PCs de baixo consumo X PCs de baixo custo

Por:
PCs de baixo consumo X PCs de baixo custo

O Ednei Pacheco, autor de vários artigos publicados aqui no GDH enviou um texto interessante, trazendo à tona a questão do consumo elétrico dos PCs e o que podemos fazer para montar PCs mais econômicos.

Além de toda a questão ecológica, montar PCs mais econômicos pode significar uma boa economia na conta de luz, já que a diferença entre ter um PC gastador, que consuma na faixa dos 300 watts e outro mais econômico, que consuma na faixa dos 100 watts, pode chegar a mais de 1000 reais por ano, considerando que ambos fiquem ligados 12 horas por dia. Ou seja, em dois anos você economizaria mais do que o suficiente para montar outro micro completo.

Este artigo é dividido em três partes. Primeiro é o artigo original do Ednei Pacheco, que traz o assunto à tona, o segundo é o meu artigo, onde incluí algumas dicas e o terceiro é o tópico do fórum, onde você é nosso convidado para postar suas opiniões e dicas. Vamos lá 🙂

Acredito que este seja um desafio que talvez possa mudar um pouco o conceito de montagem e configuração de PCs de baixo custo. Aliás, nem deveriam ser descritos como PCs de baixo custo, e sim, PCs de baixo consumo. Como já de conhecimento geral, o alto consumo de energia elétrica no uso de PCs comuns e os gastos que podem representar têm se tornado bons motivos para a adoção de novas tecnologias. Porém, sabemos que componentes que consomem menos reduzem os custos, mas não sabemos o quanto este custo é reduzido, o ainda, em que condições esta redução é satisfatória.

Estas idéias me veio à mente desde o dia em que vi as especificações deste interessante gabinete: http://www.dr-hank.com.br/kt92874b/index.php

Fiquei impressionado com nele não por causa do tamanho, mas sim, pelo fato de usar apenas uma fonte de 200 Watts, ao invés dos 400/450 Watts tradicionais (ainda que seja de potência real). Como sabem, os processadores atuais e seus componentes requerem mais potência do que esta fonte de energia tão limitada consegue fornecer. No entanto, o gabinete existe e é fácil encontrá-lo à venda; portanto, sabemos é perfeitamente possível montar uma máquina que consuma pouca energia.

Consumir pouco? Se este básico PC fosse montado para ser usado apenas para tarefas básicas (Internet, Office, etc.), mas ao invés de priorizar o uso de componentes de baixo custo, fosse dada uma atenção especial para os componentes baixo consumo, porém almejando o baixo custo. Será que conseguiríamos superar um PC básico na relação custo x benefício, já que, se por um lado teremos que pagar mais em componentes que consumam menos, por outro poderíamos compensar este gasto economizando alguns trocados na conta de luz?

Vejam bem: não estou falando daqueles PCs compactos com componentes da VIA, já que a capacidade de processamento deste é baixa e custo é altamente proibitivo, embora realmente venham a ter um consumo ínfimo. Estou falando de componentes comuns, como placas-mãe micro-ATX, memórias DDR2, monitores LCD 15″, processadores como o Sempron e etc. Inclusive, algumas viabilidades até poderiam ser levantadas.

Por exemplo, adotar um processador high-end com os seus recursos de gerenciamento de energia habilitados seria mais vantajoso que utilizar um processador low-end, porém sem estes recursos (tanto no quesito consumo, quanto desempenho)? Se não me falha a memória, processadores como o Athlon 64 reduzem a velocidade e a voltagem para valores baixos quando processam tarefas leves (Cool’n’Quiet), como editoração de texto. E como já sabem, a proposta é justamente utilizá-los em um sistema básico…

Outro exemplo interessante: valeria à pena adaptar um HD de 2.5″ (utilizado em notebooks) para ser usado no lugar de um tradicional HD de 3.5″? Não sou um especialista em eletrônica, mas posso deduzir que haverá um menor consumo, porque sei que uma gaveta USB de 3.5″ requer uma fonte de alimentação externa, ao passo que a gaveta USB de 2.5″ obtém energia suficiente através da porta USB, ainda que a unidade de disco rígido seja mais cara. Será que a economia na conta de luz compensaria?

Se PCs desktops básicos requerem pouco desempenho, poderíamos utilizar 1 módulo de memória em single-channel ao invés de 2 módulos em dual-channel? Se por um lado a “perda de performance” é ínfima, por outro lado, teremos que alimentar apenas 1 componente, ao invés de 2! E claro, dar preferência para os módulos DDR2 (1.8 V.) ao invés dos tradicionais DDRs (2.5 V.). Ou ainda, esperar a popularização dos módulos DDR3 (1.5 V.)…

E o sistema operacional? Será que seria importante especificá-lo neste audacioso projeto? Claro que adotar o Windows Vista com sua interface gráfica 3D Aero seria algo bastante irracional, se levarmos em conta que o chipset de vídeo onboard (com suporte a aceleração 3D) irá consumir um bocado de energia; porém, se utilizarmos um sistema operacional mais light, o que impede deste ser utilizado também em um PC desktop padrão? Talvez não deveríamos nos preocupar muito com ele, exceto se fosse desenvolvido um novo sistema (ou conjunto de drivers) que visasse o baixo consumo em equipamentos específicos. Sei lá…

Ah, não poderia esquecer os LCDs! Com certeza estes consomem bem menos que um CRT equivalentes, sem contar outras vantagens interessantes. Mas sabendo-se que os LCDs tem menor durabilidade que os CRTs, será que valeria à pena optarmos por ele?

Outra questão que merece uma atenção atenção especial está na forma em que deverá ser medido este ganho de consumo. Por exemplo, acredito que seria interessante medir o consumo de energia por hora de equipamento ligado. Assim, facilitaria tanto a vida dos que utilizam o PC por algumas horas, quando daqueles que o mantém ligado o dia inteiro (como em um escritório). Nestas condições, bastará fazer simples multiplicações para saber o quanto de energia foi consumido em um dia, semana, ou quem sabe, durante a vida útil estimada para aquele equipamento. Como fazer isso? Não sei. Esta questão deixo para os especialistas em eletrônica. Quem sabe este seria um novo “índice de desempenho” a ser avaliado?

Enfim, estas dúvidas (entre outras) eu normalmente as levaria para uma lista de discussão ou fórum especializado para serem debatidas; mas se o fizesse assim, privaria outros leitores de ter um excelente tema para debater, além de ter poucas opiniões para serem avaliadas!

Portanto, deixo este material aqui no Guia do Hardware para o conhecimento de todos, além de incentivar a sua divulgação em listas e fóruns pertinentes ao assunto! &;-D

Att., Ednei Pacheco,
http://www.linuxhome.eti.br/

Vamos agora aos meus dois centavos 🙂

Antigamente, era comum que os processadores mais baratos, fossem também os mais econômicos, já que eram basicamente versões de baixo clock dos modelos mais rápidos. Entretanto, com o aumento no número de PCs, aumentos no custo da eletricidade, etc. a questão do consumo se tornou um fator importante, de forma que os fabricantes passaram a enfatizar a “eficiência”, ou seja, a relação entre o consumo e o desempenho do processador, ao invés do desempenho puro e simples, como antigamente.

Isto fez com que tanto a AMD quanto a Intel lançassem séries de baixo consumo. No caso dos AMD temos a série “Energy Efficient” (composta de modelos mais econômicos, porém mais caros) e no caso da Intel temos os processadores mobile e o recém lançado Core 2 Duo com steeping L2.

Nas posições mais baixas das tabelas de preços, temos os processadores Pentium D e Celeron D, baseados na arquitetura do Pentium 4, que são processadores incrivelmente ineficientes.

Você pode achar que está fazendo um bom negócio comprando um Pentium D 925 por R$ 200, mas na verdade está levando gato por lebre, pois o desempenho é inferior ao de um Pentium E2160 (que já é baseado na plataforma Core) e o consumo elétrico brutalmente mais alto, o que faz com que você acabe gastando muito mais na conta de luz. A Intel sabe disso e por isso está vendendo estes processadores a preço de banana, se apressando em encerrar a produção e vender o resto dos estoques o mais rápido possível.

No caso dos processadores Intel, as melhores opções seriam o Pentium E2140 (1.6 GHz, 1 MB, dual-core) e o E2160 (1.8 GHz, 1 MB, dual-core). Ambos são processadores dual-core relativamente baratos (custam atualmente menos de US$ 100 lá fora) que são bastante econômicos, já que além do baixo clock oferecem suporte ao SpeedStep.
fig1
Os Celerons 420, 430 e 440 são ainda mais baratos. Eles seriam uma boa opção para micros de baixo custo, já que são baratos, relativamente rápidos e suportam grandes overclocks. Entretanto, eles não são tão interessantes dentro da proposta de um PC de baixo consumo, pois (ao contrário dos Pentium E) eles não oferecem suporte ao SpeedStep, de forma que o processador opera sempre à freqüência máxima. O Celeron 440 (que opera a 2.0 GHz) consome cerca de 35 watts quando ocioso, o que em um PC de baixo consumo é bastante coisa.

Do lado da AMD temos o Athlon 64 X2 Energy Efficient, que é baseado no core Brisbane, de 0.065 micron. Ele também é um pouco mais caro, mas consome menos que os X2 baseados no core Windsor, que ainda é produzido usando a técnica de 0.09 micron.

Todos os processadores AMD baseados no Athlon 64 são bastante eficientes, devido ao uso do Coll Cool’n’Quiet. Embora o consumo máximo do processador varie de acordo com o clock e a técnica de fabricação, o uso do Cool’n’Quiet faz com que o processador consuma menos de 10 watts quando ocioso. Os Athlon 64 X2 EE, baseados no core Brisbane estão entre os mais econômicos, consumindo apenas 6 watts quando ociosos.
fig2
Isso faz com que eles levem uma certa vantagem contra os Core 2 Duo, pois neles o consumo do processador quando ocioso não cai abaixo dos 22 watts (para a maioria dos modelos) ou 12 watts (para os novos, baseados no steeping L2).

Isso acontece por que (mesmo usando o SpeedStep) a freqüência de operação do Core 2 Duo nunca cai abaixo dos 1.6 GHz, por mais que o processador fique ocioso por longos períodos, enquanto o Cool’n’Quiet usa um sistema de gerenciamento mais agressivo, onde a freqüência do processador pode cair para até 1.0 GHz (ou 800 MHz nos processadores Mobile).

Ao comprar um Sempron, o mais importante é evitar a todo o custo os 2800+ e 3000+, onde o suporte ao Cool’n’Quiet vem desativado. A pequena economia não justifica sequer o gasto adicional de energia elétrica.

Os Semprons 3400+ e 3600+, baseados no core Manila são uma boa opção, pois são baratos e relativamente econômicos. O consumo do 3600+ quando em full-load beira os 60 watts, mas com o Cool’n’Quiet ativado, ele cai para pouco mais de 6 watts quando o processador está ocioso, ou seja, na maior parte do tempo.

Em seguida temos a questão do monitor. Além de grandes e desajeitados, os monitores de CRT são grandes gastadores de energia. Um CRT de 17 polegadas atual consome na faixa dos 100 watts, enquanto modelos antigos podem chegar perto dos 150. Em comparação, a maioria dos monitores de LCD para desktops consomem na faixa dos 30 a 35 watts, o que representa uma economia considerável.

Em um PC que fica ligado 12 horas por dia, usar um LCD no lugar do CRT gera uma economia mensal de cerca de 24 kWh, o que equivale a uma redução de quase 10 reais na conta de luz. Parece pouco, mas ao longo de um ano dá quase 120 reais.

Se levarmos em conta que um bom monitor pode ser usado por 3, 4 ou até 5 anos e que um LCD de 17″ já custa pouco mais de 600 reais, comprar um CTR hoje em dia simplesmente não faz sentido, nem do ponto de vista do conforto, nem do custo.

A questão da durabilidade menor dos monitores LCD é atualmente um mito. Antigamente as luzes de catodo frio usadas nos monitores de LCD possuíam uma vida útil estimada em 10.000 horas, o que equivale a pouco mais de um ano de uso contínuo. Entretanto, os monitores atuais utilizam lâmpadas com vida útil estimada em 50.000 horas, o que equivale a mais de 6 anos de uso contínuo. Outro possível ponto de falha é o inversor, mas nos LCD para desktops os defeitos relacionados a ele são relativamente raros.

Por incrível que pareça, a fonte mais comum de defeitos nos monitores LCD para desktops é a fonte de alimentação, sobretudo nos modelos de baixa qualidade. Casos onde o monitor “queimou” são quase sempre causados por algum capacitor estufado, transformador queimado ou outro defeito do gênero na fonte. Felizmente neste casos o conserto é geralmente barato.
fig3
Os HDs de 2.5″ podem ser perfeitamente usados em desktops e são realmente uma forma de economizar energia, embora não tanto quanto poderíamos pensar à primeira vista.

A maioria dos HDs de 7200 RPM atuais consome em torno de 12 watts quando girando na rotação máxima e algo entre 2 e 6 watts nos diferentes estágios de economia de energia. O Samsung SpinPoint T166 de 500 GB, por exemplo, consome 11.3 watts quando está lendo e gravando dados, 7.1 watts quando os discos estão girando mas o HD está ocioso e menos de 2 watts quando entra em modo de economia de energia, onde os discos param de girar e apenas alguns componentes da placa lógica continuam ativos.
fig4
Os HDs de 2.5″ naturalmente consomem menos, já que os discos são menores (e consequentemente exigem menos esforço por parte do motor de rotação) e todos os componentes são otimizados para consumir menos energia, já que isso é essencial em um notebook.

Um Samsung HM160JI, de 160 GB e 5400 RPM, por exemplo, consome 2.6 watts quando lendo ou gravando dados e apenas 0.8 watts quando ocioso. Quando o HD entra em modo de economia de energia e os discos param de girar, o consumo passa a ser realmente insignificante, inferior a meio watt. Mesmo modelos de 2.5″ “gastadores”, como o Seagate Momentus 7200.1 de 100 GB, que gira a 7200 RPM, raramente ultrapassam a marca dos 4 watts.
fig5
Os HDs de notebook são realmente econômicos do ponto de vista do consumo elétrico. Eles também são muito silenciosos e não exigem nenhum tipo de ventilação especial, já que esquentam muito pouco.

É perfeitamente possível usar um HD de 2.5″ em um desktop e isso vem se tornando cada vez mais comum, sobretudo entre os que montam micros usando gabinetes compactos.

Existem diversos tipos de adaptadores no mercado, que vão desde o tradicional adaptador de 2.5″ para 3.5″, que permite instalar um HD IDE de notebook em uma porta IDE normal (o adaptador é geralmente vendido junto com os suportes necessários para instalar o HD em uma baia de 3.5″), quando adaptadores para ligar o HD na porta USB, ligar um HD SATA em uma porta IDE. ou um HD IDE em uma porta SATA e até mesmo adaptadores “universais” que suportam diversas combinações diferentes de HDs e interfaces:

fig6Adaptador IDE de 2.5″/3.5″

fig7Adaptador “universal”

O problema com os HDs de notebook é que o preço por megabyte é expressivamente mais alto que nos HDs de 3.5, já que a capacidade dos HDs é sempre muito mais baixa. Os HDs de 2.5″ de mais baixa capacidade, de 60 ou 80 GB são relativamente acessíveis, mas os de 160 GB ou mais são muito mais caros, de forma que eles não são uma opção realística para quem precisa armazenar um grande volume de dados, já que seriam necessários vários HDs.

Uma opção seria usar um HD de 2.5″ de baixa capacidade para armazenar o sistema operacional, programas e arquivos de trabalho e usar um ou mais HDs de 3.5″ de grande capacidade para armazenar arquivos grandes. Com isso, você poderia configurar o sistema para colocar os HDs de 3.5″ em modo de espera quando não estiverem sendo usados (que neste caso será a maior parte do tempo) e deixar o HD de 2.5″ ativo continuamente, fazendo a maior parte do trabalho.

A economia na conta de luz por usar um HD de 2.5″ não é muito expressiva, de forma que, na maior parte dos casos, o uso do HD de 2.5 não vai se pagar financeiramente. O uso pode valer à pena pelo “conjunto da obra”, ou seja, pela combinação de consumo mais baixo, menos barulho, menos calor e maior resistência a impactos, mas não pela economia direta.

Presumindo que o PC ficasse ligado 12 horas por dia e o HD ficasse ocioso (porém ativo) quase todo o tempo, então teríamos um consumo de cerca de 3.6 kWh mensais (considerando que o HD consumisse 7.5 watts quando ocioso e a fonte do micro trabalhasse com 75% de eficiência), enquanto um HD de notebook consumiria 0.5 kWh ou menos. Comparando diretamente os dois valores, a economia parece grande, já que o HD de notebook consome quase 8 vezes menos, mas esta redução equivale a uma redução mensal de menos de R$ 1.50 na conta de luz. Mesmo se levássemos em conta a economia ao longo de 3 anos (que seria a vida útil média de um HD), a economia não chegaria aos 50 reais.

Temos ainda a questão dos SSDs, os “HDs” de estado sólido que utilizam memória flash no lugar dos discos magnéticos. Eles fazem algum sentido no caso dos notebooks, onde qualquer redução no consumo é importante, mas usar um em um desktop seria muito dispendioso e a economia em relação a um HD de 2.5″ tradicional é muito pequena, inferior a dois watts.

fig8SSD de 32 GB da Sandisk

Os componentes da placa mãe não são consumidores muito vorazes de energia, pois tudo (incluindo o chipset) opera a uma freqüência muito baixa se comparada à do processador. Além disso, a diferença de consumo elétrico entre placas com chipsets de diferentes fabricantes não é grande o suficiente para que isso influa na decisão de compra.

O conselho básico para montar um PC de baixo consumo (e baixo custo) é usar componentes onboard sempre que possível, já que eles quase sempre consomem menos, principalmente quando são integrados diretamente ao chipset. O principal ponto de economia é a placa de vídeo, já que mesmo uma placa 3D offboard de baixo custo atual (como uma GeForce 7200) pode facilmente consumir mais de 60 watts, o que é equivalente ao consumo de 5 HDs em RAID, lendo ou gravando dados a todo vapor. Naturalmente, uma placa 3D dedicada é uma necessidade para quem usa o PC para jogos, mas em PCs destinados a aplicativos de escritório, vídeo e música e aplicativos 2D em geral, as placas onboard da Intel e nVidia atendem bem.

Sobre o Autor

Redes Sociais:

Deixe seu comentário

X