Netzteil

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Netzteil (Power Supply Unit – PSU)

Das Netzteil ist die Stromquelle des Computers. Es wandelt die 230 V Wechselspannung (AC) aus der Steckdose in mehrere Gleichspannungen (DC) um, die für die Bauteile notwendig sind. Ein stabiles Netzteil ist entscheidend für die Zuverlässigkeit des gesamten Systems.

Aufgaben des Netzteils

Bereich Beschreibung Beispiele
Spannungsumwandlung wandelt 230V AC in niedrige DC-Spannungen +12V, +5V, +3,3V, −12V, +5VSB
Stromversorgung versorgt alle Komponenten mit Energie CPU, GPU, Laufwerke, Mainboard
Schutzfunktionen schützt das System vor Schäden OVP, OCP, SCP, UVP, OTP
Stabilität liefert konstante Spannung unter Last wichtig für Gaming- und Workstations
Effizienz bestimmt Energieverbrauch und Wärmeentwicklung 80 PLUS Zertifizierungen

Ausgangsspannungen des Netzteils

Ein PC-Netzteil stellt gleichzeitig mehrere Gleichspannungen bereit:

Spannung Verwendung Besonderheiten
+12 V CPU, Grafikkarte, Lüfter, Laufwerke wichtigste Leitung, hohe Leistung
+5 V USB, ältere Laufwerke heute weniger relevant
+3,3 V Mainboard-Logik, RAM, Chipsatz geringe Ströme
−12 V alte serielle Schnittstellen (RS-232), selten genutzt historischer Kompatibilitätswert
+5 VSB Standby-Funktionen aktiv auch bei ausgeschaltetem PC

Effizienzklassen (80 PLUS)

Je höher die Effizienz, desto weniger Energie wird als Wärme verschwendet.

Zertifizierung Effizienz bei 50 % Last Bedeutung
80 PLUS ≥ 80 % Basisstandard
Bronze ≥ 85 % gute Einstiegsklasse
Silver ≥ 88 % solide Effizienz
Gold ≥ 90 % häufig für Gaming-PCs
Platinum ≥ 92 % sehr hohe Effizienz
Titanium ≥ 94 % Spitzenklasse

Bauformen (Formfaktoren)

Formfaktor Größe Verwendung
ATX Standard (150 × 86 × 140 mm) die meisten Desktop-PCs
SFX kompakt Mini-ITX-Systeme
TFX / Flex-ATX sehr flach OEM- und Office-PCs
Server-PSU lang, schmal, oft redundant Server und Rechenzentren

Anschlussarten

Sicherheit und Schutzfunktionen

Moderne Netzteile verfügen über mehrere Schutzmechanismen, die das System vor Schäden bewahren:

  • OVP – Over Voltage Protection (Überspannungsschutz)
  • UVP – Under Voltage Protection (Unterspannungsschutz)
  • OCP – Over Current Protection (Überstromschutz)
  • SCP – Short Circuit Protection (Kurzschlussschutz)
  • OTP – Over Temperature Protection (Überhitzungsschutz)
  • OPP – Over Power Protection (Überlastschutz)
  • SIP – Surge & Inrush Protection (Schutz vor Netzspitzen und Einschaltströmen)

Hinweis: Nicht jedes Netzteil besitzt alle dieser Schutzmechanismen, hochwertige Modelle jedoch in der Regel schon.

−12 V: Warum gibt es eine „negative Spannung“?

  • Spannung ist ein Potentialunterschied relativ zu Masse (0 V).
  • −12 V bedeutet: dieser Punkt liegt 12 Volt unter dem Massepotential.
  • Früher benötigt für RS-232 und analoge Verstärker, heute kaum noch relevant.
  • Wird deshalb nur mit sehr geringem Strom (meist 0,3–0,5 A) bereitgestellt.

Zusammenfassung

  • Das Netzteil liefert alle benötigten Gleichspannungen für PC-Komponenten.
  • Die +12V-Leitung ist heute die wichtigste Stromquelle.
  • Effizienzklassen wie 80 PLUS geben Auskunft über Energieverbrauch und Wärme.
  • Verschiedene Formfaktoren ermöglichen Einsatz in kleinen, großen oder Server-Systemen.
  • Schutzfunktionen verhindern Schäden durch Überlast, Hitze oder Kurzschluss.
  • −12 V ist ein historischer Kompatibilitätswert und wird heute kaum noch genutzt.