Aktive versus passive Kühlung bei elektronischen Geräten.

Gestern hatte ich mal wieder so eine Frage auf Twitter beantwortet, die ich in meiner Sysadmin-Zeit immer wieder einmal zu beantworten hatte und deren Antwort schon immer einmal bloggen wollte. Nämlich die Frage, ob ein Router mit aktiver oder passiver Kühlung besser ist.

Der Unterschied zwischen aktiver und passiver Kühlung ist schnell erklärt: Passive Kühlung passiert bei einem Gerät, wenn die entstehende Abwärme über das Gehäuse und über den normalen Luftzug abgeführt wird. Es gibt also keinen Lüfter und auch keine eingebauten Flüssigkeitskreisläufe, sondern maximal Kühlkörper (erkennbar an aus Gehäuse herausstehenden Metallgerippen). Aktive Kühlung ist demzufolge das Gegenteil, also eben beispielsweise ein eingebauter Lüfter, der vor sich hinpropelliert und die Abwärme aus dem Gerät befördert.

Nun glaubt man natürlich erst einmal, dass ein aktiv gekühltes Gerät das bessere sei, denn immerhin wird es nicht so schnell warm. Der Lüfter oder ein anderes Kühlbauteil befördert die warme Luft ja nach draußen. Und tatsächlich sind aktiv gekühlte Geräte in der Regel auch äußerlich kühler, als passiv gekühlte.

Dennoch: Das Problem einer notwendigen Kühlung ist zuerst einmal die Entstehung von Abwärme. Abwärme ist ein Abfallprodukt eines Gerätes und per se nutzlos. Dazu kommt, dass eine aktive Kühlung nochmal zusätzlich Strom verbraucht, also das Problem verdoppelt.

Das Ziel eines sparsamen Geräts ist also zum einen, möglichst wenig Abwärme entstehen zu lassen und zum anderen eine eventuell entstehende Abwärme möglichst ohne weiteren Stromverbrauch abzuführen. Passive Kühlung ist also tatsächlich – aus der Sicht der notwendigen Leistung – die kostengünstigere Variante. Das ist natürlich nur die eine Seite der Medaille, denn ein Gerät, das mit einer passiven Kühlung zuverlässig arbeiten soll, muss andere thermische Anforderungen bestehen können. Da ist ein Netzteil, da sind logische Bausteine und da sind eine ganze Reihe von Kondensatoren und sonstigem elektronischem Zeug auf engem Raum untergebracht und alle wollen in bestimmten Temperaturkorridoren sein, um zu funktionieren. Also muss das Zusammenspiel geplant sein, ebenso das Gehäuse und das dann natürlich auch im Winter und im Sommer, bei Frost und bei Hitze.

So ein gut geplantes Thermokonzept kostet eine Menge Entwicklungs- und Testarbeit. Hat ein Hersteller dies aber in Griff, dann ist das Gerät mit passiver Kühlung tatsächlich das in der Regel wartungsärmere, wenn auch oft das teurere. Lüfter können kaputtgehen und die damit gekühlten Geräte in der Regel auch, wenn der Lüfter nicht mehr funktioniert.

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