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Gründe für erhöhten Energieverbrauch bei LCD-Flachbildschirmen?

Mitglied: Schueler

Schueler (Level 1) - Jetzt verbinden

04.03.2008, aktualisiert 05.03.2008, 6092 Aufrufe, 22 Kommentare

Hat ein Netzgerät am Bildschirm Einfluss auf dessen momentanen Energieverbrauch?

Hallo Forum,
ich habe bei durchgeführten Messungen an LCD-Monitoren für meine Facharbeit eine stark schwankende 'Leistungsaufnahme' zwei verschiedener Monitore(einer mit (externes) und der andere ohne (internes) Netzgerät) festgestellt.
Hat dafür zufällig jemand eine Begründung, weshalb die 'Leistungsaufnahme' der LCD-Monitore schwankt und in wie fern ein Netzgerät den Effekt beeinflusst?
Vielen Dank im Voraus!
Mitglied: TuXHunt3R
04.03.2008 um 16:54 Uhr
einer mit und der andere ohne Netzgerät

Du meinst, bei dem einen ist das Netzteil im Monitor integriert und beim anderen ist es extern?
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 16:58 Uhr
Genau.
Ein externes Netzgerät und das andere intern.
Wobei sich die Frage (mögliche Antwort) nicht nur auf die Netzgeräte beschränkt.
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Mitglied: Folkskygg
04.03.2008 um 17:01 Uhr
sind die schwankungen auch, wenn z.b. nur der desktop angezeigt wird? weil ansonten kann es sein, dass das TFT mehr Saft braucht, wenn viele helle Farben angezeigt werden. Mit einem nur weißen Bild kannst ja quasi nen Zimmer ausleuchten... und mit einem schwarzen natürlich nicht. Denke mal das er deswegen mehr strom brauchen könnte... aber so wirklich kenne ich mich elektrotechnisch auch nicht aus... kann nur vermuten. ;)
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Mitglied: wiesi200
04.03.2008 um 17:06 Uhr
Der Wirkungsgrad von den unterschiedlichen Netzteiltypen muss man auch berücksichtigen.
Größe des Monitors. Kontrastverhältnisse.
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 17:07 Uhr
Also ich habe mir dafür ein Programm geschrieben welches die Hintergrundfarbe zufällig geändert hat. Jedoch war nicht bei der Farbänderung der stark erhöhte Energieverbrauch zu messen sondern selbst dann, wenn der Monitor die Farbe(hell und dunkel) dauerhaft (für wenige Sekunden) angezeigt hat.
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 17:10 Uhr
Ich habe zwei verschiedene 17´Zoll Monitore verwendet, bei denen ich vorher Kontrast und Helligkeit auf 100(%) gestellt habe.
Die Arbeit zielt auf den Vergleich verschiedener Monitore bei vergleichbaren Bedingungen(Kontrast, Helligkeit) ab.
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Mitglied: AndreasHoster
04.03.2008 um 17:10 Uhr
Hat damit nichts zu tun, da das Backlight gleich hell bleibt. Die Energie kommt beim schwarzen Bildschirm nur nicht als Licht raus, sondern wird im Monitor in Wärme umgewandelt.
Wobei Monitore, die dynamische Kontrastanpassung haben, auch das Backlight verändern können.
Was einen großen Unterschied macht ist die Gesamthelligkeit, die man einstellt. Je heller umso mehr Stromverbrauch (beim selben Modell).
Und jenachdem was der Monitor an Signalen zugeführt bekommt braucht die elektronische Schaltung und das TFT Panel auch mehr oder weniger Strom. Die Drehung der Flüssigkristallelemente braucht schließlich auch Energie.

Und meinst Du mit schwankend das Gerät A mal mehr oder weniger braucht oder das A mehr oder weniger als B verbraucht?

Das A mehr oder weniger als B verbraucht dürfte ja wohl klar sein. Unterschiedliche Schaltungen, unterschiedliche Netzteile, unterschiedliche Lampen, unterschiedliche Größen, daß alles mit unterschiedlicher Effizienz, da gibts halt sparsamere und weniger sparsamere Geräte.
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 17:19 Uhr
Bei beiden Geräten war eine Schwankung zu erkennen.
Jedoch war bei dem Monitor mit externem Netzgerät eine häufigere und etwas höhere Schwankung zu erkennen, als bei dem Monitor mit internem Netzgerät.
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Mitglied: AndreasHoster
04.03.2008 um 17:57 Uhr
Na ja, 100% von was?
100% Leistung meines Opel Corsas mit 100% Leistung eines Golf GTIs verglichen sind zwar beides Mal 100%, aber doch absolut gesehen himmelweite Unterschiede.
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Mitglied: AndreasHoster
04.03.2008 um 18:05 Uhr
Und was hat der Monitor angezeigt bevor der erhöhte Stromverbrauch kam?
Eventuell StandBy?

Und natürlich nicht die erste Elektronikerregel vergessen:
Wer misst, misst Mist.

Wie war den der Versuchsaufbau?
Wir haben ein Bild mit Stromverbrauch x, dann ändern wir die Hintergrundfarbe und haben danach Stromverbrauch y? Schwankt die eventuell auch zeitabhängig, auch wenns Bild gleichbleibt? Und letztendlich: Wie groß sind denn die Schwankungen? 1%, 10% oder ...? Und hast Du eine stabilisierte Stromquelle, oder schwankt eventuell schon dort die Spannung?
Wie lange war der Monitor schon an, hatte er schon Betriebstemperatur?

Es gäbe noch viel Möglichkeiten, was da in den Stromverbrauch eingehen kann.
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Mitglied: 60730
04.03.2008 um 18:13 Uhr
Bei beiden Geräten war eine Schwankung
zu erkennen.
Jedoch war bei dem Monitor mit externem
Netzgerät eine häufigere und etwas
höhere Schwankung zu erkennen, als bei
dem Monitor mit internem Netzgerät.

Moin,

je länger die Stromleitung, desto höher der Widerstand.
Nimm es als Erklärung, warum das interne Netzteil energieeffizienter arbeiten dürfte.

Serienstreuungen im Herstellprozeß können sich genauso bemerkbar machen, wie die Umgebungstemperatur und andere Lasten, die im Stromkreis wirken.

Dann gibt es noch die "verstaubte" Variante, bei der Bauteile nicht richtig gekühlt werden und daher einen schlechteren Wirkungsgrad haben.
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 18:49 Uhr
Die erhöhte Stromverbrauch war bei Betriebstemperatur eher von der Zeit, als von der Änderung der Hintergrundfarbe(-bilder) abhängig.
Die Schwankungen gingen von 2-4W (durchschnittlicher Normalverbrauch(bei gleicher Farbe/Bild)) bei beiden LCD-Monitoren hoch bis 32W(MonitorA mit internem Netzteil) und ca. 33,2W (MonitorB mit externem Netzteil) zu erkennen.
Und bei MonitorB die die erhöhte Häufigkeit der der Schwankungen.
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 18:53 Uhr
Also tendieren Sie zu den Differenzen bei der Herstellung sowie die zeitweise erforderliche Kühlung der Geräte(Bauteile).
Jedoch war meines Erachtens keine aktive Kühlung (Lüfter) bei beiden Geräten zu hören!
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Mitglied: themoon19
04.03.2008 um 20:31 Uhr
Ich gebe da auch mal meinen Senf dazu. Es gibt ja auch noch verschiedene Panal Technologien. Da schwankt der Verbrauch mit unter sehr stark?
Um welche Monitore handelt es sich denn?
Ach ja vielleicht hilft das ja noch. Ich glaub zu Lehrzeiten habe ich gelernt das Übergänge von Schwarz auf weiss mehr Energie verbraten als Übergänge von gelb nach grün zum Beispiel.
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Mitglied: wiesi200
04.03.2008 um 20:43 Uhr
Ich habe zwei verschiedene 17´Zoll
Monitore verwendet, bei denen ich vorher
Kontrast und Helligkeit auf 100(%) gestellt
habe.

Das ist eine kpl. wertlose Aussage. Du musst auf die genauen Angaben des Monitorherstellers achten Kontrastverhältniss, Leuchtkraft usw. Du hast mit sicherheit auch schon unterschiede bei verschiedenen Chargen des selben Monitors
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 20:56 Uhr
Es gibt ja auch noch verschiedene Panal
Technologien. Da schwankt der Verbrauch mit
unter sehr stark?
Um welche Monitore handelt es sich denn?
Ach ja vielleicht hilft das ja noch. Ich
glaub zu Lehrzeiten habe ich gelernt das
Übergänge von Schwarz auf weiss
mehr Energie verbraten als
Übergänge von gelb nach grün
zum Beispiel.

MonitorA (internes Netzteil): Sonic MJ7(Modell)
MonitorB (externes Netzteil): ColorTac
zur Erinnerung: die Schwankungen waren sogar vorhanden, wenn das bild(farbe) nicht geändert wurde!
Wobei ich mich nicht auf die materialspezifischen Unterschiede beziehen möchte sondern allgemein eine Erklärung für solche Schwankungen suche.
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 21:01 Uhr
> Ich habe zwei verschiedene
17´Zoll
> Monitore verwendet, bei denen ich
vorher
> Kontrast und Helligkeit auf 100(%)
gestellt
> habe.

Das ist eine kpl. wertlose Aussage. Du musst
auf die genauen Angaben des
Monitorherstellers achten
Kontrastverhältniss, Leuchtkraft usw. Du
hast mit sicherheit auch schon unterschiede
bei verschiedenen Chargen des selben Monitors

Die geringe Wertigkeit der Aussage ist mir durchaus bewusst!
Jedoch fehlt mir zu einer so detaillierten Analyse der Monitore die zeit. Sie ist auch nicht gefordert!
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Mitglied: wiesi200
04.03.2008 um 21:16 Uhr
Und warum triffst du dann diese Aussage?

Und ehrlich gesagt wenn du nur 2 Monitore vergleichst dann wirst du nie auf ein richtiges Ergebnis kommen. Denn wie gesagt wenn du zwei andere Testest kannst mit viel Glück ein kpl. anderes Ergebnis bekommen. Da kannst du gleich ohne zu testen schreiben mit externen Netzteil ist so mit internen so. Du findest dann mit Sicherheit ein paar wo genau das zutrifft.
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Mitglied: Schueler
04.03.2008 um 21:29 Uhr
Und warum triffst du dann diese Aussage?

Und ehrlich gesagt wenn du nur 2 Monitore
vergleichst dann wirst du nie auf ein
richtiges Ergebnis kommen. Denn wie gesagt
wenn du zwei andere Testest kannst mit viel
Glück ein kpl. anderes Ergebnis
bekommen. Da kannst du gleich ohne zu testen
schreiben mit externen Netzteil ist so mit
internen so. Du findest dann mit Sicherheit
ein paar wo genau das zutrifft.


Die Facharbeit beinhaltet einen Vergleich von CRT-Monitoren und LCD-Monitoren. Mit dem praktischen Teil ein paar, für mich messbare Aspekte, die beiden typen mit den Messergebnissen zu vergleichen. Dazu gehört Energieverbrauch, Helligkeit und Blickwinkel.
Mein Ziel mit dem Post im Forum war/ist lediglich einen plausiblen Grund für die gemessenen Schwankungen bei dem Energieverbrauch zu finden und in wie fern das Netzgerät dies beeinflusst.
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Mitglied: wiesi200
05.03.2008 um 07:27 Uhr
Mein Ziel mit dem Post im Forum war/ist
lediglich einen plausiblen Grund für die
gemessenen Schwankungen bei dem
Energieverbrauch zu finden und in wie fern
das Netzgerät dies beeinflusst.

Du wirst NIE bei dem Vergleich von 2 Monitoren eine korrekte Aussage treffen können wie das Netzteil (ob intern oder extern) den Energieverbrauch beeinflusst und das ist das Problem bei der Geschichte.
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Mitglied: AndreasHoster
05.03.2008 um 08:28 Uhr
Also Schwankungen von 2-4 Watt sind ohne super-stabilisierte Stromquellen nicht wirklich aussagekräftig.
Dir ist schon klar, das Schwankungen der Spannung quadratisch in die Leistungsaufnahme eingehen (mir ist auch klar, daß ein Monitor kein ohmscher Widerstand ist und deswegen diese Annahme etwas vereinfacht ist) und die Netzspannung ist nicht gerade die stabilste.

Und ohne genauen Versuchsaufbau und -ablauf kann hier eh niemand was genaues sagen und mit diesen Infos vermutlich auch nicht.
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Mitglied: Schueler
05.03.2008 um 13:46 Uhr
Also Schwankungen von 2-4 Watt sind ohne
super-stabilisierte Stromquellen nicht
wirklich aussagekräftig.


Um die kleinen Schwankungen geht es mir ja auch nicht.
Auffällig waren die fast regelmäßigen Schwankungen von ca. 3W auf bis zu 33W.

Zum Versuchsaufbau ist zu sagen, das ich zwischen Stromquelle und Monitor ein Messgerät (direkt in der Steckdose) hatte. Und bei den Messungen (hintereinander) sowohl die gleiche Strom- als auch Bildquelle verwendet habe.
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