijn vriend. Nee, ik ben niet homo. Dennis is een computer.
Hier heb ik toch nog hartelijk om moeten lachen :Y) .

Door Tweakers user Spesh, donderdag 2 september 2010 00:14

ssj3gohan schreef op woensdag 01 september 2010 @ 23:10:
[...]


Haha, die is niet waar je denkt dat hij voor is hoor... A dirty mind...
Ja dat zou ik ook zeggen! :+

Door Tweakers user Puch-Maxi, donderdag 2 september 2010 02:05

Ik wil wel graag een close-up zien van Plank® :D

Door Tweakers user Lenny77, donderdag 2 september 2010 08:10

Dit is mijn bed. In mijn bed lig ik altijd naast Dennis, mijn vriend. Nee, ik ben niet homo. Dennis is een computer.
Zolang Dennis geen FuFme ingebouwd heeft is er verder niks aan de hand... ;)

Door Tweakers user Soldaatje, donderdag 2 september 2010 08:39

Mooie blog.
Ik heb de SSD zelf ook, je krijgt er geen spijt van.
Interessant die voedingtest.
Wat is precies dat series 1 en 3, en die poly lijn?

[Reactie gewijzigd op donderdag 2 september 2010 08:46]


Door Tweakers user i-chat, donderdag 2 september 2010 08:50

erg interessant ook, ik zou bijna zeggen besteed eens wat meer aandacht (in de vorm van artiekelen), over deze vorm van voeden, ik snap dat het wat lastig is om talloze voedingen te kopen en die te gaan revieuwen, maar misschien kan Tnet je er bij helpen door wat 'sponderingen' te regelen.

ik had echt werkelijk geen idee dat dit bij zulke belastingen zoveel efficienter zou zijn dan bijv een gewone 200w voeding... en ging er wellicht zeer onterecht vanuit dat deze adaptors eerder in de richting van de 20% zouden gaan dan richting de 80 a 90%

Door Tweakers user mux, donderdag 2 september 2010 08:55

Soldaatje: ik zal in het artikel de grafiek nog wat meer toelichten.

i-chat: er zitten nog wel wat haken en ogen aan. Deze test was behoorlijk informeel en ongecontroleerd. Als je het goed wilt doen zou ik op zijn minst een klimaatkamer en wat betere meters nodig hebben.

Maar inderdaad, dé reden om een picopsu+adapter te nemen is precies dit; deze apparaten zijn gewoon heel efficient, en dat zijn ze al best een lange tijd. Het is ook helemaal niet gek, want je laptopadapter is (doorgaans) een gesloten stuk plastic dat eigenlijk maar heel slecht warmte kwijt kan. Het zou gekkenwerk zijn om een 60W adapter voor je laptop te hebben die 60% of minder efficient is, want dan zou hij 24W warmte kwijt moeten - dat ding zou teringheet worden. Maar dat hij tegen de 90% zou schaven had ik niet verwacht.

[Reactie gewijzigd op donderdag 2 september 2010 08:57]


Door Tweakers user Snowmiss, donderdag 2 september 2010 09:18

Juist heel leuk om te lezen!

Het luchtige maakt het net iets makkelijker volgen voor een minder technisch persoon als mijzelf.

Door Tweakers user Joindry, donderdag 2 september 2010 10:43

ssj3gohan schreef op woensdag 01 september 2010 @ 23:10:
[...]


Haha, die is niet waar je denkt dat hij voor is hoor... A dirty mind...
Dan kan je natuurlijk nu wel ook nog zeggen waarvoor ie wel denkt, nu klinkt het een beetje als, "no is not" waarmee je eigenlijk zegt, ja eigenlijk wel.


@lenny77: dam dat ding is goor, haddik nog nooit van gehoord en was waarschijnlijk beter zo gebleven. Doet me denken aan de uitspraak" RAM-geheugen is geen werkwoord"

Door Tweakers user nero355, donderdag 2 september 2010 11:07

Kees Kluskens schreef op woensdag 01 september 2010 @ 23:33:
Hier heb ik toch nog hartelijk om moeten lachen :Y) .
+1 :D
Lenny77 schreef op donderdag 02 september 2010 @ 08:10:
Zolang Dennis geen FuFme ingebouwd heeft is er verder niks aan de hand... ;)
_O- Die site bestaat nog :') Is echt een internet klassieker !!

Door Tweakers user Destrega, donderdag 2 september 2010 11:12

bredend schreef op woensdag 01 september 2010 @ 23:06:
Haal volgende keer wel even die WC-rol weg als je een foto maakt van je bed... :/

Voor de rest een interessant artikel hoor :)
whahah


Door Tweakers user mux, donderdag 2 september 2010 12:19

Ik heb het idee dat de comments nu gaan degenereren in een discussie over wc-rollen en vage pleziermachines :+

Door Tweakers user Soldaatje, donderdag 2 september 2010 13:27

Ik neem aan dat je wel ergens een fileserver hebt staan want die 40 GB is ook niet alles.

Door Tweakers user mux, donderdag 2 september 2010 13:50

1TB NAS met al m'n zooi. Ik ben langzamerhand helemaal aan het overgaan op een NAS-centrisch geheel ('cloud' met terminals). Ik zal m'n netwerklayout wel opnemen in de volgende blogpost.

Ik heb ook onlangs nog een draytek 2800Vg VPN-modem aangeschaft, zodat ik van buitenaf bij m'n zooi kan.

Door Tweakers user guanche, donderdag 2 september 2010 17:18

ssj3gohan schreef op donderdag 02 september 2010 @ 13:50:
1TB NAS met al m'n zooi. Ik ben langzamerhand helemaal aan het overgaan op een NAS-centrisch geheel ('cloud' met terminals). Ik zal m'n netwerklayout wel opnemen in de volgende blogpost.

Ik heb ook onlangs nog een draytek 2800Vg VPN-modem aangeschaft, zodat ik van buitenaf bij m'n zooi kan.
Hm, das wel een beetje jammer dat je dan direct een verouderde router koopt. Een mooie linksys naar de huidige standaarden is nog goedkoper ook! Even dd-wrt er op en VPN draait als een zonnetje :)

Door Tweakers user mux, donderdag 2 september 2010 17:45

Wat is er mis met de draytek dan? Ik ken eigenlijk geen features die nieuwere routers wel hebben en de draytek niet.... die ik zou willen. En over de prijs: denk je nou echt na dit artikel hierboven dat ik de volle mep heb betaald? 40 euro, dat is wat hij kostte :)

Misschien gigabit ethernet, maar daar heb ik ook niks aan. Verder doet hij alles wat ik nodig heb: ADSL2+, VoIP, VPN, QoS, uPNP, network monitoring, zelfs een printserver (hoewel ik niet geloof in papier, maargoed), uitgebreide security...

Door Tweakers user ThinkPad, vrijdag 3 september 2010 22:34

Interessant blog! Ben benieuwd naar je volgende :P

Om te kunnen reageren moet je ingelogd zijn. Via deze link kun je inloggen als je al geregistreerd bent. Indien je nog geen account hebt kun je er hier één aanmaken.