Как снизить энергопотребление квартиры

Длительность автономной работы от аккумуляторной батареи - одна из наиболее важных характеристик современного ноутбука, определяющая его функциональность и мобильность. Однако далеко не все пользователи знают, как правильно настроить ноутбук, чтобы увеличить время его автономной работы без ущерба для производительности. Кроме возможностей по настройке ноутбука средствами операционной системы, существуют также программные средства, позволяющие добиться максимального снижения энергопотребления. В этой статье мы рассмотрим возможности операционной системы по настройке ноутбука, а также расскажем об утилитах, позволяющих произвести прецизионную настройку режимов энергопотребления процессора.

Энергопотребление ноутбука

Как известно, продолжительность автономной работы ноутбука от аккумуляторных батарей зависит от потребляемой ноутбуком мощности и емкости его батареи, причем:

Потребляемая ноутбуком мощность зависит от энергопотребления всех его подсистем. Основными потребителями мощности в ноутбуке являются ЖК-матрица, процессор, чипсет и блок питания. Остальные компоненты ноутбука также потребляют мощность, но несколько меньше. Понятно, что основная задача разработчиков заключается в уменьшении энергопотребления ноутбуков при сохранении их производительности и функциональности.

Для того чтобы снизить энергопотребление ноутбука, можно установить небольшое время до отключения монитора и жестких дисков в случае неактивности устройства. Однако эти меры дадут эффект только в том случае, если ноутбук используется неактивно и если регулярно возникают паузы в работе. При просмотре же фильма, чтении документа, наборе текста и решении каких-то других задач все указанные меры нерезультативны.

В то же время далеко не все задачи требуют высокой производительности процессора. Более того, даже при выполнении ресурсоемких задач в некоторые периоды утилизация процессора невелика. Поскольку производительность процессора напрямую зависит от потребляемой им мощности, в периоды невысокой утилизации процессора можно попытаться снизить его производительность, а следовательно, и энергопотребление. Собственно, именно этот метод применяется во всех современных технологиях энергосбережения процессоров.

Прежде чем подробно рассмотреть технологии энергосбережения, отметим, что энергопотребление процессора пропорционально его тактовой частоте и квадрату напряжения питания, то есть: P ~ FU 2 .

Кроме того, между тактовой частотой процессора и напряжением питания существует линейная зависимость: P ~ FU .

Понятно, что для снижения энергопотребления процессора нужно уменьшить его тактовую частоту, поскольку в этом случае тоже можно снизить напряжение.

В процессорах Intel для уменьшения среднего энергопотребления процессора используется технология Enhanced Intel SpeedStep.

Технология Enhanced Intel SpeedStep

Улучшенная технология SpeedStep (Enhanced Intel SpeedStep) дает возможность снизить энергопотребление процессора за счет динамического изменения напряжения ядра процессора и его тактовой частоты. Изменение тактовой частоты процессора происходит благодаря изменению коэффициента умножения процессора, поэтому оно возможно только ступенчатым образом, причем минимальное изменение тактовой частоты соответствует частоте системной шины. Условия работы процессора меняются в зависимости от его загрузки (степени утилизации), от температурного режима, а также от установленных пользователем предпочтений через задание схемы энергопотребления (Power Schemes) в настройках операционной системы.

Технология Enhanced Intel SpeedStep предусматривает использование нескольких возможных значений напряжения питания и частоты (в совокупности - рабочих точек или состояний производительности (Performance State, P-State)), что позволяет достичь эффективного режима функционирования, когда производительность согласуется с рабочей нагрузкой. Для каждого процессора существует своя таблица соответствия частоты и напряжения (таблица P-State).

Управление переходами между рабочими точками выполняется только самим процессором и блоком регулятора напряжения (VRM). Для установки требуемого напряжения процессор посылает служебные VID-последовательности непосредственно в VRM-модуль. При этом никакие другие компоненты системы при осуществлении перехода между рабочими состояниями процессора не применяются.

Переход между рабочими точками процессора, характеризующимися напряжением и частотой, происходит таким образом, чтобы обеспечить работоспособность процессора на протяжении этого перехода, который не может осуществляться мгновенно. Для того чтобы выполнить переход на более высокую тактовую частоту, сначала до требуемого уровня меняется напряжение процессора. На процесс изменения напряжения уходит порядка 100 мкс, то есть он является довольно длительным. Чтобы сохранить работоспособность процессора при изменении напряжения, частота процессора не меняется. Когда же напряжение изменится и достигнет требуемого уровня, происходит скачкообразное увеличение частоты процессора, которое длится порядка 10 мкс. Если требуется осуществить переход к меньшей частоте, сначала происходит практически мгновенное изменение частоты (в течение 10 мкс), а после этого уже при неизменной частоте постепенно уменьшается напряжение самого процессора.

Всего в технологии Enhanced Intel SpeedStep рассматриваются четыре схемы энергопотребления:

• Maximum Performance Mode;
• Battery-Optimized Performance Mode;
• Automatic Mode;
• Maximum Battery Mode.

Схема Maximum Performance Mode - это режим работы ноутбука по умолчанию в случае питания от сети (от внешнего источника питания). В данном режиме процессор работает на максимальной тактовой частоте, что обеспечивает максимальную производительность.

Battery-Optimized Performance Mode - это режим работы ноутбука, устанавливаемый программным способом средствами операционной системы (Windows XP/Me/2000) через настройки схемы энергопотребления (Power Schemes). В данном режиме тактовая частота и напряжение процессора динамически изменяются в зависимости от загрузки процессора, что позволяет существенно снизить энергопотребление (и соответственно увеличить время автономной работы от батареи) по сравнению с режимом работы процессора на номинальной тактовой частоте.

Схема Automatic Mode - режим автономной работы ноутбука от аккумуляторной батареи по умолчанию. В данном режиме при питании от сети процессор работает в режиме Maximum Performance Mode, а при работе от аккумуляторной батареи - в режиме Battery-Optimized Performance Mode.

Ну и последний возможный режим работы - это Maximum Battery Mode. Так же как и режим Battery-Optimized Performance Mode, он устанавливается программным способом. При его выборе тактовая частота и напряжение процессора понижаются до минимального значения, что позволяет значительно снизить энергопотребление. Существенно, что в данном режиме процессор работает на пониженной тактовой частоте при любой степени загрузки. В результате за счет снижения производительности достигается максимально возможное время автономной работы от аккумуляторной батареи. Данный режим предназначен для тех случаев, когда пользователям наиболее критично именно время автономной работы от батареи, даже в ущерб производительности ноутбука.

Автоматическое переключение между этими схемами энергопотребления (например, при отключении внешнего питания) происходит незаметно для пользователя, так как для этого требуется менее 1/1000 доли секунды. Естественно, что сам процесс переключения не нарушает режима работы всех запущенных приложений.

Рассмотрим технологию Enhanced Intel SpeedStep более подробно на примере мобильного процессора Intel Pentium M 1,6 ГГц. Для данного процессора есть шесть различных рабочих точек (табл. 1).

Таблица 1. Таблица соответствия значений частоты и напряжения для процессора Intel Pentium M 1,6 ГГц

В состоянии P0, то есть при работе процессора на частоте 1,6 ГГц при напряжении 1,484 В, его энергопотребление составляет 24,5 Вт. В состоянии P5, то есть при работе процессора на частоте 600 МГц при напряжении 0,959 В, его энергопотребление составляет всего 6 Вт, то есть в четыре раза меньше. На рис. 1 показано энергопотребление процессора Intel Pentium M 1,6 ГГц в разных рабочих точках.

Рис. 1. Энергопотребления процессора в разных рабочих точках

Понятно, что если процессор переходит в режим Battery-Optimized Performance Mode, то его среднее энергопотребление будет меньше 24,5 Вт, поскольку часть времени (если, конечно, речь не идет о задачах, когда процессор утилизирован на 100%) процессор будет малоактивен и перейдет в состояние P5 с низким энергопотреблением.

Настройка схем энергопотребления средствами Windows XP

Если процессор поддерживает технологию Enhanced Intel SpeedStep, то, возможно, ее необходимо активировать в настройках BIOS. Как правило, данная технология активирована по умолчанию, а многие современные модели ноутбуков не позволяют отключить ее через настройки BIOS. Однако активирования данной технологии еще недостаточно для установления нужного режима энергопотребления.

В операционной системе Windows XP для установки требуемого режима работы процессора предусмотрена возможность настройки схемы питания (Power Schemes) в диалоговом окне Power Options (рис. 2).

Рис. 2. Выбор требуемой схемы энергопотребления в операционной системе Windows XP

Всего в операционной системе Windows XP предусмотрено шесть схем питания:

• Home/Office Desk;
• Portable/Laptop;
• Presentation;
• Always On;
• Minimal Power Management;
• Max Battery.

Данные схемы (по умолчанию) отличаются друг от друга временем (которое можно настраивать) до отключения монитора, жестких дисков и перехода в состояния Standby при неактивности системы, а также, что значительно важнее, режимами энергопотребления процессора, предусмотренными технологией Enhanced Intel SpeedStep.

Напомним, что в технологии Enhanced Intel SpeedStep реализованы четыре схемы энергопотребления: Maximum Performance Mode, Automatic Mode, Battery-Optimized Performance Mode и Maximum Battery Mode, однако, учитывая, что схема Automatic Mode сводится к схемам Maximum Performance Mode (при питании от сети) и Battery-Optimized Performance Mode (при питании от батареи), можно считать, что существуют три базовых схемы энергопотребления процессора. Таким образом, в конечном счете шесть схем питания, предусмотренных в операционной системе Windows XP, сводятся к трем базовым схемам энергопотребления, определяемым технологией Enhanced Intel SpeedStep. Соответствие между схемами питания Windows XP и режимами работы процессора показано в табл. 2.

Таблица 2. Соответствие между схемами питания Windows XP и режимами работы процессора

В случае схемы Always On при питании ноутбука и от электросети, и от батареи процессор всегда работает на максимальной тактовой частоте и максимальном напряжении, то есть находится в состоянии P0. Данный режим можно рекомендовать только в том случае, если ноутбук работает от электросети, поскольку при автономной работе, то есть при питании от аккумуляторной батареи, не реализуется динамическое переключение тактовой частоты и напряжения, что сокращает время автономной работы.

Схема Home/Office Desk является наиболее целесообразной для ноутбука. При выборе данной схемы при питании ноутбука от электросети процессор работает на максимальной тактовой частоте и при максимальном напряжении, а при переходе к питанию от аккумуляторной батареи задействуется технология Enhanced Intel SpeedStep, что позволяет увеличить время автономной работы без ощутимой потери производительности.

Схема Portable/Laptop отличается от схемы Home/Office Desk тем, что в ней технология Enhanced Intel SpeedStep используется и при питании ноутбука от электросети. Данную схему питания можно рекомендовать в том случае, когда ноутбук нагревается в процессе работы и часто включает вентилятор процессора.

Схема Minimal Power Management ничем не отличается от схемы Portable/Laptop, однако в этих схемах можно по-разному настроить время отключения монитора, жестких дисков и перехода к режиму Standby.

В схемах Presentation и Max Battery при питании ноутбука от электросети реализуется режим энергопотребления Battery-Optimized Performance Mode, то есть задействуется динамическое переключение частоты и напряжения. При питании ноутбука от аккумуляторной батареи в данной схеме применяется режим Maximum Battery Mode, когда процессор работает при минимальном напряжении и минимальной тактовой частоте, предусмотренной его возможными состояниями. Разумеется, данную схему энергопотребления нужно выбирать в том случае, когда требуется обеспечить максимальное время работы ноутбука от аккумуляторной батареи - даже в ущерб его производительности.

Тонкая настройка энергопотребления процессора с помощью утилиты RMClock

Возможности по настройке ноутбуков с помощью выбора схемы питания достаточно эффективны, однако средствами операционной системы невозможно произвести прецизионную настройку самой технологии Enhanced Intel SpeedStep, то есть операционная система не позволяет определить рабочие точки процессора (задать соответствие между тактовой частотой процессора и напряжением питания). В то же время рабочие точки процессора могут оказаться далеко не оптимальными для него. Ситуация в данном случае такая же, как при разгоне процессора. Номинальная тактовая частота процессора может оказаться заниженной для конкретной модели, и ничто не мешает пользователю увеличить ее без ущерба для стабильности работы. Аналогично и рабочие точки процессора, определяемые для технологией Enhanced Intel SpeedStep, могут оказаться неоптимальными для конкретного процессора, так что можно попытаться скорректировать таблицу соответствия тактовой частоты и напряжения для всех рабочих точек (P-State). В данном случае речь идет о том, чтобы попытаться уменьшить напряжение, соответствующее тактовой частоте в каждой рабочей точке.

Для решения этой задачи можно использовать утилиту RMClock (RightMark CPU Clock/Power Utility), написанную российским программистом Дмитрием Бесединым.

Отметим, что утилита RMClock (http://cpu.rightmark.org) предназначена для контроля частоты, троттлинга и уровня загрузки процессора в реальном времени, а корректировка таблицы P-State - это побочная функция утилиты.

В дальнейшем мы рассмотрим возможности утилиты RMClock на примере версии 2.05. С ее помощью мы настроим ноутбук на основе мобильного процессора Intel Pentium M 1,6 ГГц (Dothan).

Интерфейс утилиты весьма прост и содержит четыре основных окна: General, Monitoring, Management and Profiles и Advanced CPU Settings.

В окне General (Общее) (рис. 3) отображается общая информация о процессоре: модель процессора (CPU Model), название ядра (CPU Core), версия ядра (Revision). Кроме того, в данном окне приводится информация о технологиях, поддерживаемых процессором (PM Features). Активные технологии выделены синим цветом, а неактивные - черным. К примеру, в нашем случае активированы технология EIST (Enhanced Intel SpeedStep Technology) и технология тепловой защиты TM2 (Thermal Monitor 2).

Рис. 3. Окно General утилиты RMClock 2.05

Кроме того, в окне General отображаются тактовая частота ядра в реальном времени (Core Clock), частота троттлинга (Throttle), загрузка процессора (CPU Load) и загрузка процессора операционной системой (OS Load). В дальнейшем нам к тому же потребуется информация о минимальном, максимальном и текущем коэффициентах умножения (Multiplier (FID)) процессора и о минимальном, максимальном и текущем напряжении ядра процессора (Req. Vcore (VID)).

В окне Monitoring в графическом виде отображается информация о тактовой частоте процессора, частоте троттлинга, загрузке процессора и операционной системы, а также о коэффициенте умножения и напряжении ядра процессора (рис. 4).

Рис. 4. Окно Monitoring утилиты RMClock 2.05

В окне Advanced CPU Setting (рис. 5) на вкладке Processor можно активировать технологии, поддерживаемые процессором, и задать некоторые специфические настройки (правда, менять их вряд ли имеет смысл). Аналогичное высказывание можно сделать и в отношении настроек на вкладке Platform.

Рис. 5. Advanced CPU Setting утилиты RMClock 2.05

Окно Management and Profiles предназначено для настройки схем энергопотребления процессора (рис. 6). Здесь можно выбрать схему энергопотребления процессора при питании от сети (AC Power Profile) и при работе от аккумуляторной батареи (Battery Profile). Всего предусмотрено четыре схемы энергопотребления: No Management, Power Saving, Maximal Performance и Performance on Demand. Отметим, что данные схемы подменяют собой схемы питания, настраиваемые средствами операционной системы.

Рис. 6. Окно Management and Profiles утилиты RMClock 2.05

Кроме выбора схемы энергопотребления, можно задать ряд специфических опций (все они активированы по умолчанию), но их, впрочем, менять не рекомендуется.

И вот мы дошли до самого главного - настройки схем энергопотребления процессора.

В плане снижения энергопотребления процессора для нас представляют интерес две схемы - Power Saving и Performance on Demand. Отметим, что различия в возможностях по их настройке заключаются в том, что в схеме Power Saving настраивается только одна рабочая точка процессора, а в схеме Performance on Demand - все возможные одинаковые, поэтому мы рассмотрим процесс настройки на примере только схемы Performance on Demand.

Для того чтобы открыть окно настройки схемы энергопотребления Performance on Demand, необходимо в списке Management and Profiles выбрать пункт Performance on Demand. В появившемся окне (рис. 7) имеются две вкладки - AC Power и Battery. Соответственно вкладка AC Power предназначена для настройки данной схемы в режиме питания от сети, а вкладка Battery - в режиме питания от аккумуляторной батареи.

Рис. 7. Настройка схемы энергопотребления

Процесс настройки заключается в корректировке таблиц рабочих точек процессора. Чтобы скорректировать таблицу рабочих точек, используемую по умолчанию, необходимо отметить пункт Use P-State Transition (PST). В нашем случае процессор поддерживает применение восьми коэффициентов умножения (6.0х, 8.0х, 9.0х, 10.0х, 11.0х, 12.0х, 14.0х, 16.0х), поэтому всего возможно использование восьми рабочих точек. Каждому коэффициенту умножения, то есть каждой тактовой частоте процессора, соответствует определенное напряжение.

Для изменения напряжения первой рабочей точки (State 0) ее необходимо выделить и, нажав на правую кнопку мыши, в появившемся меню выбрать пункт Modify. Аналогично в данном меню можно выбрать пункты Add, Delete и Defaults. При выборе пункта Add появляется возможность добавить рабочую точку, при выборе пункта Delete рабочая точка удаляется, а при выборе пункта Defaults в рабочей точке устанавливается напряжение по умолчанию.

При выборе пункта Modify откроется новое диалоговое окно Add/Modify Performance State (рис. 8). В нашем случае, то есть для первой рабочей точки, соответствующей минимальной тактовой частоте (коэффициент умножения 6.0х), напряжение по умолчанию составляет 0,988 B. Это напряжение нужно попытаться уменьшить. Минимально возможное напряжение равно 0,7 В. Не факт, что при выборе данного напряжения процессор будет работать стабильно, но можно попытаться сразу задать минимальное напряжение, выбрав его в открывающемся списке. Если ноутбук при задании минимального напряжения в состоянии State 0 работает нестабильно, то процедуру необходимо повторить, увеличив напряжение. В итоге методом проб и ошибок можно найти минимальное напряжение, при котором процессор будет работать стабильно.

Рис. 8. Изменение напряжения рабочей точки

После того как найдено напряжение для состояния State 0, можно приступить к подбору напряжения для рабочей точки, соответствующей максимальному коэффициенту умножения. В нашем случае это состояние State 7 с коэффициентом умножения 16.0х и напряжением 1,34 В. Обратите внимание, что при изменении напряжения в состоянии State 0 также меняется напряжение во всех промежуточных рабочих точках, кроме последней. Для того чтобы изменить напряжение во всех промежуточных рабочих точках, необходимо отметить пункт Auto-adjust intermediate P-State VIDs в окне Add/Modify Performance State.

Для того чтобы проверить стабильность работы процессора при подборе напряжения в состоянии State 7, удобно использовать стресс-тест процессора. К примеру, можно воспользоваться тестом PCMark05, выбрав в нем только тесты для процессора. Если ноутбук стабильно проходит стресс-тест при заданном напряжении процессора, то можно попытаться еще снизить напряжение. В нашем случае методом проб и ошибок было найдено минимальное напряжение для коэффициента умножения 16.0х, равное 0,956 В. В результате диапазон напряжения процессора составил от 0,7 до 0,956 В вместо начального диапазона от 0,988 до 1,34 В.

На рис. 9 показано изменение напряжения, коэффициента умножения и тактовой частоты процессора при прохождении теста PCMark05. Как видно, коэффициенту умножения 16.0х (тактовая частота 1600 МГц) соответствует напряжение 0,956 В.

Рис. 9. Прохождение теста PCMark05 после изменения напряжения в рабочих точках

Нетрудно рассчитать и снижение энергопотребления процессора после задания новых значений напряжения в рабочих точках. Учитывая, что потребляемая процессором мощность прямо пропорциональна квадрату напряжения питания, для состояния State 0 потребляемая мощность снизится в 1,99 раза, а для состояния State 7 - в 1,96 раза. Во всех промежуточных рабочих точках процессора снижение потребляемой мощности составит от 1,99 до 1,96 раза.

Таким образом, путем корректировки таблицы рабочих точек процессора нам удалось снизить его энергопотребление почти вдвое в сравнении с энергопотреблением по умолчанию. Учитывая, что на долю процессора приходится приблизительно 30% всей потребляемой устройством мощности, общее энергопотребление ноутбука при этом сократится примерно на 18%.

Аналогичным образом можно настроить схемы энергопотребления Power Saving и Maximal Performance, однако в данном случае задается напряжение только для одной рабочей точки. Понятно, что для схемы Power Saving речь идет о рабочей точке, отвечающей минимальному коэффициенту умножения, а для схемы Maximal Performance - максимальному коэффициенту умножения.

При выборе схемы энергопотребления лучше выбрать схему Performance on Demand при питании ноутбука от сети, что позволит снизить нагрев процессора и сделать ноутбук еще более тихим, а при питании ноутбука от аккумуляторной батареи можно выбрать схему Power Saving или Performance on Demand.

Отметим, что утилиту RMClock можно использовать не только для настройки ноутбуков на базе мобильных версий процессоров, поддерживающих технологию Enhanced Intel SpeedStep. Данная утилита поддерживает также процессоры AMD с технологией Cool & Quite. Кроме того, все современные процессоры для настольных ПК поддерживают технологию Enhanced Intel SpeedStep или Cool & Quite, и в данном случае утилита RMClock может служить прекрасным инструментом для создания малошумных систем.

В заключение отметим, что после настойки таблицы состояния процессора и выбора схем энергопотребления можно настроить автоматический запуск утилиты RMClock при старте операционной системы. Для этого достаточно щелкнуть по иконке запущенной программы в системном трее правой кнопкой мыши и в открывшемся меню выбрать пункт Run Automatically on Startup.

Настройка энергопотребления процессора с помощью утилиты CPUMSR v.0.9

Еще одна позволяющая задавать соотношение между коэффициентом умножения процессора и напряжением питания утилита - это CPUMSR (www.cpuheat.wz.cz). Текущая версия утилиты 0.9 имеет ряд существенных ограничений в сравнении с утилитой RMClock. Фактически же в данном случае речь идет не о возможности корректировки таблицы соответствия коэффициентов умножения и напряжения питания, а о возможности задания для отдельного коэффициента умножения напряжения питания.

Для того чтобы определить соответствие между коэффициентом умножения и напряжением питания, необходимо запустить утилиту и перейти к вкладке Frequency & Voltage Control (рис. 10).

Рис. 10. Задание соответствия между коэффициентом умножения и напряжением питания в утилите CPUMSR v.0.9

Выбрав требуемый коэффициент умножения в списке Change Multiplier to:, необходимо задать для него напряжения питание в списке at a Voltage of:. При этом должно произойти переключение рабочий точки процессора в соответствии с установленными значениями.

Следует сказать, что процедура корректировки рабочей точки далеко не всегда завершается положительным результатом. Кроме того, после выхода из утилиты все значения вновь сбрасываются к значениям по умолчанию.

Ну и последний недостаток программы заключается в том, что она не позволяет определять схемы энергопотребления процессора.

В целом можно отметить, что, несмотря на один и тот же базовый принцип, реализованный в утилитах RMClock и CPUMSR (программирование MSR-регистров процессора), утилита RMClock значительно более функциональна.

Многие привыкли подключать смартфоны к заряднику каждый вечер. Сегодня это норма. Развиваются технологии, оптимизируется Android, производители нашпиговывают свои аппараты hi-end начинкой, но при этом, как будто сговорившись, очень неохотно увеличивают емкость аккумуляторов, издевательски балансируя на том самом уровне автономии в один световой день. Но не будем поднимать тему о заговоре маркетологов, в этой статье мы раскажем об оптимизации того, что имеем, и всех наиболее эффективных и безопасных способах улучшить энергосбережение смартфона как минимум на 50%.

ЧАСТЬ 1. ЖЕЛЕЗО

Беспроводные сети и GPS

Запомни: хочешь сэкономить энергию - отключай лишних потребителей, то, чем в данный момент не пользуешься. Например, оставленные включенными беспроводные сети Wi-Fi и Bluetooth постоянно сканируют пространство и ищут доступные точки для подключения или устройства для спарринга; включенная «передача данных» (мобильный интернет) позволяет многочисленным приложениям постоянно «ломиться» в сеть для обновления своих данных и отправки запросов, дополнительно загружая процессор и опустошая проплаченный трафик или кошелек; включенная геолокация (GPS, ГЛОНАСС, определение координат по беспроводным сетям) помогает постоянно отслеживать твое положение, выполняя запросы любопытных приложений. Все это может потреблять значительную часть заряда аккумулятора, поэтому «вымыл руки, закрыл кран», ну в смысле - нажал на кнопку и отключил потребителя.

Мобильная сеть

Уровень приема мобильной сети оказывает сильное влияние на сохранение заряда. Чем слабее уровень принимаемого сигнала (меньше делений индикатора антенны на экране), тем больше аппарат тратит энергии на усиление и поддержание этого сигнала. Поэтому в зонах неуверенного приема сигнала (в поезде, к примеру) лучше включать режим «В самолете», тем самым отключая радиомодуль устройства. Аналогично можно поступать вечером, отключая радиомодуль на ночь.

Проблема выбора: 2G или 3G Рассматривая характеристики любого телефона, ты, наверное, замечал, что производители всегда указывают время автономной работы в сетях 3G меньше, чем в сетях 2G. Это объясняется тем, что сети 3G многоканальны и обеспечивают более высокое качество и надежность соединения (безразрывный переход от одной станции к другой). Поэтому, если тебя не пугают кратковременные потери сигнала и чуть худшее качество разговора при выходе из подземного перехода (хотя это зависит и от множества других факторов), можешь в настройках режима сети (Настройки → Еще →Мобильные сети → Тип сети) выбирать «только 2G» (only GSM) и экономить до 20% на связи с сетью.

Кроме того, если ты находишься в зоне плохого приема сети 3G, а на аппарате выбран автоматический режим «2G/3G», аппарат будет постоянно пытаться подключиться к сети 3G, даже если ее сигнал в несколько раз слабее сигнала 2G. Стоит ли говорить, что такие постоянные скачки требуют значительного расхода энергии, которого также можно избежать.

Однако, когда речь заходит о передаче данных (подключении к интернету), ситуация меняется на противоположную. При болееменее значительном трафике предпочтительнее использовать сети 3G или Wi-Fi вместо 2G. На первый взгляд это кажется спорным утверждением, но дьявол кроется в деталях: во-первых, передача данных в сети 2G (по технологии EDGE) требует на 30% больше энергии, чем в сети 3G, и лишь на 10% меньше, чем потребляет Wi-Fi; во-вторых, скорость передачи данных в сети 3G (HSPA) до 170 раз выше скорости в сети 2G (EDGE), не говоря уже о Wi-Fi, где разница будет в 600 раз. Это означает, что для скачивания той или иной информации устройству потребуется меньше времени, а значит, и меньше энергии.

Простой пример: ты хочешь скачать несколько песен общим размером 30 Мб. С помощью EDGE на это уйдет 30 Мб * 8 / 0,08 Мбит/с / 60 = 50 мин, c помощью HSPA - 30 Мб * 8 / 14 Мбит/с = 17 с, ну а с помощью Wi-Fi - всего 30 Мб * 8 / 50 Мбит/с = 5 с. Теперь, умножив время скачивания на среднее потребление того или иного режима, получим: для EDGE - 300 мА * 50 мин / 60 = 250 мА ч; для HSPA - 210 мА * 17 с / 60 / 60 = 1 мА ч; для Wi-Fi - 330 мА * 5 с / 60 /60 = 0,5 мА ч. В конечном итоге все будет зависеть от объема данных: чем он больше, тем больше будет экономия при использовании более скоростной сети.

Вывод.

При упоре на голосовые вызовы и редком обращении в интернет (например, только обновление погоды и чтение новостей) предпочтительней использовать режим 2G, он даст наибольшую экономию энергии. При частом использовании интернета с большим объемом трафика (просмотр страниц с картинками, работа с почтовыми вложениями, скачивание файлов) предпочтительнее использовать режим 3G. В качестве компромиссного решения при необходимости можешь менять настройки сети 2G/3G, используя панель быстрого доступа или виджеты.

Датчики и сенсоры

Современные телефоны напичканы всевозможными датчиками, которые, естественно, требуют энергии для своей работы. Посмотреть, какие датчики есть в твоем телефоне и сколько они потребляют, очень просто, достаточно установить приложение Android System info, зайти во вкладку System и выбрать пункт Sensor. В первых Android-устройствах обычный акселерометр (датчик, определяющий положение устройства) потреблял до 15 мА ч, в современных аппаратах это значение, как правило, в 100 раз меньше, поэтому нет особого смысла отключать «автоматическую ориентацию экрана» или «автоматическую яркость» (датчик освещенности), значительным образом это не повлияет на общее энергопотребление аппарата.

Однако следует помнить, что многие приложения, в которых задействовано управление наклонами аппарата, могут использовать сразу несколько датчиков (акселерометр, гироскоп, датчик вращения, датчик ускорения, датчик ориентации, датчик гравитации и другие), что в сумме может дать потребление до 100 мА ч.

Экран

Экран любого современного устройства - главный потребитель энергии, при этом есть ряд основных факторов, влияющих на его прожорливость:

1. Размер экрана. Чем экран больше, тем больше энергии необходимо на его подсветку.
2. Яркость и время подсветки. Чем больше значения яркости экрана и тайм-аута отключения, заданные в настройках, тем больше устройство потребляет энергии. Рекомендую установить автоматическое управление яркостью (по датчику освещенности) и тайм-аут подсветки не более 30 с.
3. Разрешение экрана. Чем оно выше, тем больше энергии потребляет видеоускоритель устройства, отвечающий за отображение изображения на экране.
4. Технология изготовления экрана. Грубо все экраны можно разделить на две категории:

• жидкокристаллические (ЖК) дисплеи, состоящие из ЖК-матрицы и источника света (подсветки). К ним относятся экраны LСD, TFT-LCD, SCLCD, IPS, TFT;
• дисплеи на органических светодиодах (OLED), состоящие из активной матрицы, излучающей свет. К ним относятся экраны AMOLED, Super AMOLED и подобные.

Приведу простой пример, объясняющий различие в их работе. Если ты хочешь прочитать текст на листе бумаги ночью, у тебя два варианта: либо включить основной свет в комнате, либо подсветить листок маленьким фонариком. Результат в итоге один, но получен он будет с разными энергозатратами.

В нашем примере основной свет - это ЖК-экран, в котором есть только общий источник света, подсвечивающий сразу все пиксели, независимо от того, отображают ли они какоето изображение или нет. Потребление энергии таким экраном постоянно и зависит только от установленной яркости.

В AMOLED-экранах свет излучают только те пиксели, которые задействованы в формировании изображения, если пиксель в нем не участвует (при черном цвете на картинке), он ничего не излучает и, соответственно, не потребляет энергии. Таким образом, общее потребление экрана будет зависеть не только от установленной яркости, но и от изображения: чем больше в нем черного цвета и темных оттенков, тем меньше потребление энергии экраном. Однако есть и обратное правило: чем больше на картинке белых участков, тем больше такой экран потребляет энергии, и в определенных случаях AMOLED-экран может оказаться даже более «прожорливым», чем ЖК-экран.

Сравнение энергопотребления экранов LCD и AMOLED в зависимости от отображаемой картинки

Смотрим таблицу..
Таким образом, все плюсы от экономичности AMOLED- экранов можно получить, лишь соблюдая некоторые нехитрые правила, а именно: стараться не использовать белый фон, в приложениях устанавливать темные темы; в качестве обоев рабочего стола использовать темные картинки с температурой цветов не более 6500К. Только в этом случае AMOLED-экран сможет оказаться до двух раз экономичнее ЖК-экрана.

Процессор

Есть три основных параметра, влияющих на энергопотребление процессора, которые можно изменить: частота, режим управления частотой, напряжение.

Частота.

Все современные устройства могут управлять частотой своего процессора, уменьшая ее при малых нагрузках, тем самым снижая энергопотребление. Правильно оптимизированное устройство при выключении экрана должно переходить в режим экономичного энергопотребления, снижать частоту процессора до 15–30% от максимальной величины и оставаться на этой частоте до следующего пробуждения пользователем. Поэтому оценить оптимизацию энергопотребления устройства можно, посмотрев статистику работы процессора на той или иной частоте. Для этого открываем приложение Android System info, выбираем вкладку System и пункт CPU.

Если большую часть времени процессор работает на максимальной частоте, значит, с оптимизацией есть проблема. Для ее решения устанавливаем приложение SetCPU (нужен root), с помощью которого можно не только задать рабочую частоту процессора (или уточнить диапазон рабочих частот), но и создать профили частот, активируемые по какому-либо событию (запуску приложения, уменьшению заряда, отключению экрана, времени), то есть оптимизировать процесс управления частотой под себя. Например, частоту в рабочем режиме можно установить не более 1000–1200 МГц; по событию «экран выключен» и «заряд менее 15%» максимальную частоту ограничить половиной от рабочей частоты, а минимальную - установить на минимум; задать профили для часто запускаемых приложений с ограничением их максимальной рабочей частоты той величиной, при которой сохраняется комфортная для тебя отзывчивость интерфейса (так, для игр вполне может хватить 800 МГц, а для просмотра фильмов и прослушивания музыки - 500 МГц). Такой подход поможет сэкономить до 50% заряда, расходуемого процессором.

Правда, при этом следует понимать, что чем меньше будет частота, тем менее отзывчивым может стать интерфейс и ниже общая скорость работы. Режимы управления частотой процессора. Эти режимы (алгоритмы) определяют, как будет изменяться частота процессора, в каких пределах и как быстро, в зависимости от испытываемой процессором загрузки, ее длительности и прочего. Режимы управления частотой и шаг изменения частоты заложены в ядре, и их набор для разных прошивок может отличаться. Не буду приводить описание этих режимов, при необходимости ты сам легко их найдешь.

Скажу лишь, что для многоядерных устройств предпочтительнее использовать режим hotplug (если такого режима у тебя в списке SetCPU нет - используй interactive, ну или ondemand, он есть по умолчанию на большинстве ядер), который в простое отключает незадействованные ядра процессора и наиболее эффективен в соотношении производительность/экономичность.

Уменьшение напряжения процессора (андервольтинг).

Этот вариант оптимизации энергопотребления процессора уже рассматривался в статье , поэтому не будем на нем останавливаться.

ЧАСТЬ 2. СОФТ

После отключения экрана устройство должно переходить в режим энергосбережения (так называемый режим suspend), при этом уменьшается частота процессора, отключаются «лишние» ядра, сворачивается активность приложений. Цель этого режима понятна - максимальное снижение потребления энергии тогда, когда устройство пользователю не нужно, а так как телефон большую часть времени находится в таком режиме, от его эффективности существенно зависит общая продолжительность работы устройства.

К сожалению, этот режим не всегда работает правильно, в результате чего заряд при выключенном экране продолжает снижаться. Виной этому, как правило, пробуждения приложений (с помощью wakelock’ов), которые продолжают нагружать процессор своими запросами и выполнением задач в фоне.

Тема борьбы с такими пробуждениями уже затрагивалась в статье « », но сейчас остановимся на этом поподробнее.

Для начала нужно проверить, есть ли у девайса проблемы с режимом энергосбережения в режиме «сна». Сделать это можно даже без установки сторонних приложений с помощью стандартного пункта меню настроек «Использование аккумулятора» (или «Батарея»), желательно после долгого периода бездействия телефона, например утром. Можно не задерживаться на первом экране, показывающем, на какие задачи ушел уже израсходованный заряд, тут мало для нас интересного, лучше тапнем на график и перейдем в «Подробный журнал», отображающий график разряда аккумулятора и пять полосок. Определить наличие будящих приложений можно, сравнив полоски «экран включен» и «рабочий режим».

Если полоска «экран включен» пустая, а полоска «рабочий режим» за тот же промежуток времени имеет заливку, значит, аппарат в это время что-то будило и он выходил из режима энергосбережения, что, в свою очередь, снижало заряд. В правильно оптимизированном устройстве таких пробуждений вообще быть не должно.

Что же вообще будит устройство и почему? Для нормального функционирования многих приложений необходимо периодическое обновление данных или даже работа в фоне (например, для музыкального проигрывателя), поэтому наиболее частыми будильщиками выступают приложения с настроенным автообновлением или автосинхронизацией, клиенты социальных сетей, почтовые программы, различные мессенджеры, виджеты состояния системы и погоды.

Для уменьшения расхода заряда в этих приложениях можно отключить автосинхронизацию и уменьшить интервал их обновления. Однако часто в списке будящих программ попадаются и другие приложения или процессы, в том числе системные, не имеющие в настройках опций «усыпления».

Disable Service: синий - работающие в фоне процессы, красный -отключенные, белый - общее количество процессов приложения

C такими приложениями и процессами можно поступить одним из следующих способов:

• Удалить, если это не особо нужное пользовательское предложение.
• Отключить автозагрузку с помощью Autorun Manager. Советую отключать не только подозрительные и будящие программы, но и другие редко используемые приложения, которые часто висят в оперативной памяти и кеше (вкладка настроек «Приложения → Работающие»). Так в памяти появятся действительно часто запускаемые программы.
• Временно заморозить с помощью Titanium Backup или того же Autorun Manager. Это на случай, если приложение понадобится в будущем или если речь идет о системном приложении, которое нежелательно удалять (если, например, ты хочешь сохранить возможность обновления по воздуху). При заморозке приложение пропадет из списка программ, но физически не удалится. Однако следует помнить, что заморозка некоторых системных приложений может привести к сбою в работе системы, поэтому действуем осторожно.
• Отключить конкретный будящий процесс приложения с помощью программы Disable Service, без отключения всего приложения.
• Принудительно отправить будящие приложения в глубокий сон с помощью приложения Greenify. Но следует учитывать, что «гринифицированное» приложение перестанет запускаться по событиям, обновлять свои данные, получать push-уведомления и прочее до следующего запуска вручную. Еще одна полезная мелочь - Greenify встраивается в Wakelock Detector, и его функционал доступен прямо оттуда.

Иногда сторонние приложения могут влиять на сон устройства через системные процессы, которые оказываются «крайними» и выводятся в списке wakelock’ов как виновники незасыпания (например, процессы suspend, events/0). Найти истинных виновников незасыпания в этом случае можно, последовательно замораживая/удаляя подозрительные приложения (начав с недавно установленных) и наблюдая за лидерами в списке wakelock’ов.

Устройство может не засыпать, если нажата одна или несколько хард-кнопок. При выключенном экране полоска «режим работы» будет полностью залита. Данная проблема существует со времен первых девайсов на Android и в современных прошивках уже должна быть устранена, но в случае сильного расхода заряда не поленись и проверь, особенно если смартфон «транспортируется» в чехле.

• Покупай аккумуляторы и зарядные устройства только от официального производителя. Как показывает опыт, реальная емкость дешевых аккумуляторов гораздо меньше указанной, а дешевые зарядные устройства в лучшем случае не выдадут заявленный на них максимальный ток, а в худшем - навредят аккумулятору повышенным напряжением или пульсирующим током.
• Старайся заряжать устройство не от USB-порта компьютера, а от сетевой зарядки. На старте зарядка аккумулятора идет более высоким током, который не может выдать USB-порт, в результате увеличивается время зарядки и уменьшается ресурс аккумулятора (прежде всего это касается мощных аккумуляторов с большим зарядным током от 1 А).
• Заряжай устройства полными циклами, старайся не допускать глубокого разряда (до выключения) и частичных подзарядов в середине цикла, все это сказывается на ресурсе аккумулятора, постепенным снижением его емкости.
• SD- и SIM-карты могут влиять на энергопотребление. Если ты столкнулся с высоким разрядом, попробуй походить день без SD-карты. Если предположения подтвердятся - отформатируй карту в самом телефоне или при необходимости замени ее. SIM-карты также лучше менять на новые каждые 3–4 года (благо это бесплатно).
• Раз в полгода (а при подозрительно быстром разряде - чаще) проверяй внешнее состояние аккумулятора на наличие вздутия и деформаций (начало вздутия можно заметить, приложив аккумулятор к ровной поверхности), в случае их обнаружения аккумулятор лучше заменить.
• Также периодически продувай и чисти USB-контакты устройства.

Last updated by at Январь 27, 2017 .

Продолжительность работы ноутбука от аккумуляторных батарей - тема острая и вечно актуальная. Ранее в статье «Ноутбуки: продлеваем время автономной работы» мы рассмотрели стандартные средства управления питанием Windows. Настала очередь познакомиться с более эффективными способами экономии заряда батареи, действующими «в обход» Microsoft.

Продлеваем заряд ноутбука в обход Windows

Тайное знание командной строки

Проблема выбора между «временем жизни» ноутбука и производительностью системы остается актуальной и по сей день. Поэтому нередко пользователю «без розетки» приходится чем-то жертвовать и расставлять приоритеты. Стандартные средства управления питанием, предусмотренные в Windows - это лучше, чем ничего, но все-таки очень далеко от идеала. Настроек немного, возможности не так широки, как хотелось бы, да и вообще, менять имеющиеся схемы питания на лету не слишком удобно. Давайте попробуем поискать другие способы решения задачи. Наверное, многие слышали, что большинство функций Windows может быть реализовано без многочисленного блуждания в меню - необходимую последовательность команд можно набрать в строке «Выполнить» и нажать на ввод (то же самое реализуется и через командную строку). Естественно, нужно знать, что вводить в этой строке, а подобная информация обычно не лежит на поверхности - к сожалению, такова позиция Microsoft. Зато, разобравшись с требуемыми командами и их параметрами, можно добиться более гибкой настройки энергопотребления ноутбука. При желании нетрудно даже создать несколько командных файлов и вывести их ярлыки в удобное место на рабочем столе.

Powercfg - могущественная команда

В данной ситуации нас интересует команда Powercfg, предназначенная как раз для управления режимами энергопотребления. Обращаем внимание, что все описанное ниже справедливо для ноутбуков с операционной системой Windows XP SP2 или выше (в XP SP1 используется версия команды с ограниченными возможностями).

Как мы уже говорили, в Windows есть несколько стандартных схем управления питанием, но «замедлить» процессор вручную вам не удастся. В принципе, можно залезть в реестр, но поскольку это чревато (сами знаете чем), да и каждый час туда не будешь лазить, обратимся к команде Powercfg, знакомой с термином Processor Throttle, или, в условном переводе на русский, троттлинг процессора. Он позволяет нам уменьшать частоту процессора с целью более экономного расхода энергии аккумулятора. А раз так, то давайте более подробно рассмотрим значения параметра Processor Throttle команды Powercfg.

Всего их четыре, и самое первое - None. С ним все просто - выбрав это значение, мы не разрешаем ноутбуку ни при каких обстоятельствах (даже если он ничего не делает) уменьшать частоту процессора. Второе возможное значение параметра это Constant, и выбрав его, мы обяжем процессор работать на самой низкой частоте (подразумевается минимальное значение частоты, которое задано производителем для конкретного процессора). Протестировав этот параметр на нескольких ноутбуках, мы убедились, что он позволяет добиться как минимум двух-трехкратного уменьшения тактовой частоты. Если вы планирует пару часов поработать в Microsoft Word, попутно слушая WinAmp, то лучшего варианта и не найти - быстродействия вполне хватит.

Третье значение - Degrade, и его использование заставляет процессор работать на еще более низкой (!) частоте. Думаете, это невозможно? Еще как. В этой ситуации команда не только переключает процессор на самую низкую частоту, но и активизирует функцию пропускания тактов Stop Clock Throttling. Получается, что процессор пропускает отдельные тактовые импульсы, и поэтому работает даже медленней, чем на минимальной частоте. Стоит отметить, что при этом процессор оказывается ниже границы области допустимых тактовых частот, определяемой производителем. Но практика показывает, что вреда от этого никакого - мы же не разгоняем, а наоборот, уменьшаем частоту, - зато энергопотребление еще ниже.

Четвертое значение - Adaptive, и выбрав его, вам придется положиться на мнение производителя процессора и чипсета. Здесь используется гибкая настройка частоты процессора: система сама определяет, какая мощность в данный момент требуется, и устанавливает предельно низкую частоту. С «адаптивным» вариантом, на наш взгляд, придется поэкспериментировать - для различных процессоров, чипсетов, драйверов и т.д. возможны различные результаты.

Использовать команду Powercfg предельно просто, вот ее формат:

powercfg /x /processor-throttle-yy

Здесь может принимать знакомые всем значения portable/ laptop, max battery, home/office desk и т.д. (подойдет любой профиль пользователя, имеющийся в закладках управления электропитанием). Вместо yy в параметре /processor-throttle-yy нужно подставить ac или dc - для сетевого или автономного питания соответственно. А - это и есть описанные нами варианты none, adaptive, constant или degrade.

Рекомендуем вам испытать возможности этой команды в деле, а для оценки ее работы можно использовать любые утилиты, показывающие значение тактовой частоты процессора. Думаем, после этого вы (как и мы), приятно удивитесь, узнав, что в течение дня высокие частоты (больше 1 ГГц) используются максимум на протяжении 5-10% рабочего времени. К тому же, на наш взгляд, пользоваться командой Powercfg удобнее, чем штатными средствами Windows. Даже если вы не хотите использовать все описанные нами функции в деле, с ее помощью гораздо быстрей переключать профили - функционал приложения «Электропитание» в «Панели управления» она дублирует в полном объеме.

Также заметим, что сегодня мы рассказали только об одной возможности команды Powercfg - снижении частоты процессора для экономии энергии. На самом деле она умеет гораздо больше, например, управлять яркостью матрицы и т.п. Но, к сожалению, этот материал выходит за рамки данной статьи.

О пользе фирменных утилит

Впрочем, существует еще один популярный способ выбора оптимального режима работы ноутбука, а именно фирменные утилиты управления энергосбережением от его производителя. Нельзя сказать, что они на голову выше стандартных средств Windows, так как в основе их лежат все те же классические технологии энергосбережения. Но их дружественность к пользователю и более наглядный интерфейс превращают их в отличную альтернативу штатным «оконным» средствам. К тому же вызывать эти утилиты гораздо удобнее: для них обычно предусмотрена выделенная аппаратная клавиша рядом с основной клавиатурой ноутбука, или значок в трее, или хотя бы иконка. Правда, каждый производитель исповедует собственный взгляд на эту проблему, поэтому конкретный алгоритм действий пользователя зависит от лейбла на его лэптопе. Нет единообразия и в названиях -Acer предлагает ePowerManagement, Asus - Power4 Gear, Toshiba Power Saver и так далее.

К примеру, утилита Asus Power4 Gear, устанавливаемая на ноутбуках соответствующего бренда, фактически представляет собой альтернативный интерфейс к стандартным настройкам управления питанием Windows. Однако возможность выбирать уровень производительности процессора и уровень яркости матрицы, плюс выделенная кнопка на корпусе ноутбука для быстрого переключения схем питания - хороший повод предпочесть ее классическому варианту.

Если в ноутбуке есть выделенная видеокарта, стоит уделить внимание и ее настройке - «аппетиты» графического процессора нередко превышают даже потребности мобильного центрального процессора. К соответствующим настройкам можно «добраться» через интерфейс графического драйвера (PowerPlay для ATI или PowerMizer для nVidia). Цель преследуется все та же, и достигается теми же методами: в стремлении к балансу между энергопотреблением и производительностью регулируются частоты работы ядра и памяти.

Человеческий фактор

Если говорить по большому счету, и автономность, и производительность ноутбука во многом зависят от его владельца. Именно таков наш ответ пользователям, постоянно поминающих «тормоза» или малое время автономной работы своих лэптопов. Обоснованными такие жалобы можно признать только после того, как будут исчерпаны все известные способы управления питанием мобильного ПК. Разумеется, одинаковых рецептов для всех не существует. Но, надеемся, что-либо из того, о чем мы рассказали, вам пригодится. И тогда дополнительные минуты или более высокие fps станут достойной наградой. Кстати, вашей наградой!

Следуя всего лишь нескольким простым советам, можно значительно уменьшить количество энергии, потребляемой бытовыми приборами.

Производители, как правило, не стараются настроить телевизоры, NAS-накопители и прочую компьютерную и мультимедийную технику на максимально экономный расход электроэнергии. Заводские параметры рассчитаны скорее на то, чтобы как можно лучше продемонстрировать возможности устройства: скажем, если телевизор транслирует головокружительно яркую картинку, вероятность того, что пользователь выделит именно его из массы конкурентов, повышается. Сетевые накопители (Network Attached Storage, NAS) предоставляют функции медиаплеера и файл-сервера, видеонаблюдения и управления коллекциями фотографий.

Все эти средства по умолчанию активны, что, по замыслу создателей, призвано обеспечить возможность их применения сразу же после включения устройства. Квартиры большинства пользователей все еще забиты множеством электроприборов, каждый из которых выполняет одну-единственную функцию, хотя в продаже доступно большое количество универсальных устройств, объединяющих в себе их возможности. Например, беспроводные маршрутизаторы с поддержкой DLNA могут выступать в роли медиасервера, если подключить к ним через интерфейс USB внешний жесткий диск. На практике данной функцией пользуются очень редко, тем не менее обычно она по умолчанию активирована. В результате такого отношения создается перерасход электроэнергии, который, в свою очередь, выливается в непомерно большие счета за электричество.

Чем меньше расход электричества, тем больше экономия

Во многих случаях, чтобы уменьшить расход электроэнергии, достаточно просто отрегулировать заводские настройки домашних устройств. Для этого пользователю совсем не нужно прилагать сверхусилий, ведь большинство компьютеров, маршрутизаторов и сетевых хранилищ можно без труда перевести в экономный режим работы. Кроме того, сокращение нагрузки способно продлить срок службы домашних устройств.

Телевизоры и ПК

Компьютер и телевизор - наиболее «прожорливые» из всех бытовых устройств. Однако мы знаем, как умерить их аппетит.

1 ОСВАИВАЕМ РЕЖИМ «SUSPEND TO RAM» Среднему компьютеру требуется более 70 Вт только для вывода изображения на монитор. Поэтому рекомендуется чаще выключать ПК, задействуя для этого режим «Suspend to RAM» (режим приостановки с использованием памяти). Проведенные нами тесты показали, что в режиме «Suspend to RAM» энергопотребление сокращается до 1,4 Вт. Для настройки экономичного режима выберите на Панели управления пункт «Электропитание», затем «Настройка плана электропитания» и установите интервал, после которого ПК будет автоматически уходить в сон, - например, 15 минут.

2 АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВЫКЛЮЧЕНИЕ МОНИТОРА Windows может переводить периферийные устройства, такие как монитор, в режим сна. Как только пользователь прикасается к мыши или клавиатуре, монитор тут же «просыпается». Протестированная нами модель потребляла в активном состоянии 30 Вт, а в режиме сна - только 0,1 Вт. Задача пользователя в этом случае сводится к тому, чтобы найти разумный компромисс между экономией и удобством. Практика показала, что оптимальный интервал отключения монитора должен составлять от трех до пяти минут. Более короткие промежутки, как правило, только вызывают раздражение.

3 ОТКЛЮЧАЕМ ЖЕСТКИЙ ДИСК Настроив план электропитания, можно выключать также HDD на то время, когда в нем нет необходимости. Тесты показывают, что стандартный 3,5-дюймовый диск потребляет в этом случае не 5–7, а менее 1 Вт. Однако частые остановки и запуски винчестера создают для устройства дополнительную нагрузку. Современные жесткие диски легко справляются с таким испытанием, а вот более старые модели HDD могут серьезно пострадать от перегрузок. В связи с этим рекомендуется установить сравнительно большой интервал перед отключением - не менее 20 минут. Щелкните по пункту меню «Настройка плана электропитания», затем по «Изменить дополнительные параметры питания» и нажмите на знак плюса около жесткого диска. Затем выберите «Отключать жесткий диск через» и установите нужное значение - скажем, вышеупомянутые 20 минут.

4 ИСПОЛЬЗУЕМ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ Если вам предстоит ремонт или модернизация ПК, необходимо выбирать новые компоненты системы с учетом их энергоэффективности. Если вы не увлекаетесь компьютерными играми или видеомонтажом, советуем отказаться от покупки отдельной видеоплаты, ведь встроенные в современные ЦП и чипсеты графические ядра вполне могут справиться со всеми остальными задачами. Разъем для монитора находится в этом случае непосредственно на материнской плате. Особое внимание следует уделить блоку питания: коэффициент полезного действия, который обычно указывается на корпусе, не должен быть ниже 80%. Кроме того, для оптимальной работы мощность блока питания должна соответствовать мощности всего ПК.

5 ПОНИЖАЕМ ЯРКОСТЬ TB-ЭКРАНА В большинстве телевизоров экран по умолчанию настроен слишком ярко. При максимальный яркости фоновой подсветки протестированный нами телевизор потреблял ровно 100 Вт. При среднем уровне яркости устройство «съедало» 78 Вт, а при минимальном - всего 44 Вт. Если в ТВ-устройстве есть датчик внешнего освещения, следует его активировать, тогда яркость экрана будет регулироваться автоматически. Нашему тестовому телевизору в таком режиме потребовалось всего 56 Вт.

Вы можете этого не осознавать, но ваш настольный компьютер, скорее всего, потребляет очень много энергии. Это также означает, что он несет ответственность за повышение вашего счета за электричество.

Тем не менее, многие люди имеют привычку оставлять свой ПК включенным на длительное время. Некоторые даже превратили свой старый ПК в домашний сервер или медиа-центр, и оставляют систему включенной на 24 часа 7 дней в неделю.

Средний настольный компьютер имеет общее энергопотребление примерно от 80 до 250 Вт, или более, если он имеет более сильный блок питания. Общая загрузка также зависит от установленной видеокарты, и дополнительных периферийных устройств, и оборудования, подключенных к нему.

Теперь, допустим компьютер работает, потребляя 130 Вт в час, 24 часа в сутки, 7 дней в неделю и 365 дней в году. При стоимости около 3.20 рублей за кВт/ч (киловатт-час) (у меня в платежке на данный момент стоит эта цифра), то компьютер увеличивает счет за электроэнергию на 3.600 рублей каждый год .

3.600 рублей в год может показаться небольшой цифрой, но важно помнить, что это только оценка. В некоторых районах нашей страны берут больше чем 3.20 р. за кВт/ч, и более мощных компьютеры - требуют еще больше энергии. В конечном счете, это означает, что данная оценка, может быть гораздо выше или ниже, в каждом конкретном случае.

Есть утилиты, которые вы можете использовать, чтобы точно подсчитать, сколько энергии потребляет ваш компьютер. Например, компания Microsoft создало бесплатное приложение , которое покажет вам сколько энергии использует ПК. К сожалению, Microsoft не устанавливает эту программу по умолчанию, но вы можете скачать ее в интернете.

Вы также можете использовать онлайн-инструменты, такие как .

Но все настольные компьютеры модифицируемые, в том смысле, что все они имеют различное оборудование. Это делает больше смысла, чтобы оценить ваш компьютер на основе того, что установлено внутри. Для этого, однако, вы должны знать рейтинги потребление каждой части и те, которые потребляют наибольшее количество энергии.

Какие части ПК потребляют больше всего энергии?

Как правило, чем больше требуется охлаждения данного компонента, тем больше электроэнергии он будет расходовать. Это включает аппаратные средства, такие как процессор, графический процессор, материнская плата и блок питания.

Впрочем, материнская плата и блок питания просто берут энергию и передают ее в другие компоненты. Таким образом, не учитывая те части, которые просто перенаправляют энергию, и суммировав энергопотребление всех остальных компонентов найдем среднее потребление:

• Процессор: от 55 до 150 Вт
• ГПУ: от 25 до 350 Вт
• Оптический привод: от 15 до 27 Вт
• Жесткий диск: от 0.7 до 9 Вт
• Оперативная память: 2 до 5,5 Вт
• Корпусные вентиляторы: 0,6 до 6 Вт
• SSD: от 0,6 до 3 Вт
• Другие аппаратные компоненты:

Точный уровень энергопотребления зависит от оборудования. Например, высокопроизводительные процессоры AMD имеют до восьми ядер и используют где-то от 95 до 125 Вт. с другой стороны, простые процессоры AMD, которые имеют два ядра используют от 65 до 95 Вт.

Имеют совершенно другую оценку потребления.

Что касается видеокарт, когда вы сначала посмотрите на них, они кажутся более требовательны - но внешность может быть обманчива.

Высокопроизводительные графические адаптеры, могут использовать от 240 до 350 Вт мощности при больших нагрузках, и лишь от 39 до 53 Вт в режиме простоя. В реальности, вы не используете видеокарту на полную мощность все время, также как вы не используете постоянно и свой процессор на полную мощность.

Как правило, процессор, используются более часто и поэтому считается компонентом, который использует больше энергии.

Эти компоненты могут потреблять от 130 до 600 Вт и более. Если взять золотую середину, можно сказать, что компьютер потребляет примерно 450 Вт.

Большинство современных телевизоров используют от 80 до 400 Вт, в зависимости от размера и типа технологии. Плазменные телевизоры, как правило, потребляют намного больше по сравнению с ЖК, LEG и OLED телевизорами.

Допустим, мы смотрим телевизор около 4 часов в день, 7 дней в неделю. На 400 Вт и 3.20 рублей за кВт/ч, что составляет около 0.400 х 4 х 7 х 3.20 = 35 р. в неделю (или 1800 в год). Не плохо, правда?

Но помните, что это только если вы используете его около 4 часов в день. Если вы смотрите телевизор чаще, это число будет значительно выше.

Так что, в реальности, расход электроэнергии на средний компьютер будет примерно такой же или чуть выше, чем у ТВ высокого класса.

К счастью, есть несколько вещей которые вы можете сделать, чтобы уменьшить количество энергии, используемое компьютером.

1. Выключайте компьютер, когда вы его не используете (например, вечером или на выходных). Если вы хотите, чтобы он загружался быстрее, вы можете использовать спящий режим или режим Гибернации вместо полного выключения. Когда вы включаете спящий режим, ваш компьютер переходит в режим пониженного энергопотребления, и пока он в спячке он не использует почти никакой энергии.
2. Если не хотите отключать компьютер, выключайте монитор, когда вы его не используете.
3. Поменяйте старые механические жесткие диски на твердотельные накопители. Они быстрее и эффективнее с энергопотреблением.
4. Замените старое оборудования. Старые процессоры, жесткие диски, оперативная память, видеокарты и другие компоненты компьютера менее эффективны. Если у вас есть возможность, перейдите на более новые компоненты для повышения производительности и эффективности.
5. В BIOS, отметьте опцию "ACPI Suspend Type" и убедитесь, что он установлен на S3, а не на S1 или S2.Это позволит предотвратить питание процессора, оперативной памяти и некоторых других компонентов, когда компьютер находится в режиме сна.
6. В Windows в разделе Система > Панель управления > Электропитание, вы можете изменить некоторые настройки энергосбережения, в том числе, как и когда ваш компьютер будет переходить в режим «сна». Это позволит вам автоматизировать режимы пониженного энергопотребления.
7. Если вам не нужен мощный компьютер, поменяйте его на «маломощные» версии, и т.п.