Was passiert, wenn das Netzteil vom PC zu wenig Watt hat?

Wir machen den Praxistest: Wie reagiert ein schneller Gaming-PC auf ein unterdimensioniertes Netzteil?

Es ist einerseits leicht zu beantworten, was passiert, wenn das Netzteil zu wenig Watt hat. Andererseits wird es bei der Beantwortung dieser Frage schnell kompliziert, wie dieser Selbstversuch zeigt.

Der Knackpunkt liegt darin, dass die Leistungsaufnahme eines PCs je nach seiner Hardware und ihrer Nutzung stark variiert und dass es zu kurzen Lastspitzen kommen kann, die klar über dem typischen Verbrauch liegen.

Was es damit auf sich hat, erklären wir euch in diesem Artikel. Wollt ihr die Hintergrundinfos stattdessen auslassen und direkt zur Antwort auf die Frage im Titel springen, folgt der passende Link zum Abschnitt Wie reagiert der PC auf zu wenig Watt?.

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Wie viel Watt braucht ein PC überhaupt?

Das hängt vor allem von der Grafikkarte und dem Prozessor ab, weil sie die meiste Energie benötigen. Außerdem kommt es darauf an, was ihr mit dem PC macht. Im Leerlauf und bei genügsamen Tätigkeiten wie dem Surfen im Internet liegt der Verbrauch niedrig, bei anspruchsvolleren Aufgaben wie dem Spielen oder dem Rendern von Videos deutlich höher.

Die Hersteller der Hauptkomponenten Prozessor und Grafikkarte machen grobe Angaben zu ihrem Verbrauch in Form der TDP, was für Thermal Design Power beziehungsweise für die thermische Verlustleistung steht. Diese Werte können aber nur als erste Orientierung dienen, zumal ihre genaue Bedeutung nicht einheitlich geregelt ist. Außerdem benötigen auch andere Komponenten Energie, etwa der Arbeitsspeicher, SSDs oder Gehäuselüfter.

Das berücksichtigen Netzteil-Rechner wie die oben zu sehende Variante von be quiet oder der von Seasonic. Die daraus resultierenden Empfehlungen für Netzteile gehen gleichzeitig tendenziell auf Nummer sicher, was auch für die Angaben der Grafikkarten-Hersteller selbst gilt.

So empfiehlt Nvidia beispielsweise für die hier genutzte Geforce RTX 2080 Ti offiziell ein Netzteil mit 650 Watt. In unserem Selbstversuch für diesen Artikel konnten wir aber auch mit einem Netzteil mit 450 Watt grundsätzlich problemlos spielen.

Warum wir dennoch ein Modell mit mehr Leistung empfehlen, klären wir gleich. Vorab widmen wir uns kurz der Frage, wieso unser gesamter PC laut Messgerät an der Steckdose beim Spielen teilweise sogar knapp 500 Watt verbraucht, obwohl ein 450-Watt-Netzteil zum Einsatz kommt.

Welche Rolle spielt die Effizienz eines Netzteils?

Damit ein Netzteil mit angegebenen 450 Watt auch wirklich maximal für diese Leistungsaufnahme aus der Steckdose sorgt, müsste es eine Effizienz von 100 Prozent besitzen. Tatsächlich liegt die Effizienz von Netzteilen aber ein gutes Stück niedriger. Außerdem variiert ihre Effizienz je nach Auslastung.

Das hier verwendete Modell Corsair RM 450 (siehe das Bild oben) kommt laut Test der Kollegen von Hardwareluxx beispielsweise ungefähr bei einer Auslastung von 60 Prozent auf die höchste Effizienz im Bereich von 92 Prozent. Bei sehr niedriger Last ist die Effizienz am schlechtesten (ca. 75 Prozent), bei maximaler Auslastung erreicht es Werte von knapp 90 Prozent.

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Um die maximalen 450 Watt liefern zu können, entsteht an der Steckdose also durch die Effizienz von circa 90 Prozent ein höherer Wert von etwa 500 Watt (450 / 0,9 = 500). Unser Testaufbau mit der RTX 2080 Ti bewegt sich beim Spielen also teilweise sehr eng am Limit, aber was passiert, wenn wir dieses Limit durchbrechen?

Wie reagiert der PC auf zu wenig Watt?

Sowohl bei unseren aktuellen Tests als auch bei vergangenen Fällen mit anderer Hardware ist stets das gleiche passiert, wenn ein Netzteil zu wenig Leistung geliefert hat: Der PC geht sofort aus, schaltet sich danach von selbst wieder ein und alles ist wie zuvor.

Es ist also nicht zu Schäden an unserer Hardware gekommen. Je nach Netzteil, den genauen Komponenten und der anliegenden Last kann das aber auch anders aussehen. Grundsätzlich raten wir jedenfalls dazu, auf ein qualitativ gutes Netzteil mit ausreichend Leistung in allen Lagen zu achten.

Der genaue Versuchsablauf

Wir haben einen Rechner mit Geforce RTX 2080 Ti, Intel Core i9 10900K, 16 GByte DDR4-3800-RAM und dem Netzteil RM 450 von Corsair verwendet, ohne die Komponenten manuell zu übertakten. Folgendes ist im einzelnen passiert:

• Spielen von Titeln wie Cyberpunk 2077: Auch wenn die Leistungsaufnahme an der Steckdose teilweise im Bereich von etwa 500 Watt lag, ist es bei unseren Spieltests zu keinen Abstürzen gekommen.
• Starke Einzelauslastung von CPU und Grafikkarte mit speziellen Tools: Die Hauptkomponenten einzeln mit den Tools Cinebench R23 (CPU) und Furmark (Grafikkarte) maximal auszulasten, hat das Netzteil vor keine Probleme gestellt, da der Leistungsbedarf dabei keine kritische Grenze überschritten hat
• Starke Auslastung von CPU und Grafikkarte zusammen: Nutzen wir Cinebench und Furmark gleichzeitig, kommt es praktisch sofort beim Start des zweiten Tools zum Ausschalten und anschließendem Neustart des PCs.

Bemerkenswert sind außerdem Zusatztests mit längerer Laufzeit des Cinebench R23. Statt nur einen Benchmark zu machen, kann das Tool auch dieselbe Berechnung in Dauerschleife durchführen. So sieht man im Falle des Core i9 10900K schnell, das Intel bei dieser CPU kurzzeitig eine sehr hohe Leistungsaufnahme erlaubt, die aber begrenzt wird, wenn die starke Auslastung längere Zeit anliegt.

Ist diese Begrenzung aktiv, bleibt die Leistungsaufnahme in der Cinebench-Dauerschleife laut unserem Messgerät und Tools wie HWinfo auch bei jedem Neustart der Berechnung konstant niedrig. Dadurch können wir mit dem 450-Watt-Netzteil nun auch während eines Cinebench-Durchlaufs ohne Absturz Furmark aktivieren - allerdings nur bis zum Start des nächsten Cinebench-Runs.

Der Grund: Offenbar kommt es bei jedem Neustart der Cinebench-Berechnungen trotz begrenzter CPU-Leistung ganz kurz zu einem sehr hohen Energiebedarf, den die hier verwendeten Messgeräte nicht registrieren und der zu viel für unser Netzteil ist.

Wie viel Watt brauche ich denn nun?

Völlig eindeutig lässt sich das aufgrund der oben beschriebenen Faktoren nicht sagen. Die offiziellen Empfehlungen der Grafikkarten-Hersteller sind aber eine gutes Ausgangsbasis. Alternativ könnt ihr auch auf unsere Selbstbau-PC Kaufberatung zurückgreifen, die passende Netzteil-Empfehlungen mitliefert:

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von Dennis Ziesecke

Wer keine CPU mit besonders hoher Leistungsaufnahme wie den für diesen Test verwendeten Core i9 10900K nutzt und seine Hardware nicht übertaktet, der kann unserer Erfahrung nach zwar auch mit einem Modell eine Stufe unter der offiziellen Empfehlung beziehungsweise mit 100 Watt weniger auskommen. Die Ersparnis hält sich allerdings stark in Grenzen und man läuft eher Gefahr, dass sich der PC bei einer kurzen Lastspitze ausschaltet.

Beim Neukauf ebenfalls ein potenziell wichtiger Faktor könnte sein, dass kommende High-End-Modelle laut jüngster Gerüchte nochmal deutlich mehr Leistung verlangen als die aktuellen Top-Karten:

RTX 4000 als Stromfresser? Nvidias neue Karten könnten den Verbrauch mehr als verdoppeln

Wie seid ihr bei der Wahl eures letzten PC-Netzteils vorgegangen und welche Komponenten nutzt ihr aktuell in eurem Spiele-Rechner? Könntet ihr euch vorstellen, mit einem Netzteil unterhalb der offiziellen Empfehlung des Grafikkarten-Herstellers zu spielen oder folgt ihr der Empfehlungen lieber? Schreibt es gerne in die Kommentare!