БП

[Полигон Modlabs] Обзор блока питания Corsair RM1000

Рубрики: Корпуса и блоки питания
Метки: | | |
Дата: 11/04/2015 21:40:00
Подписаться на комментарии по RSS

Вступление, Комплектация, Внешний вид, Тестовый стенд и методика измерений

Вступление

Блок питания «Corsair RM1000» фирмы Corsair входит в модельный ряд «RM» серии «для энтузиастов». Устройства данной серии обеспечивают мощность от 450 до 1000 Вт и оборудованы системой съемных кабелей. Хотя в их маркировке отсутствует характерный признак в виде окончания «i», но все модели поддерживают фирменную технологию «Corsair Link». На тестирование представлена старшая модель семейства с впечатляющими характеристиками – цифровое управление, сертификация эффективности «80 PLUS Gold», тихий вентилятор с полным отключением на низкой мощности нагрузки.

Упаковка и комплектация

Блок питания поставляется в картонной коробке внушительного размера (390х230х150 мм).

Corsair RM1000

Оформление выдержано в серо-желтой гамме и, уж извините, не особо впечатляет.

Corsair RM1000

Обратная сторона под стать лицевой. После съема внешней картонной оболочки открывается следующая картина:

Corsair RM1000

Блок питания хорошо защищен - его окружает толстый слой пенополиэтилена, при фотографировании верхняя крышка была снята. В данной модели отсутствует традиционный тканевый мешочек, но полиэтиленовый пакет сохранен, что обеспечивает защиту от влаги. Кроме того, в упаковке имеется пакетик влагопоглотителя.

Комплект поставки:

  • Блок питания Corsair RM1000;
  • Комплект модульных кабелей;
  • Сетевой кабель европейского исполнения (230 В);
  • Крепежные винты черного цвета, 4 шт;
  • Наклейка с логотипом компании;
  • Набор стяжек черного цвета;
  • Инструкция пользователя;
  • Гарантийный талон.

Для качественного изделия набор типичен. Блок питания обеспечивает только съемные кабели, которых предоставлено изрядное количество. Все кабели плоские, черного цвета. Причем, кабель к материнской плате не имеет оплетки и состоит из нескольких полосок (широкий ленточный кабель поделен на четыре части по 6 проводников), при этом отсутствуют какие-либо скрепляющие элементы. Если кабель оставить «на весу» без укладки или закрепления, то он начнет разъезжаться на отдельные шлейфы. Иначе говоря, если в корпусе системного блока отсутствует продвинутая система укладки кабелей, то беспорядок обеспечен. Впрочем, черная изолента решает дело. Фотографии кабелей не приводится – выглядят они совершенно обычно.

Внешний вид

Исполнение блока обычное, с вентилятором на верхней крышке.

Corsair RM1000

Для охлаждения устройства используется вентилятор типоразмера 140 мм с непрозрачными лопастями. Самих лопастей семь со слабым поворотом – это может означать повышенный уровень производительности и шума. В блоке питания установлен вентилятор с непрозрачными лопастями и какая-либо подсветка отсутствует. Сам вентилятор типичен для продукции Corsair и, обычно, оставляет только приятные впечатления.

Как и верхняя крышка, обратная сторона устройства выполнена так же стильно и без излишеств:

Corsair RM1000

Передняя стенка БП:

Corsair RM1000

Блок питания имеет скошенные грани, что хорошо видно по виду спереди. Довольно необычно, но каких-либо конструктивных дивидендов такое исполнение не представляет.

Задняя сторона блока питания:

Corsair RM1000

С левой стороны расположена поддержка цифрового интерфейса «Corsair Link». В некоторых исполнениях блоков питания с системой «Corsair Link» дополнительно устанавливается индикация состояния устройства и кнопка запуска вентилятора, но в данном БП эти аксессуары отсутствуют. Впрочем смысла в них мало, а потому «не больно то и хотелось». Сразу за ним, чуть правее, установлено шесть разъемов питания периферии. В правой верхней части БП размещены два разъема подключения кабеля к материнской плате, а все остальные – подключение нагрузки «12 В» - питание процессора и PCI-Express. Блок питания имеет единый выход шины 12 вольт без разделения на «виртуальные» каналы, что позволяет подключать нагрузку произвольным образом.

Спецификация

Все блоки питания имеет стандартные габаритные и посадочные размеры по спецификации ATX, за исключением длины. В данном случае длина БП хоть и больше обычной, но еще достаточно лояльная, 180 мм.

Электрические характеристики.

Corsair RM1000i

Все характеристики понятные, ничего неожиданного.

В исполнении данного блока питания все кабели съемные:

  • MB 20+4: 60 см;
  • CPU 4+4: 65 см, 2 шт;
  • 4 SATA: 50 см + 10 см + 10 см + 10 см, 3 шт;
  • 4 PATA: 45 см + 10 см + 10 см + 10 см, 3 шт;
  • 2 PCI-Express 8 (6+2): 60 см + 15 см, 4 шт;
  • Кабель подключения Corsair Link к I2C, 80 см;
  • Переходник PATA-FDD: 11 см, 2 шт.

Все кабели плоские, без оплетки, черного цвета.

Тестовый стенд и методика измерений

Тестирование блока питания выполняется на специально сконструированном стенде с использованием специализированного фирменного тестового оборудования. Методика исследований электрических характеристик дополнена измерением уровня шума. В текущей редакции оценка уровня шума производится с помощью двух одинаковых микрофонов, один из которых расположен в 7 см от решетки вентилятора, в ее центре. Второй датчик размещается у выходной решетки блока питания, снаружи корпуса системного блока. Все замеры производятся при закрытой крышке, что позволяет стабилизировать тепловой режим БП и обеспечить «типичные» условия распространения звука в системном блоке. Последний обладает рядом частот резонанса и может существенно увеличить реальную «шумность» БП. Без учета данного факта ошибка измерения уровня шума будет сильно искажена, занижение может оказаться весьма существенно. Тестирование блока питания производится при температуре поступающего воздуха 40 (+/-2) градусов, это соответствует «типичным» условиям работы данного типа устройств в системном блоке.

Тестирование

Тестирование

Цель испытаний - получить количественный и качественный ответ по соответствию исследуемого БП спецификаций и требований ГОСТ'ов по необходимому качеству функционирования. Если говорить кратко, БП должен соответствовать тому, что указано в спецификациях. Процесс исследования состоит из определенного набора тестов, описанных в «методике тестирования».

Включение

При установке сигнала PSON в активное состояние блок питания обязан включиться за небольшой интервал времени, при этом выходные напряжения должны появиться максимально быстро и достаточно синхронно. Не допускается каких-либо перенапряжений и провалов. Дабы не загружать статью множеством численных данных, все желающие ознакомиться с параметрами включения/выключения могут изучить описание пункта 6.9. EPS12V Power Supply Design Guide любой редакции V2.9х.

Включение/выключение:

corsair rm1000

На данной диаграмме отображены три режима блока питания:

  • Включение - состояние до момента перехода БП в рабочее состояние. Индикатором является установка сигнала PSOK;
  • Нагрузка - после перехода PSOK в рабочее состояние (‘1’) выставляется низкая величина мощности нагрузки, затем уровень потребления повышается до 50% номинальной мощности БП;
  • Выключение – после установки 50 процентной нагрузки на БП снимается сигнал управления PSON, что обязывает его выключиться. При этом блок питания должен проработать еще небольшое время, а сигнал PSOK обязан сброситься до момента снижения выходных напряжений БП.

Полученные характеристики:

corsair rm1000

Блок питания демонстрирует «типичные» временные характеристики, без отклонений. Однако стоит отметить существенный «провал» уровня 12 вольт при «набросе» нагрузки.

Рассмотрим  процесс появления напряжений более подробно:

corsair rm1000

По очередности появления напряжений явно просматривается топология с отдельными преобразователями «5 В» и «3.3 В», причем они запускаются только после прихода в норму канала «12 В».

corsair rm1000

У блока питания не удачно настроена частотная коррекция канала «12 В», что выражается в замедленном выходе уровня к номинальному значению.

Нагрузочная характеристика

Процесс испытания состоит в последовательном изменении тока нагрузки по каждому выходу блока питания с измерением отклика. При этом по другим каналам устанавливается «типичная» минимальная и максимальная величина тока нагрузки. Данный прием позволяет оценить нагрузочную кривую блока питания в типичных условиях работы и представить результаты измерения на обычных «плоских» графиках.

Нагрузка по выходу 12 вольт

corsair rm1000

При повышении нагрузки по «12 В» его уровень почти не меняется, что является отличным результатом. Но я бы не стал особо восхищаться, данный тест показывает лишь статическую нагрузку, которая не является чем-то особо важным. Впрочем, стоит отдельно подчеркнуть отсутствие влияние нагрузки по «12 В» на выходы «5 В» и «3.3 В», сдвиг составил лишь 10 мВ.

Нагрузка по выходу 5 вольт

corsair rm1000

Нагрузка по каналу «5 В» снижает уровень на его выходе, но никаких «особенностей» не наблюдается.

Нагрузка по выходу 3.3 вольта

corsair rm1000

Выход «3.3 В» содержит в себе некоторую скрытую проблему – по мере повышения тока нагрузки его уровень вначале повышается, затем начинает снижаться. Эта особенность может говорить о сниженной стабильности выхода.

Если не возражаете, пара определений:

  • Выходное сопротивление R(a) = отношение уменьшения напряжения на выходе к приращению тока на нем же;
  • Переходное сопротивление R(a)(b) = отношение уменьшения напряжения на выходе (а) к приращению тока на выходе (b).

Нагрузочные характеристики:

corsair rm1000

Самое большое выходное сопротивление (2.6 мОм) на канале «5 В», не имеющим обратную связь с конца кабеля, остальные два выхода показывают лучшие результаты. Впрочем, и это «большое» значение явно лучше 10-20 мОм, часто демонстрируемое обычными блоками питания с групповой стабилизацией.

Комплексная нагрузочная характеристика

Выход 12 вольт

corsair rm1000

Блок питания демонстрирует крайне незначительное снижение уровня на выходе «12 В» по мере увеличения нагрузки, достигая оптимального значения 12 вольт на 2/3 максимальной мощности.

Выход 5 вольт

corsair rm1000

Нагрузочная характеристика обычная, по мере повышения тока уровень слегка снижается, какие-либо «особенности» отсутствуют.

Комплексная нагрузочная характеристика по выходу «3.3 В» не снимается в виду малой величины нагрузки по данному выходу и его реальной не востребованности для работы  внешних устройств. Впрочем, для данного БП его свойства хорошо повторяют канал «5 В» и выводы можно сделать и без дополнительного исследования.

Время удержания сети

Блок питания работает от сети переменного тока напряжением 220 вольт. Но не существует ничего идеального, в сети может происходить различного рода нарушения - от кратковременных дефектов (искажения формы, помехи) до более длительных снижений/повышения уровня, вплоть до непродолжительных отключений. Блок питания обязан (и это обязательство закреплено ГОСТ'ом) сохранить свое функционирование в течении пропуска одного периода. Для сетей бывшего СССР задана частота сети 50 Гц, что означает 20 мс.

Требования стандартов:

Стандарт

Время удержания сети, мс

ATX v2.4

16 (1/60 Гц)

EPS v2.9x

18

ГОСТ Р 50628

20 (1/50 Гц)

Повторюсь – интерес представляет только требование ГОСТ'а, остальные стандарты не имеют законной силы.

Исследование выполняется двумя способами - «классическим» (и неправильным), по измерению времени удержания после отключения сети, и вторым - с перебором времени отсутствия сети до факта выхода БП из рабочего режима (отключения). Последний вариант корректнее отображает реальные условия работы и предоставляет много дополнительной информации, полезной для подключения БП к слабой сети или бесперебойному источнику. Вначале «классика», отключение сети:

corsair rm1000

Уровень выходного напряжения канала «12 В» начал уменьшаться через 15 мс с отключением в 21 мс, а сигнал PSOK был снят на отметке 14 мс. Последовательность формирования сигналов правильная, вот только время удержания слишком мало.

corsair rm1000

Требования ГОСТ'а оговаривает, что БП обязан вначале снять PSOK и лишь после этого могут снижаться выходные напряжения (не менее 1 мс) и это выполняется.

Второй вариант испытания.

corsair rm1000

По мере увеличения времени провала сети возрастает импульсный ток потребления, но обратите внимание на графики выхода 12 вольт. Выходы отдельных преобразователей «3.3 В » и «5 В» сохраняет хорошую стабильность, а силовой выход «12 В» демонстрируют нечто невообразимое. При исследовании процесса включения отмечалась «заторможенная» реакция обратной связи и на данном тесте она проявилась особенно 'красочно' – канал «12 В» демонстрирует резкие всплески уровня, пропорциональные степени разряда сетевого накопительного конденсатора. Хоть и неприятно, но стоит отметить, что величина пульсаций не выходит за  5% границу, а потому явным «недостатком» не является.

Последний тестовый цикл:

corsair rm1000

Блок питания отключился снятием PS_OK до момента снижения напряжений, что является правильным режимом работы.

В виде таблицы:

corsair rm1000

Ток почти нормальный, 57 ампер. К сожалению, время удержания сети существенно меньше требуемого значения, а это «провал».

Импульсная нагрузка

Блок питания обеспечивает работу сложной системы с весьма непостоянным уровнем потребления, причем без какой либо явной привязки к выходным каналам. Ранее приводилась нагрузочная характеристика, но этот тест показывает лишь выходное сопротивление на постоянном токе, а по «переменной составляющей» могут происходить самые причудливые превращения. Впрочем, я выразился слишком мудрено, исправлюсь - нагрузочная характеристика покажет вам лишь то, как «проседает» напряжение под нагрузкой. Но есть и другая характеристика - как будет реагировать блок питания на кратковременные броски (или сброс) тока. В данном случае обратная связь уже не справляется со стабилизацией и все неприятные особенности будут в большей степени зависеть от качества выходного фильтра канала - параметров выходного конденсатора и индуктивности фильтра.

Исследование заключается в попеременной подаче короткого импульса тока поочередно на каждый выход («12 В», «5 В», «3.3 В») для двух мер нагрузки всего блока питания - 10% и 80%.

corsair rm1000

Нагрузка по «12 В» приводит к аналогичной реакции по каналам «5 В» и «3.3 В» из-за общей цепи «земля». Импульс тока по выходу «5 В» влияет только сам на себя (остальные два выхода сами отслеживают напряжения на нагрузке).

Предыдущие испытания показывают очень хорошие нагрузочные характеристики канала «12 В», практически идеальные. Данный тест  информирует, что ситуация не столь радужна, канал имеет весьма существенное сопротивление по переменной составляющей.

Перегрузка по току

К сожалению, не так уж редок случай, когда какой-нибудь провод или разъем случайно попадает на землю, что вызывает отключение БП. Если не эта небрежность (а кто от нее застрахован?), то может «помочь» сгорание преобразователя на материнской плате или периферийном устройстве. От такой неприятности никто не застрахован, поэтому БП проектируются с защитой от перегрузки и его испытание должно содержать пункт по исследованию работы в данном стрессовом режиме. При этом интерес представляет как время выключения, так и характер изменения выходных напряжений в момент перегрузки. Вряд ли кому-нибудь понравится, если БП при коротком замыкании по «5 В» выдаст по «12 В» что-то вроде 20 вольт - периферия будет уничтожена. Тест заключается в поочередном замыкании цепей «5 В» и «12 В» на землю через резисторы 20 и 30 мОм соответственно.

Выход 5 вольт

corsair rm1000

Перегрузка по выходу «5 В» вызвала быстрое отключение всего БП, что является хорошим результатом.

Выход 12 вольт

corsair rm1000

Перегрузка по «12 В» вызвала отключение всего БП, но сам сигнал «PSOK» был сброшен только через 0.5 мс.

corsair rm1000

Время реакции хорошая, а вот сигнализация «PSOK» немного запаздывает. Впрочем, условия работы слишком экстремальные и требовать правильной сигнализации явно не стоит.

Устойчивость к помехам в сети 220 вольт

Сеть питания не идеальной источник, в ней могут быть помехи. Данный способ тестирования востребован ГОСТ'ом, а потому включен в общее исследование.

По способу распространения, помехи делятся на два типа - дифференциальные (между двумя проводами питания) и синфазные (относительно земли). Для их имитации используется импульсный генератор 500 вольт по формуле «1/50».

Дифференциальные

 corsair rm1000

Синфазные

corsair rm1000

Выход «3.3 В» демонстрирует повышенный уровень пульсаций, что портит картину тестирования. В остальном, тест пройден «очень хорошо».

Нестабильная сеть

Кроме помех, в сети довольно часто происходит другая неприятность - длительное снижение уровня. Нормы на сеть ограничивают ее диапазон границами 220В +10/-15%, но ничего не «мешает» получить у потребителя и большее и меньшее значение. Требования ГОСТ'а обязывают БП способным функционировать как в нормальном диапазоне (+10/-15%), так и выдерживать кратковременное снижение и завышение уровня.

corsair rm1000

Блок питания демонстрирует полное отсутствие влияния величины сети на выходные напряжения.

К работе узла APFC особых нареканий нет - резкая смена напряжения сети вызывает лишь кратковременные, «спокойные» и весьма небольшие изменения уровня тока потребления в переходных процессах. Однако обратите внимание на переход  напряжения 220->154. Во время резкого снижения уровня питающей сети повысился ток потребления блока питания от сети, что и должно было случиться, но в сам момент перехода на канале «12 В» отмечается небольшой импульс. Величина нестабильности не велика и вряд-ли  окажет влияние на функционирование компьютера, но подобные взаимосвязи вызывают настороженность.

Второй тест данного типа - монотонное снижение напряжения сети.

corsair rm1000

Снижение уровня сети не вызвала каких-либо неудобств, пока напряжение не снизилось до 177 вольт, при котором блок APFC сделал нечто ‘странное’. Мне кажется, производителю стоит пересмотреть работу узла APFC, его поведение не-«правильно». В остальном - БП не отключился во всем представленном диапазоне напряжений сети, что говорит о его исполнении «Full range» (110-220 В).

Эффективность работы

Во время измерения эффективности во время испытания приводятся напряжения на выходах 3.3/5/12, а само тестирование будет проводиться «до железки», пока блок питания не выключится. Это позволит оценить перегрузочную способность блока питания. Данный тест обязан проводиться быстро, иначе можно нарушить условие кратковременности перегрузки, оговариваемой на блоки питания.

Выход 12 вольт

corsair rm1000

Напряжение не так стабильно, как демонстрировало предыдущее тестирование, но к этому есть весомая причина – одновременно с повышением нагрузки на выход «12 В», аналогичное повышение тока происходит и по выходу «5 В». В результате взаимного влияния по цепи «земля» уровень выхода 12 вольт тихо «уплывает» вниз, чего не будет в реальной работе блока питания. Так что, никаких противоречий с предыдущими измерениями не наблюдается. При приближении к максимальной величине нагрузки на выходе возрастает уровень пульсаций. Интересно, что на 1100 Вт все приходит в норму, а далее следует еще один рост нестабильности, заканчивающийся отключением БП. При этом стоит учесть, что второй повышенный уровень помех приходится на режим перегрузки, а потому ‘требовать’ от БП высокой стабильности было бы излишне оптимистичным.

Выход 5 вольт

corsair rm1000 Выход 3.3 вольта

corsair rm1000

Никаких аномалий, отдельные преобразователи каналов «3.3 В» и «5 В» работают достаточно корректно, уровень пульсаций низок.

Ток потребления сети

corsair rm1000

Форма тока потребления приближается к синусоидальной уже после первой трети графика, что несколько лучше типичных  для компьютерных блоков питания «половины» диаграммы. Подробнее форма тока будет рассмотрена в следующем пункте испытаний.

КПД

corsair rm1000

Эффективность в табличном представлении, все численные данные представлены в процентах:

corsair rm1000

Данный блок питания номинирован производителем как «80PLUS Gold», что подтверждается.

При прохождении сертификации 80plus на блоке питания создаются исключительно «рафинированные» условия загрузки выходов – по всем выходам подключается строго оптимальная (равномерная) нагрузка. При выполнении данного исследования эмулируется реальная ситуация у конечного пользователя, поэтому отличия в результатах 0.3-0.5% вполне ожидаемы.

Перегрузочная способность.

corsair rm1000

Блок питания показывает высокую перегрузочной способность, почти в 1.5 раза. Наибольшая эффективность демонстрируется блоком питания на величине нагрузки 41% (410 Вт).

Фоновое потребление

Компьютерный блок питания не идеальный источник и потребляет некоторую мощность под собственные нужды. Во включенном состоянии основная часть тратится на обеспечение активной системы охлаждения, а в выключенном, дежурном режиме, на сохранение устойчивости работы преобразователя. Чем ниже фоновое потребление, тем меньше электроэнергии будет расходовать компьютер.

corsair rm1000

В отключенном состоянии БП потребляет 0.2 Вт, что несколько меньше типичного значению для качественных блоков питания (0.3 Вт).

Коэффициент мощности

Не сказал бы, что существует какая-то особая польза в исследовании данной характеристики блока питания. При достаточно высоком значении коэффициента мощности его дальнейшее улучшение представляет совсем низкую ценность. Сертификация 80+ характеризует коэффициент мощности величиной не менее 0.9 (0.95) только при половинной мощности нагрузки, что и выполнятся при исследовании:

corsair rm1000

От полноценной синусоиды данный сигнал отличает лишь небольшая «шероховатость» из-за помех преобразования, наводимая обратно в сеть и некоторое искажение формы тока в момент перехода через «0», обусловленного работой выпрямительного моста. Впрочем, это уже придирки, PF = 0.991 и этого более чем сверх достаточно.

Дежурный источник

В компьютерном блоке питания два преобразователя. Основной, формирующий все напряжения питания, хорошо известен и его качество работы измерено. Но второй преобразователь, «дежурный источник» не менее важен. Он обеспечивает функционирование некоторых узлов компьютера при отключении основного преобразователя в выключенном состоянии или режиме сна. Кроме того, качество  его работы может оказывать влияние на процесс включения блока питания и работу съемных внешних устройств через интерфейс USB. А потому он должен подвергаться не менее тщательному анализу, чем силовая часть БП.

При измерении КПД в зачет идет только эффективность работы этого источника, фоновое потребление в блоке питания не учитывается.

Нагрузочная характеристика

corsair rm1000

Стабильность выхода хорошая, уровень пульсаций низок.

КПД

corsair rm1000

Данный источник демонстрирует неплохие данные, общий КПД порядка 78%.

Импульсная нагрузка

corsair rm1000

Выход дежурного источника показывает «спокойную» реакцию на импульсную нагрузку, без каких либо замечаний.

corsair rm1000

Численные данные очень хорошие.

Высокоэффективный процессор

Процессоры совсем недавно получили возможность эффективно уходить в режим сна с крайне малым уровнем потребления. Обычный блок питания не рассчитан на столь значительный диапазон мощностей нагрузки и может не обеспечить должное качество стабилизации выходных напряжений. Поэтому в тестирование введено ряд испытаний для проверки на совместимость с такими компьютерными системами.

Одна из «неприятностей», которая может произойти с БП - его отключение при сверхнизком токе потребления. В стандартах на блоки питания крайне низкое или полное отсутствие тока нагрузки объявляется нештатной ситуацией и разрешают блоку питания отключаться. Но добавление новых процессорных систем сдвинуло рамки нижней границы тока потребления и ряд БП оказался не в состоянии их обеспечить. Иначе говоря, на данный момент пока существуют блоки питания двух классов - способных работать с низким током потребления и не способных, отключающихся при снижении тока ниже порогового.  Первый тест состоит с постепенном уменьшении тока нагрузки на БП с «низких» (соответствует старым стандартам) до сверхнизких (новые редакции стандартов):

corsair rm1000

По мере сброса нагрузки напряжение на выходах не изменяется, как и амплитуда тока потребления из сети 220 вольт, что является очень хорошим результатом.

Импульсная характеристика:

corsair rm1000

Блок питания хорошо переносит сброс мощности нагрузки до минимально-допустимого уровня, но полный сброс тока приводит к резкому ухудшению свойств (на правой части графика отмечается высокий уровень нестабильности по «12 В»). Подобное поведение хоть и не радует, но не может быть отнесено к явному «недостатку» - данный режим практически недостижим в работе системного блока.

Система охлаждения

В этом разделе будет измеряться скорость вращения вентилятора, уровень шума и анализироваться его спектр.

Скорость вращения вентилятора

corsair rm1000

До 480 Вт вентилятор не крутится вовсе, затем он запустился на 1090 об/мин с последующим снижением, сменившимся монотонным повышением скорости работы по мере повышения мощности нагрузки на БП. Повторение теста на повышенной температуре в «системном блоке» не изменила пороговой мощности включения вентилятора, она так и осталась на отметке 480 Вт, повысились лишь скорость вращения вентилятора в момент включения и время до снижения скорости. Это говорит о том, что в блок питания используется два критерия управления системой охлаждения – включение вентилятора происходит при превышении мощности нагрузки свыше 480 Вт, а в дальнейшем его скорость работы зависит лишь от температуры в самом БП.

Способ интересный, но он содержит неприятное следствие – в момент включения вентилятора его скорость работы достаточно высока, что сопровождается заметным уровнем шума. И это особенно неприятно по той причине, что до этого момента вентилятор был выключен и система имела минимальный уровень шума. Человек спокойнее относится к неизменному уровню шума, даже повышенному, и кратковременные изменения уровня воспринимаются негативно.

Уровень шума

corsair rm1000

Для проведения исследования блоков питания используется профессиональное тестовое оборудование, которое не является особо тихим, поэтому при измерении уровня шума не удается получить значения менее 26 дБА.

Данные с микрофонов характеризуют блок питания как очень тихий, остается лишь убедиться в отсутствии «писка» и других аномалий.

Внутренний датчик

corsair rm1000

Помещение нельзя назвать «беззвучным», присутствуют «следы» от тестовой аппаратуры. Но здесь важно оценить другое – наличие каких-либо «аномалий», а вот здесь они есть. При мощности нагрузки свыше 140 Вт появляется постоянный «сигнал» высокой частоты. По мере повышения нагрузки частота сигнала снижается с 12 кГц до 3 кГц (800 Вт) с дальнейшим ростом до 5 кГц на максимальной мощности нагрузки.

На пороге нагрузки 480 Вт включается вентилятор, что отчетливо отображается на диаграмме, при этом на диапазоне 480-550 Вт следует снижение вклада вентилятора в общую картину шума.

Внутренний датчик, нормированный к чувствительности уха (кривая А).

corsair rm1000

Данная диаграмма повторяет предыдущую, с учетом пересчета к мере заметности ухом.

На диаграмме так же устойчиво наблюдается постоянный сигнал из блока питания.

Внешний датчик

corsair rm1000

Внешний датчик более чувствителен к шуму в помещении и звукам, создаваемым «электроникой» блока питания. Впрочем, эта спектрограмма повторяет данные внутреннего датчика, а потому рассуждать особо не о чем.

Внешний датчик, нормированный к чувствительности уха (кривая А).

corsair rm1000

Картинка повторяет внутренний датчик. Здесь так же имеется след от сигнала из блока питания, причем его интенсивность не более того, что демонстрирует внутренний датчик. Это говорит о том, что источник сигнала находится в блоке питания, а не приходит снаружи.

Характер шума, как таковой.

Во время всего цикла измерения уровня шума снималась фонограмма, но из-за большой продолжительности процесса вряд ли имеет смысл выкладывать весь файл. В результате прореживания  длительность звукового фрагмента сократилась до 15 секунд, что соответствует монотонному повышению мощности нагрузки от минимальных значений до 100%.

RM100

Момент включения вентилятора достаточно заметен, как и постоянный сигнал из блока питания. Его можно было бы охарактеризовать «треском», хотя он может превратиться и в «писки» при переменой нагрузке на БП. Впрочем, сам уровень шума и помех крайне низок, а потому не должен вызвать негативной реакции у большинства пользователей.

Особенности функционирования, Программное обеспечение, Заключение

Особенности функционирования

Во время тестирования каких-либо специфических особенностей не обнаружено.

Программное обеспечение

Блок питания оборудован цифровой системой управления, для чего может использоваться специализированный интерфейс «Corsair Link». В комплект блока питания прилагаются кабели для выполнения подключения к персональному компьютеру. Комплект программного обеспечения (Corsair Link Software 2.7.5361 09/30/2014) можно загрузить с сайта Corsair, прямая ссылка отсутствует.

Используя данный интерфейс можно наблюдать за уровнем напряжений и мощностью нагрузки по каждому выходу блока питания. Кроме того, возможно регулировать ряд характеристик и параметров устройства.

Исследование работы программного обеспечения выходит за рамки тестирования блоков питания, да и опыт взаимодействия с этой программой у меня уже был, а потому, Уважаемый Читатель, позвольте мне переложить эту ношу на Вас.

Заключение

Вначале краткие итоги:

  • Упаковка – хорошо. Не могу поставить «отлично», не зацепила «серая» гамма оформления;
  • Комплект поставки – хорошо;
  • Внешний вид блока питания, качество исполнения – хорошо;
  • Исполнение вентилятора – нормально;
  • Кабельное хозяйство – очень хорошо;
  • Режим включения/выключения – хорошо;
  • Нагрузочная характеристика – отлично;
  • Комплексная нагрузочная характеристика – отлично;
  • Время удержания сети – традиционный провал;
  • Импульсная нагрузка – «не особо»;
  • Перегрузка по току – очень хорошо;
  •  Устойчивость к помехам в сети – «очень хорошо», но с замечаниями по пульсациям «3.3 В»;
  • Нестабильная сеть – «очень хорошо», с замечаниями по APFC;
  • Эффективность работы – сертификат «80 PLUS Gold» подтвержден;
  • Коэффициент мощности – очень хорошо;
  • Дежурный источник – очень хорошо;
  • Совместимость с «Haswell» - нормально, но без гарантий;
  • Уровень шума – «очень хорошо», с замечаниями.

Теперь настала пора сделать вывод по устройству.

Это источник питания с очень хорошей стабилизацией для статической нагрузки, но в динамике его результаты не столь хороши. Отмечаются случаи недостаточного быстродействия обратной связи по каналу «12 В». К сожалению, данный БП, как и большинство современных компьютерных блоков питания, не прошел тест на время удержания сети.

Сам блок питания очень тих в работе, но рекомендовать его любителям бесшумных систем я не могу, БП издает слабый посторонний звук.

Обсудить материал можно на Форуме или в наших группах ВКонтакте и Facebook. 

Почти бесшумный. Обзор блока питания Corsair HX750i

Рубрики: Корпуса и блоки питания
Метки: | | |
Дата: 24/02/2015 22:30:00
Подписаться на комментарии по RSS

Вступление, Комплектация, Внешний вид, Тестовый стенд и методика измерений

Вступление

Блок питания «Corsair HX750i» фирмы Corsair входит в модельный ряд «HX» игровой серии «для энтузиастов». Устройства данной серии обеспечивают мощность от 750 до 1200 Вт и оборудованы системой съемных кабелей. Кроме этого, блоки подразделяются на «обычные» и «цифровые», последние содержат окончание «i» в маркировке и могут управляться с использованием фирменной технологии «Corsair Link». На тестирование представлена хоть младшая модель семейства, но, тем не менее, с впечатляющими характеристиками – цифровое управление, сертификация эффективности «80 PLUS Platinum», тихий вентилятор с полным отключением на низкой мощности нагрузки.

Упаковка и комплектация

Блок питания поставляется в картонной коробке внушительного размера (390х220х160 мм).

Corsair HX750i

Оформление выдержано в черно-белой-голубой гамме и, знаете, довольно приятное глазу.

Corsair HX750i

Обратная сторона под стать лицевой. После съема внешней картонной оболочки открывается следующая картина:

Corsair HX750iБлок питания хорошо защищен - его окружает толстый слой пенополиэтилена, при фотографировании верхняя крышка была снята. Кроме тканевого мешочка, БП упакован в полиэтиленовый пакет, что обеспечивает защиту от влаги. Кроме того, в упаковке имеется пакетик влагопоглотителя.

Комплект поставки:

  • Блок питания Corsair HX750i;
  • Комплект модульных кабелей в специальной сумке;
  • Сетевой кабель европейского исполнения (230 В);
  • Крепежные винты черного цвета, 4 шт;
  • Наклейка с логотипом компании;
  • Набор стяжек черного цвета;
  • Инструкция пользователя, в том числе на русском языке;
  • Гарантийный талон.

В ряде обзоров данного блока питания присутствует бесплатная ‘нагрузка’ в виде USB Flash 4Gb. Хотя ко мне пришла упаковка в нетронутом состоянии, но ‘халява’ в ней отсутствовала. Впрочем, этого никто и не обещал.

Для элитного класса устройства набор типичен. Блок питания обеспечивает только съемные кабели, которых предоставлено изрядное количество. Все кабели плоские, черного цвета. Причем, кабель к материнской плате не имеет оплетки и состоит из нескольких полосок (широкий ленточный кабель поделен на четыре части по 6 проводников), при этом отсутствуют какие-либо скрепляющие элементы. Если кабель оставить «на весу» без укладки или закрепления, то он начнет разъезжаться на отдельные шлейфы. Иначе говоря, если в корпусе системного блока отсутствует продвинутая система укладки кабелей, то беспорядок обеспечен. Впрочем, черная изолента решает дело. Фотографии кабелей не приводится – выглядят они совершенно обычно.

Внешний вид

Исполнение блока обычное, с вентилятором на верхней крышке.

Corsair HX750i

Для охлаждения устройства используется вентилятор типоразмера 140 мм с непрозрачными лопастями. Самих лопастей семь со слабым поворотом – это может означать повышенный уровень производительности и шума. В блоке питания установлен вентилятор с непрозрачными лопастями и какая-либо подсветка отсутствует. Сам вентилятор типичен для продукции Corsair и, обычно, оставляет только приятные впечатления.

Как и верхняя крышка, обратная сторона устройства выполнена так же стильно и без излишеств.

Corsair HX750i

Передняя стенка БП.

Corsair HX750i

Блок питания имеет скошенные грани, что хорошо видно по виду спереди. Довольно необычно, но каких-либо конструктивных дивидендов такое исполнение не представляет.

Задняя сторона блока питания.

Corsair HX750i

С левой стороны расположена поддержка цифрового интерфейса «Corsair Link» и индикация состояния устройства. Сразу за ним, чуть правее, установлено пять разъемов питания периферии. В нижнем ряду размещены два разъема подключения кабеля к материнской плате, а остальное – место подключение нагрузки «12 В» - питание процессора и PCI-Express. Блок питания имеет единый выход шины 12 вольт без разделения на «виртуальные» каналы, что позволяет подключать нагрузку произвольным образом.

Спецификация

Все блоки питания имеет стандартные габаритные и посадочные размеры по спецификации ATX, за исключением длины. В данном случае длина БП хоть и больше обычной, но еще достаточно лояльная, 180 мм.

Электрические характеристики.

Corsair HX750i

Все характеристики понятные, ничего неожиданного.

В исполнении данного блока питания все кабели съемные:

  • MB 20+4: 60 см;
  • CPU 4+4: 65 см, 2 шт;
  • 4 SATA: 50 см + 10 см + 10 см + 10 см, 3 шт;
  • 4 PATA: 45 см + 10 см + 10 см + 10 см, 2 шт;
  • 2 PCI-Express 8 (6+2): 60 см + 15 см, 3 шт;
  • Кабель подключения Corsair Link к I2C, 80 см;
  • Переходник PATA-FDD: 11 см, 2 шт;
  • Переходник мини USB с внутренним подключением: 80 см.

Все кабели черного цвета и плоские, кроме внутреннего подключения USB (круглый). MB без оплетки, разделяется на 4 кабеля.

Тестовый стенд и методика измерений

Тестирование блока питания выполняется на специально сконструированном стенде с использованием специализированного фирменного тестового оборудования. Методика исследований электрических характеристик дополнена измерением уровня шума. В текущей редакции оценка уровня шума производится с помощью двух одинаковых микрофонов, один из которых расположен в 7 см от решетки вентилятора, в ее центре. Второй датчик размещается у выходной решетки блока питания, снаружи корпуса системного блока. Все замеры производятся при закрытой крышке, что позволяет стабилизировать тепловой режим БП и обеспечить «типичные» условия распространения звука в системном блоке. Последний обладает рядом частот резонанса и может существенно увеличить реальную «шумность» БП. Без учета данного факта ошибка измерения уровня шума будет сильно искажена, занижение может оказаться весьма существенно. Тестирование блока питания производится при температуре поступающего воздуха 40 (+/-2) градусов, это соответствует «типичным» условиям работы данного типа устройств в системном блоке.

Тестирование

Тестирование

Цель испытаний - получить количественный и качественный ответ по соответствию исследуемого БП спецификаций и требований ГОСТ'ов по необходимому качеству функционирования. Если говорить кратко, БП должен соответствовать тому, что указано в спецификациях. Процесс исследования состоит из определенного набора тестов, описанных в «методике тестирования».

Включение

При установке сигнала PSON в активное состояние блок питания обязан включиться за небольшой интервал времени, при этом выходные напряжения должны появиться максимально быстро и достаточно синхронно. Не допускается каких-либо перенапряжений и провалов. Дабы не загружать статью множеством численных данных, все желающие ознакомиться с параметрами включения/выключения могут изучить описание пункта 6.9. EPS12V Power Supply Design Guide любой редакции V2.9х.

Включение/выключение:

Corsair HX750i

На данной диаграмме отображены три режима блока питания:

  • Включение - состояние до момента перехода БП в рабочее состояние. Индикатором является установка сигнала PSOK;
  • Нагрузка - после перехода PSOK в рабочее состояние (‘1’) выставляется низкая величина мощности нагрузки, затем уровень потребления повышается до 50% номинальной мощности БП;
  • Выключение – после установки 50 процентной нагрузки на БП снимается сигнал управления PSON, что обязывает его выключиться. При этом блок питания должен проработать еще небольшое время, а сигнал PSOK обязан сброситься до момента снижения выходных напряжений БП.

Полученные характеристики:

Corsair HX750i

Блок питания демонстрирует «типичные» временные характеристики, без отклонений. Однако стабильность уровня 12 вольт вызывает серьезные опасения.

Рассмотрим  процесс появления напряжений более подробно:

Corsair HX750i

По очередности появления напряжений явно просматривается топология с отдельными преобразователями «5 В» и «3.3 В», причем они запускаются только после прихода в норму канала «12 В».

Corsair HX750i

У блока питания какая-то беда с частотной коррекцией обратной связи. Тест хоть и пройден, но с оценкой «посредственно».

Нагрузочная характеристика

Процесс испытания состоит в последовательном изменении тока нагрузки по каждому выходу блока питания с измерением отклика. При этом по другим каналам устанавливается «типичная» минимальная и максимальная величина тока нагрузки. Данный прием позволяет оценить нагрузочную кривую блока питания в типичных условиях работы и представить результаты измерения на обычных «плоских» графиках.

Нагрузка по выходу 12 вольт

Corsair HX750i

При повышении нагрузки по «12 В» его уровень почти не меняется, что является отличным результатом. Но я бы не стал особо восхищаться, данный тест показывает лишь статическую нагрузку, которая не является чем-то особо важным. Впрочем, стоит отдельно подчеркнуть отсутствие влияние нагрузки по «12 В» на выходы «5 В» и «3.3 В», сдвиг составил лишь 10 мВ.

Нагрузка по выходу 5 вольт

Corsair HX750i

Что это было? Откуда «волны» на статической нагрузочной кривой? Здесь должна быть «линия». Что-то тут не чисто со стабилизатором.

Нагрузка по выходу 3.3 вольта

Corsair HX750i

Опять «волны», теперь уже на выходе «3.3 В». Вообще-то, это логично – преобразователи «5 В» и «3.3 В» обычно строят по одной и той же схемотехнике, а значит и «болячки» у них могут быть общими.

Если не возражаете, пара определений:

  • Выходное сопротивление R(a) = отношение уменьшения напряжения на выходе к приращению тока на нем же;
  • Переходное сопротивление R(a)(b) = отношение уменьшения напряжения на выходе (а) к приращению тока на выходе (b).

Нагрузочные характеристики:

Corsair HX750i

Самое большое выходное сопротивление (1.7 мОм) на канале «5 В», не имеющим обратную связь с конца кабеля, остальные два выхода показывают лучшие результаты. Впрочем, и это «большое» значение явно лучше 10-20 мОм, часто демонстрируемое обычными блоками питания с групповой стабилизацией.

Комплексная нагрузочная характеристика

Выход 12 вольт

Corsair HX750i

Блок питания демонстрирует крайне незначительное снижение уровня на выходе «12 В» по мере увеличения нагрузки, достигая оптимального значения 12 вольт на максимальной мощности.

Выход 5 вольт

Corsair HX750i

Выход «5 В» … что это было? Впрочем, «статическая нагрузка» предыдущего теста демонстрировала схожие результаты. Если бы нагрузка по выходу «5 В» была бы действительно важна, то данный БП заслужил бы крайне неприятную оценку. Но, в обычном компьютере нагрузки выше 5 А практически не бывает, а потому в существенные недостатки результат тестирования записывать не стоит. Но «ой…». Господа, разберитесь со своим изделием.

Комплексная нагрузочная характеристика по выходу «3.3 В» не снимается в виду малой величины нагрузки по данному выходу и его реальной не востребованности для работы  внешних устройств. Впрочем, для данного БП его свойства хорошо повторяют канал «5 В» и выводы можно сделать и без дополнительного исследования.

Время удержания сети

Блок питания работает от сети переменного тока напряжением 220 вольт. Но не существует ничего идеального, в сети может происходить различного рода нарушения - от кратковременных дефектов (искажения формы, помехи) до более длительных снижений/повышения уровня, вплоть до непродолжительных отключений. Блок питания обязан (и это обязательство закреплено ГОСТ'ом) сохранить свое функционирование в течении пропуска одного периода. Для сетей бывшего СССР задана частота сети 50 Гц, что означает 20 мс.

Требования стандартов:

Стандарт

Время удержания сети, мс

ATX v2.4

16 (1/60 Гц)

EPS v2.9x

18

ГОСТ Р 50628

20 (1/50 Гц)

Повторюсь – интерес представляет только требование ГОСТ'а, остальные стандарты не имеют законной силы.

Исследование выполняется двумя способами - «классическим» (и неправильным), по измерению времени удержания после отключения сети, и вторым - с перебором времени отсутствия сети до факта выхода БП из рабочего режима (отключения). Последний вариант корректнее отображает реальные условия работы и предоставляет много дополнительной информации, полезной для подключения БП к слабой сети или бесперебойному источнику. Вначале «классика», отключение сети:

Corsair HX750i

Уровень выходного напряжения канала «12 В» начал уменьшаться через 25 мс с отключением в 29 мс, а сигнал PSOK был снят на отметке 24 мс. Последовательность формирования сигналов правильная, как и сами цифры. Все хорошо, требования выполняются.

Corsair HX750i

Требования ГОСТ'а оговаривает, что БП обязан вначале снять PSOK и лишь после этого могут снижаться выходные напряжения (не менее 1 мс) и это выполняется.

Второй вариант испытания

Corsair HX750i

По мере увеличения времени провала сети возрастает импульсный ток потребления, но обратите внимание на графики выходов 12/5/3.3 вольта. Выход «5 В» сохраняет хорошую стабильность, а выходы «12 В» и «3.3 В» демонстрируют нечто невообразимое. Если с «12 В» всё ясно – не отстроенное (замедленное) поведение обратной связи, то повышенные пульсации канала «3.3 В» явились неожиданностью. Хоть и неприятно, но стоит отметить, что их величина не превышает 1.2 % (40 мВ), что укладывается в допуски и недостатком не является.

Последний тестовый цикл

Corsair HX750i

Блок питания отключился снятием PS_OK до момента снижения напряжений, что является правильным режимом работы.

В виде таблицы

Corsair HX750i

Ток нормальный, менее 50 ампер. Время удержания сети так же нормально (23 мс), что соответствует требованиям.

Импульсная нагрузка

Блок питания обеспечивает работу сложной системы с весьма непостоянным уровнем потребления, причем без какой либо явной привязки к выходным каналам. Ранее приводилась нагрузочная характеристика, но этот тест показывает лишь выходное сопротивление на постоянном токе, а по «переменной составляющей» могут происходить самые причудливые превращения. Впрочем, я выразился слишком мудрено, исправлюсь - нагрузочная характеристика покажет вам лишь то, как «проседает» напряжение под нагрузкой. Но есть и другая характеристика - как будет реагировать блок питания на кратковременные броски (или сброс) тока. В данном случае обратная связь уже не справляется со стабилизацией и все неприятные особенности будут в большей степени зависеть от качества выходного фильтра канала - параметров выходного конденсатора и индуктивности фильтра.

Исследование заключается в попеременной подаче короткого импульса тока поочередно на каждый выход («12 В», «5 В», «3.3 В») для двух мер нагрузки всего блока питания - 10% и 80%.

Corsair HX750i

Нагрузка по «12 В» приводит к аналогичной реакции по каналам «5 В» и «3.3 В» из-за общей цепи «земля». Импульс тока по выходу «5 В» влияет только сам на себя (остальные два выхода сами отслеживают напряжения на нагрузке).

Предыдущие испытания показывают очень хорошие нагрузочные характеристики канала «12 В», практически идеальные. Данный тест  информирует, что ситуация не столь радужна, канал имеет весьма существенное сопротивление по переменной составляющей.

Перегрузка по току

К сожалению, не так уж редок случай, когда какой-нибудь провод или разъем случайно попадает на землю, что вызывает отключение БП. Если не эта небрежность (а кто от нее застрахован?), то может «помочь» сгорание преобразователя на материнской плате или периферийном устройстве. От такой неприятности никто не застрахован, поэтому БП проектируются с защитой от перегрузки и его испытание должно содержать пункт по исследованию работы в данном стрессовом режиме. При этом интерес представляет как время выключения, так и характер изменения выходных напряжений в момент перегрузки. Вряд ли кому-нибудь понравится, если БП при коротком замыкании по «5 В» выдаст по «12 В» что-то вроде 20 вольт - периферия будет уничтожена. Тест заключается в поочередном замыкании цепей «5 В» и «12 В» на землю через резисторы 20 и 30 мОм соответственно.

Выход 5 вольт

Corsair HX750i

Перегрузка по выходу «5 В» практически сразу вызвала отключение всего БП, что является хорошим результатом.

Выход 12 вольт

Corsair HX750i

Перегрузка по «12 В» вызвала отключение всего БП с сбросом сигнала «PSOK», и это правильно.

Corsair HX750i

Результаты отличные, никаких замечаний.

Устойчивость к помехам в сети 220 вольт

Сеть питания не идеальной источник, в ней могут быть помехи. Данный способ тестирования востребован ГОСТ'ом, а потому включен в общее исследование.

По способу распространения, помехи делятся на два типа - дифференциальные (между двумя проводами питания) и синфазные (относительно земли). Для их имитации используется импульсный генератор 500 вольт по формуле «1/50».

Дифференциальные

Corsair HX750i

Синфазные

Corsair HX750i

Блок питания демонстрирует примерно одинаковый уровень помех по всем выходам без каких-либо аномалий. Очень хороший результат.

Нестабильная сеть

Кроме помех, в сети довольно часто происходит другая неприятность - длительное снижение уровня. Нормы на сеть ограничивают ее диапазон границами 220В +10/-15%, но ничего не «мешает» получить у потребителя и большее и меньшее значение. Требования ГОСТ'а обязывают БП способным функционировать как в нормальном диапазоне (+10/-15%), так и выдерживать кратковременное снижение и завышение уровня.

Corsair HX750i

Блок питания демонстрирует полное отсутствие влияния величины сети на выходные напряжения.

К работе узла APFC нет никаких нареканий - резкая смена напряжения сети вызывает лишь кратковременные, «спокойные» и весьма небольшие изменения уровня тока потребления в переходных процессах.

Второй тест данного типа - монотонное снижение напряжения сети.

Corsair HX750i

Снижение уровня сети не вызвала каких-либо неудобств, БП не отключился во всем представленном диапазоне напряжений сети, что говорит о его исполнении «Full range» (110-220 В).

Эффективность работы

Во время измерения эффективности во время испытания приводятся напряжения на выходах 3.3/5/12, а само тестирование будет проводиться «до железки», пока блок питания не выключится. Это позволит оценить перегрузочную способность блока питания. Данный тест обязан проводиться быстро, иначе можно нарушить условие кратковременности перегрузки, оговариваемой на блоки питания.

Выход 12 вольт

Corsair HX750i

Напряжение не так стабильно, как демонстрировало предыдущее тестирование, но к этому есть весомая причина – одновременно с повышением нагрузки на выход «12 В», аналогичное повышение тока происходит и по выходу «5 В». В результате взаимного влияния по цепи «земля» уровень выхода 12 вольт тихо «уплывает» вниз, чего не будет в реальной работе блока питания. Так что, никаких противоречий с предыдущими измерениями не наблюдается.

Выход 5 вольт

Corsair HX750i

Выход 3.3 вольта

Corsair HX750i

Гм, на средней нагрузке канал «3.3 В» демонстрирует очевидную нелинейность работы. Я затрудняюсь представить разумное объяснение данного «феномена» без вскрытия и изучения изделия, но эффект неприятный. Ранее отмечались «странности» в работе преобразователей «5 В» и «3.3 В», вот еще одно подтверждение.

Ток потребления сети

Corsair HX750i

Форма тока потребления приближается к синусоидальной уже после первой трети графика, что несколько лучше типичных  для компьютерных блоков питания «половины» диаграммы. Подробнее форма тока будет рассмотрена в следующем пункте испытаний.

КПД

Corsair HX750i

Эффективность работы устройства весьма неплоха.

Эффективность в табличном представлении, все численные данные представлены в процентах:

Corsair HX750i

Данный блок питания номинирован производителем как «80PLUS Platinum», что подтверждается.

При прохождении сертификации 80plus на блоке питания создаются исключительно «рафинированные» условия загрузки выходов – по всем выходам подключается строго оптимальная (равномерная) нагрузка. При выполнении данного исследования эмулируется реальная ситуация у конечного пользователя, поэтому отличия в результатах 0.3-0.5% вполне ожидаемы.

Перегрузочная способность. 

Corsair HX750i

Блок питания показывает хоть и достаточную степень перегрузочной способности, но 20 процентов всё же маловато. 

Фоновое потребление

Компьютерный блок питания не идеальный источник и потребляет некоторую мощность под собственные нужды. Во включенном состоянии основная часть тратится на обеспечение активной системы охлаждения, а в выключенном, дежурном режиме, на сохранение устойчивости работы преобразователя. Чем ниже фоновое потребление, тем меньше электроэнергии будет расходовать компьютер.

Corsair HX750i

В отключенном состоянии БП потребляет 0.2 Вт, что несколько меньше типичного значению для качественных блоков питания (0.3 Вт).

Коэффициент мощности

Не сказал бы, что существует какая-то особая польза в исследовании данной характеристики блока питания. При достаточно высоком значении коэффициента мощности его дальнейшее улучшение представляет совсем низкую ценность. Сертификация 80+ характеризует коэффициент мощности величиной не менее 0.9 (0.95) только при половинной мощности нагрузки, что и выполнятся при исследовании:

Corsair HX750i

От полноценной синусоиды данный сигнал отличает лишь небольшая «шероховатость» из-за помех преобразования, наводимая обратно в сеть и некоторое искажение формы тока в момент перехода через «0», обусловленного работой выпрямительного моста. Впрочем, это уже придирки, PF = 0.985 и этого более чем сверх достаточно.

Дежурный источник

В компьютерном блоке питания два преобразователя. Основной, формирующий все напряжения питания, хорошо известен и его качество работы измерено. Но второй преобразователь, «дежурный источник» не менее важен. Он обеспечивает функционирование некоторых узлов компьютера при отключении основного преобразователя в выключенном состоянии или режиме сна. Кроме того, качество  его работы может оказывать влияние на процесс включения блока питания и работу съемных внешних устройств через интерфейс USB. А потому он должен подвергаться не менее тщательному анализу, чем силовая часть БП.

При измерении КПД в зачет идет только эффективность работы этого источника, фоновое потребление в блоке питания не учитывается.

Нагрузочная характеристика

Corsair HX750i

Хорошая перегрузочная способность, малое изменение уровня, низкие пульсации.

КПД

Corsair HX750i

Данный источник демонстрирует неплохие данные, перегрузочная способность в 2 раза при общем КПД порядка 80%.

Импульсная нагрузка

Corsair HX750i

Выход дежурного источника показывает «спокойную» реакцию на импульсную нагрузку, без каких либо замечаний.

Corsair HX750i

Численные данные очень хорошие.

Высокоэффективный процессор

Процессоры совсем недавно получили возможность эффективно уходить в режим сна с крайне малым уровнем потребления. Обычный блок питания не рассчитан на столь значительный диапазон мощностей нагрузки и может не обеспечить должное качество стабилизации выходных напряжений. Поэтому в тестирование введено ряд испытаний для проверки на совместимость с такими компьютерными системами.

Одна из «неприятностей», которая может произойти с БП - его отключение при сверхнизком токе потребления. В стандартах на блоки питания крайне низкое или полное отсутствие тока нагрузки объявляется нештатной ситуацией и разрешают блоку питания отключаться. Но добавление новых процессорных систем сдвинуло рамки нижней границы тока потребления и ряд БП оказался не в состоянии их обеспечить. Иначе говоря, на данный момент пока существуют блоки питания двух классов - способных работать с низким током потребления и не способных, отключающихся при снижении тока ниже порогового.  Первый тест состоит с постепенном уменьшении тока нагрузки на БП с «низких» (соответствует старым стандартам) до сверхнизких (новые редакции стандартов):

Corsair HX750i

По мере сброса нагрузки напряжение на выходе «12 В» повышается, причем существенно. На функционирование компьютера это не скажется, но симптом не слишком приятный.  Импульсная характеристика:

Corsair HX750i

Блок питания очень хорошо реагирует на импульсное воздействие, какой-либо дополнительной нестабильности не возникает. Однако предыдущее исследование, особенно самый первый тест, демонстрировали «шероховатости» в стабильности выходных уровней в пограничных условиях работы БП.

Система охлаждения

В этом разделе будет измеряться скорость вращения вентилятора, уровень шума и анализироваться его спектр.

Скорость вращения вентилятора

Corsair HX750i

До 420 Вт вентилятор не крутится вовсе, затем он запускается на 520 об/мин с последующим монотонным повышением скорости работы по мере повышения мощности нагрузки на БП. Хочется обратить внимание на наличие явной «лестницы» в изменении скорости вращения. Обычная следящая схема управления вентилятором такого регулирования осуществить не может, что подразумевает использование в БП какой-то интеллектуальной цифровой регулировки. Причем, в виду очевидной линейной пропорциональности скорости вращения от мощности нагрузки, можно предположить их взаимно-однозначную зависимость. К слову, повышение мощности нагрузки до предельной (900 Вт) привело к продолжению монотонного ступенчатого повышения скорости работы вентилятора.  Решение интересное, но тут могут быть подводные камни с резким сбросом/набросом нагрузки. Можно провести дополнительное исследование данного вопроса, но, для данного БП, это не имеет смысла.

Уровень шума

Corsair HX750i

Для проведения исследования блоков питания используется профессиональное тестовое оборудование, которое не является обладает сверх тихим, поэтому при измерении уровня шума не удается получить цифр менее 27 дБА. Попытка получить акустические характеристики обсуждаемого БП показала, что измерить ничего не получится – шум БП не выше фонового шума помещения. Что же, пришлось предпринимать соответствующие меры по снижению влияния аппаратуры на блок питания, в результате удалось отыграть 3 дБА, и это позволило хоть как-то оценить шум БП. Это первый блок питания, который потребовал вносить изменения в условия измерения шума. 

Данные с микрофонов характеризуют блок питания как очень тихий, остается лишь убедиться в отсутствии «писка» и других аномалий.

Внутренний датчик

Corsair HX750i

Помещение нельзя назвать «беззвучным», присутствуют «следы» на 300 Гц и 2 кГц от тестовой аппаратуры. Но здесь важно оценить другое – наличие каких-либо «аномалий», а вот они-то и отсутствуют. При мощности нагрузки 420 Вт включился вентилятор, но это место на диаграмме не имеет сколь-нибудь значимого всплеска интенсивности, что говорит о весьма «спокойном»  и плавном запуске вентилятора. Выше мощности 600 Вт интенсивность помех несколько возрастает, при этом шум равномерно распределен по спектру без выделения каких-либо частот. Это означает равномерный шум без металлического призвука.

Внутренний датчик, нормированный к чувствительности уха (кривая А).

Corsair HX750i

Данная диаграмма повторяет предыдущую, с учетом пересчета к мере заметности ухом.

Из нового хочется отметить едва заметный след на отметке «420 Вт» от включения вентилятора. Что до уровня шума вентилятора, то он едва ощутим на уровне фонового в помещении. Впрочем, при некотором напряжении, можно определить, включен ли вентилятор, но в обычной обстановке это заметно не будет.

Внешний датчик

Corsair HX750i

Внешний датчик более чувствителен к шуму в помещении и звукам, создаваемым «электроникой» блока питания. Впрочем, эта спектрограмма повторяет данные внутреннего датчика, а потому рассуждать особо не о чем.

Внешний датчик, нормированный к чувствительности уха (кривая А).

Corsair HX750i

Картинка повторяет внутренний датчик. Единственное дополнение – небольшой всплеск активности на мощности 600 Вт – под окном проехал автомобиль, что и вызвало помеху. Хотя окна оборудованы двойным стеклопакетом, но используемые приемы измерения шума обладают высокой чувствительностью и полностью защититься от внешней среды не удается.

Характер шума, как таковой

Во время всего цикла измерения уровня шума снималась фонограмма, но из-за большой продолжительности процесса вряд ли имеет смысл выкладывать весь файл. В результате прореживания  длительность звукового фрагмента сократилась до 15 секунд, что соответствует монотонному повышению мощности нагрузки от минимальных значений до 100%.

Corsair HX750i

Работа вентилятора начинает быть заметной лишь на полной мощности, а до того практически исчезает на уровне фонового шума.

Особенности функционирования, Программное обеспечение, Заключение

Особенности функционирования

Во время тестирования каких-либо специфических особенностей не обнаружено.

Программное обеспечение

Блок питания оборудован цифровой системой управления, для чего может использоваться специализированный интерфейс «Corsair Link». В комплект блока питания прилагаются кабели для выполнения подключения к персональному компьютеру. Комплект программного обеспечения (Corsair Link Software 2.7.5361 09/30/2014) можно загрузить с сайта Corsair, прямая ссылка отсутствует.

Используя данный интерфейс можно наблюдать за уровнем напряжений и мощностью нагрузки по каждому выходу блока питания. Кроме того, возможно регулировать ряд характеристик и параметров устройства.

Исследование работы программного обеспечения выходит за рамки тестирования блоков питания, да и опыт взаимодействия с этой программой у меня уже был, а потому, Уважаемый Читатель, позвольте мне переложить эту ношу на Вас.

Заключение

Вначале краткие итоги:

  • Упаковка - отлично;
  • Комплект поставки – очень хорошо;
  • Внешний вид блока питания, качество исполнения – хорошо;
  • Исполнение вентилятора – нормально;
  • Кабельное хозяйство – очень хорошо;
  • Режим включения/выключения – времена «хорошо», уровни «посредственно»;
  • Нагрузочная характеристика – отлично;
  • Комплексная нагрузочная характеристика – отлично;
  • Время удержания сети – выполнен;
  • Импульсная нагрузка – «не особо»;
  • Перегрузка по току – отлично;
  •  Устойчивость к помехам в сети – отлично;
  • Нестабильная сеть – отлично;
  • Эффективность работы – сертификат «80 PLUS Platinum» подтвержден;
  • Коэффициент мощности – очень хорошо;
  • Дежурный источник – очень хорошо;
  • Совместимость с «Haswell» - нормально, но без гарантий;
  • Уровень шума – просто отлично.

Теперь настала пора сделать вывод по устройству. Это источник питания с очень хорошей стабилизацией для статической нагрузки, но в динамике его результаты не столь хороши. Отмечаются случаи недостаточного быстродействия обратной связи по каналу «12 В» и странности в устойчивости работы дополнительных преобразователей по «5 В» и «3.3 В». Однако обязан отметить, что БП не имеет замечаний по условиям работы и выполняет все требования тестирования, что может выполнить далеко не каждый качественный блок питания.

Идея этого БП вовсе не в «супер» высоких характеристиках, а в необычайно низком уровне шума. Фактически, его можно использовать в качестве замены «пассивного» блока питания в супер-тихом компьютере.

Обсудить материал можно на Форуме или в наших группах ВКонтакте и Facebook. 

Когда 1200=900. Обзор блока питания Aresze EPS 1200ELA

Блок питания Aresze «EPS 1200ELA» производится фирмой Aresze и относится к серии «Титан». Модельный ряд фирмы состоит из трех разделов:

  • «TITANS»: EPS 1500ELA (80+ bronze), EPS 1200ELA (80+ silver);
  • «ARES»:  EPS 850ELA (80+ bronze), EPS 600ELA (80+ bronze);
  • «PANDORA»: EPS 500ELA (85+), EPS 450ELA (85+).

Представленный на тестирование блок питания не самый мощный, но самый эффективный и находится в «элитарной» серии, что обещает его «демократическую» цену и вызывает повышенный интерес. Не зря же говорят - не берите «самое-самое-самое», для получения «самых» характеристик производители, как правило, тратят сверх- усилия, что несильно повышает потребительские качества, но крайне завышает цену устройства.

Упаковка и комплектация

Блок питания поставляется в обычной картонной коробке, но посмотрите на ее размер.

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

По размеру сразу чувствуется, что это мощный блок питания.

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

C обратной стороны:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Открываем коробку:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Блок питания кажется миниатюрным, хотя его размеры несколько больше стандартных – длина 200 мм. Комплект поставки:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

 

В состав поставки входят:

  • Блок питания Aresze «EPS 1200ELA»;
  • Сетевой кабель американского исполнения (115 В);
  • Набор съемных кабелей;
  • Две книжечки непонятного назначения (иероглифы);
  • Листок с характеристиками;
  • Пакетик силикагеля.

Из всего набора интерес представляет только блок питания и набор съемных кабелей, все остальное лишь элементы декора не несущие особого практического смысла Хотя, за наличие силикагеля сразу хочется поставить жирный «+», забота производителя о сохранности продукции достойна похвалы. 

С сетевым кабелем вышла промашка, видимо просто ошиблись с регионом поставки. Ну, сами посудите - использовать для стяжки кабеля не одноразовую проволочку, а неплохую липучку и ошибиться с типом соединителя - это явная случайность. Впрочем, «склонность» блока питания к сети 115 В стоит отметить особо.

Картинку спецификации приводить не смысла, она является полной копией страницы описания продукта на сайте Aresze.

Съемные кабели:

  • 4 SATA: 50 см + 15 см + 15 см + 15 см, 2 шт;
  • 4 PATA + 1 FDD:  50 см + 15 см + 15 см + 15 см + 15 см, 2 шт;
  • PCI-Express, 8 (6+2) + 6, 50 см, с ферритовыми фильтрами, 4 шт.

Фиксированные кабели на блоке питания:

  • Кабель к материнской плате 24 (20+4), 50 см;
  • Кабель питания преобразователя процессора 4+4, 50см, 2 шт.

Набор кабелей не плохой, но и сверх хорошим его тоже не назовёшь. Уж простите, после знакомства с «кабельным хозяйством» ранее рассмотренного блока питания Cougar «CMX 700», данный БП заслуживает оценки только на «хорошо». Если в «CMX 700» кабели периферии имеют разнотипный набор (различную комбинацию PATA и SATA соединителей), то в представленном БП Aresze на одном кабеле только разъемы одного вида. Хорошо ли это? Плохо, причем без вариантов. Если на кабеле будет «валяться» один лишний разъем PATA, то это никого не затронет, а вот необходимость задействовать целый кабель PATA (4 разъема), да еще и куда-то смотать его 95 см длины – это уже неприятно. Я понимаю, что PATA жесткие диски устройства исчезают из обихода, но остаются различные «гаджеты» (регуляторы вентиляторов, блоки индикации и контроля, просто интересные и полезные вещи), что делать с ними? Системный блок выглядит с ними совсем по другому, гораздо интереснее (и функциональнее). Так что, после Cougar «CMX 700» этому БП мне хочется поставить «-» за исполнение кабельного хозяйства. До сих пор речь шла о периферии, но стоит обратить внимание на кабели питания PCI-E, в которых на каждом кабеле два разъема. Это хорошо? Несомненно, вот только эти разъемы по формуле 8 (6+2) + 6, а современные видеокарты требуют 8 (6+2) + 8 (6+2). Ну и как, позвольте, я этими четырьмя кабелями подключу три-четыре видеокарты? Никак. Придется докупать переходники 6->6+2, которых «днем с огнем» не разыщешь в магазинах. Так что, по комплектации нарекания есть, уж простите за прямоту.

Спецификация

Воспользуемся данными с корпуса блока питания и прилагаемой документацией.

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Блок питания имеет четыре шины 12 вольт:

  1. (12v1) Два кабеля питания преобразователя процессора;
  2. (12v2) Напряжение 12 В для материнской платы;
  3. (12v3) Четыре разъема питания PCI-Express;
  4. (12v4) Напряжение 12 В периферийных устройств.

Мощность выходов 3.3 В и 5 В под стать классу блока питания, «выше обычного». Чаще всего современные БП по этим выходам обеспечивают 15-20 ампер. Впрочем, я не знаю как в не-серверном системном блоке можно набрать даже «15 А» по этим выходам, а потому столь высокие значения скорее дань уважения классу БП, чем реально востребованные характеристики. Но, «запас карман не тянет», если не «выйдет боком», конечно.

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

В серии «TITANS» включает два блока питания, 1500 и 1200 Вт. Логично было бы предположить, что старшая модель получена «разгоном» младшей. Посмотрите спецификацию, размещенную на боковой стенке коробки:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

БП 1500 Вт может отдавать 40 А по выходам 3.3 / 5 В, а 1200 Вт только 25 А. Схожая ситуация с дежурным источником, 6 А против 3.5 А. Количество каналов 12 В сравнивать нет необходимости, всё равно они «виртуальные». В более мощном БП их декларируется 8 штук против 4 в менее мощном. Хотя, давайте разберемся, действительно ли более мощная модель существенно мощнее? Для старшей модели из 1500 Вт только 1320 Вт может быть снято с шины 12 В, а у младшей все 100 %, 1200 Вт. Вот и получается разница в приведенных блоках питания всего лишь 10 %. Одна и та же модель, с «разгоном»?  Увы. Корпус модели EPS1  5   00ELA длиннее EPS1  2   00ELA, да и разъемы расположены иначе:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Нет, это разные блоки питания, а не результат «разгона».

Блок питания изнутри

Сторона вентилятора выглядит как-то скучно - черное и серое.

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Но все меняется, стоит только его включить:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

При ярком освещении подсветка выглядит как-то не впечатляюще, но внутри системного блока происходит примечательная метаморфоза:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Статичные фотографии не отражают захватывающей красоты подсветки, она «переливается». К сожалению, сильное сжатие видео файла так же убивает эффект движения, но “хоть как-то” - посмотрите фрагмент.

Лично я крайне безразлично отношусь к «моддингу», но этот БП завораживает, он «живой». Подобный эффект не такая уж и редкость, но, встретив, каждый раз вызывает удивление.

На нижней стороне блока питания размещена таблица максимальных режимов:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Что удивительно, все цифры совпадают с теми, что представлены на странице описания продукта. Поясняющий текст проверить не удается, иероглифы, знаете ли.

Передняя сторона выглядит обычно.

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Но почему они решили написать текст на английском «вверх ногами»?

Обратная сторона блока питания:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Разъемы питания PCI-Express выглядят обычно, а вот с периферией какая-то несуразица. Зачем надо было склеивать разъемы попарно? Это же снижает удобство при установке сбоку (как оно обычно и происходит). К тому же защелка верхнего (по картинке) разъема располагается у самого края, что может вызвать проблемы при отключении. Впрочем, в существенные недостатки это записывать не будем, может дело в привычке и на самом деле так окажется удобнее.

В верхней крыше блока питания расположен крупный вентилятор класса «140 мм»:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Вентилятор с прозрачными лопастями. Но не всё так просто, давайте взглянем на него поближе:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Лопасти не просто полупрозрачные, а еще и с микрорассеивающей формой поверхности. Возможно, именно этим вызван эффект «движения потока» при вращении вентилятора. Приятная забота о мелочах. Кстати, она проявляется не только в вентиляторе и его подсветке, но и в самом шероховатом покрытии корпуса. И даже такой мелочи, как специально подобранный черный пластик с вкраплением серой «пыли» на разъеме питания и выключателе - для имитации схожей фактуры поверхности. Посмотрите сами:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Впрочем, вернемся к вентилятору. Он производится фирмой «YOUNG LIN TECH CO.», модель «DFB132512H» {другая модель}.

  • Напряжение питания 12 вольт;
  • Мощность 3 Вт;
  • Скорость вращения до 1700 об/мин.

Если крышку снять, откроется следующая картина:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Основные элементы блока питания:

  1. Два выпрямительных моста, с небольшим дополнительным радиатором;
  2. Два транзистора APFC;
  3. Выпрямительный диод APFC;
  4. Дроссель APFC;
  5. Два конденсатора APFC – 330 мкФ 450 В, серия KMT;
  6. Два транзистора основного преобразователя;
  7. Дежурный источник 5 вольт, микросхема STR-A6062H;
  8. Силовой трансформатор на ферритовом сердечнике типоразмера ERL-39;
  9. Синхронный выпрямительный узел канала 12 вольт на 5 MOSFET;
  10.  Модуль преобразователя 12 -> 5 В;
  11.  Модуль преобразователя 12 -> 3.3 В;
  12.  Плата управления;
  13.  Плата выходных разъемов.

В блоке питания использованы электролитические конденсаторы японской фирмы Nippon.

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Другой ракурс:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Топология блока питания построена по обычной схеме для этого класса блоков питания: APFC + однотактный прямоходовой преобразователь (косой мост) с одним выходом 12 В и синхронным выпрямителем + два отдельных DC/DC модуля на выходы 5 и 3.3 В.

Обычно в БП несколько плат с контроллерами, здесь же установлена лишь одна, зато во всю длину блока питания:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Микросхемы, слева направо:

  • PS232 - контроль выходных напряжений и токов нагрузок;
  • PC123 - обычные оптопары, ничем не отличающиеся от «типичных» '817';
  • UC2715 - контроллер синхронного выпрямителя;
  • CM6802S - схема управления основным преобразователем и APFC;
  • CM03x - примитивный коммутатор цепей измерения выпрямленного напряжения сети. Устанавливается исключительно для снижения тока разряда сглаживающего конденсатора в выключенном состоянии БП. Смысла в этой микросхемы крайне мало и довольно часто ее просто не монтируют.

На той же плате размещен узел управления вентилятором с термодатчиком, размещенном на радиаторе:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

В блоке питания имеется еще один небольшой источник, это т.н. «дежурный источник» 5 В, выполненный в интегральном исполнении на микросхеме STR-A6062H.

По спецификации, БП по этому выходу обеспечивает ток нагрузки до  3.5 ампера (17.5 Вт), по данным изготовителя микросхемы только 15 Вт. Гм, неожиданно.

Плата выходных разъемов, вид сзади:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

На плате установлено несколько электролитических конденсаторов, но «погоды» они не делают. Исследование предыдущего блока питания, «Cougar CMX 700», показало, что наличие или отсутствие сглаживающих конденсаторов на плате выходных разъемов если и сказывается на уровне помех, то крайне незначительно.

Тестирование

Блок питания исследовался по методике, изложенной в статье тестирования блока питания Aerocool Strike-X 800, опубликованной ранее с дополнением по измерению теплового режима и эффективности блока питания.

Вы можете загрузить полный отчет по следующей ссылке, а на блок питания Aerocool «Strike-X 800» по этой. К сожалению, для эмулятора сети настолько высокая мощность оказалась «не по зубам», поэтому измерение характеристик блока питания Aresze EPS 1200ELA проходило как БП на 800 Вт. Вообще-то, тестовый стенд может испытывать блоки питания до 900 (1000) Вт и снижению предельной границы должно быть какое-то разумное объяснение.

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

В качестве образца сравнения выбран блок питания Aerocool «Strike-X 800», и вовсе не случайно - в нём используется аналогичное схемное решение и даже контроллер почти такой же (CM6800). Давайте посмотрим на некоторые измеренные характеристики двух блоков питания:

Параметр

Aerocool Strike-X 800

Aresze EPS 1200ELA

Выходное сопротивление канала 12 В, мОм

7.1

8.9

Выходное сопротивление канала 5 В, мОм

3.8

1.6

Уровень нестабильности канала 12 В, вольт

0.44

0.26(*)

Уровень нестабильности канала 5 В, вольт

0.14

0.07(*)

КПД при мощности нагрузки 10 %, %

79.4

83.3

КПД при мощности нагрузки 20 %, %

85

88.5

КПД при мощности нагрузки 50 %, %

89.1

90.5

КПД при мощности нагрузки 100 %, %

87

~87.6

Максимальный ток потребления, А

6.4

~11

(*) Примечание: Блок питания тестировался с ограничением по мощности и данный параметр сильно занижен. Действительное значение для всего диапазона мощности БП   Aresze «EPS 1200ELA» примерно в 1.5 раза выше.

Все данные похожи, если не лезть в подробности. С одной стороны, у 1200ELA меньше уровень нестабильности, но после пересчета в 1.5 раза результаты получаются «близкими». А вообще, если говорить честно, БП Aresze выигрывает почти по всем позициям. Увы, только «почти», выходное сопротивление у него больше. А теперь давайте учтем, что Aresze на бо’льшую мощность, причем значительную – в 1.5 раза! Для получения «схожих» результатов у него должно быть выходное сопротивление в 1.5 раза ниже, чем у БП Aerocool, а здесь и без «пересчета» выше. Очень плохо, следует разобраться! Повторюсь, выходное сопротивление характеризует величину снижения выходного напряжения по мере увеличения тока нагрузки. Чем меньше эта характеристика, тем стабильнее напряжение на выходе.

Вторая группа тестов.

Как и протестированные ранее блоки питания, данный БП проходил тесты 1-4 при мощности нагрузки 90% от максимальной.

Aerocool Strike-X 800    

Режим

Пиковый ток

КПД

Помехи: CPU

Помехи: GPU

Помехи: VGA-RAM

Помехи:  5В

1: 220Vac sinus

5.8 А

87.9 %

0.023 В

0.01 В

0.01 В

0.009 В

2: 220Vac meander

10.7 А

87.5 %

0.06 В

0.01 В

0.01 В

0.01 В

3: 187-242V

10.9 А

-

0.028 В

0.014 В

0.013 В

0.011 В

4: 220V failure

18.8 А

-

0.031 В

0.016 В

0.061 В

0.011 В

HDD emulation

2 А

-

0.096 В

0.087 В

0.085 В

0.013 В

Максимальное время отсутствия сети 0.018 сек.

Aresze EPS 1200ELA    

Блок питания тестировался на   800    Вт, вместо 1200.

Режим

Пиковый ток

КПД

Помехи: CPU

Помехи: GPU

Помехи: VGA-RAM

Помехи:  5В

1: 220Vac sinus

6.1 A

90.3 %

0.028 В

0.019 В

0.018 В

0.01 В

2: 220Vac meander

7.6 А

89.7 %

0.029 В

0.014 В

0.014 В

0.011 В

3: 187-242V

11.5 А

-

0.036 В

0.023 В

0.023 В

0.012 В

4: 220V failure

13.2 А

-

0.034 В

0.021 В

0.021 В

0.01 В

HDD emulation

2.6 А

-

0.028 В

0.018 В

0.018 В

0.012 В

Максимальное время отсутствия сети 0.006 сек.

В этой группе тестов токи нагрузки по каналам поддерживаются на неизменном уровне, поэтому все пульсации и нестабильности вызваны «внутренними» проблемами основного преобразователя, узла APFC и системы фильтров. Давайте посмотрим различия в поведении блоков питания по разным тестам группы.

Первый тест - работа от сети.

В этом случае устанавливается «обычное» напряжение сети 220 вольт частотой 50 Гц, форма «синус». По цифрам – Aresze 1200 проигрывает в 1.5 раза. Если Strike-X обеспечивает уровень пульсаций порядка 0.013 В, то «EPS 1200ELA» уже 0.019 В. На графиках это выглядит следующим образом:

 

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

 

Однако это простой высокочастотный шум, низкочастотные колебания от выпрямленного напряжения сети отсутствуют.

Как и во всех других сравнениях, графики Strike-X будут размещаться слева, а тестируемого блока питания справа.

Второй тест – работа от UPS.

При замене синусоидальной формы напряжения на прямоугольную, уровень пульсаций «EPS 1200ELA» почти не изменяется, по сравнению с первым тестом, что говорит о высоком качестве стабилизации основного преобразователя.

Третий тест – нестабильная сеть.

Уровень помех несколько возрос, но это сущие пустяки. Блок питания показывает хорошую степень подавления помех из сети 220 вольт.

Тест четыре - проверка на кратковременное отсутствие сети.

Подобный дефект энергоснабжения довольно распространен, кроме того, переключение на батарейное питание в бесперебойном источнике так же вызывает схожее кратковременное отключение. БП «EPS 1200ELA» смог выдержать ”без сети” только 6(!!!) мс, что недопустимо мало. К сожалению, я не могу исключить кратковременную перегрузку эмулятора сети, который работает на пределе возможностей, поэтому к результатам этого теста следует отнестись осторожно и в последствии я попробую разобраться в вопросе.

Тест «HDD emulation».

На данном этапе эмулируется импульсный ток потребления жесткого диска. При разгоне и/или перемещении позиционера HDD дает мощную импульсную нагрузку по питающему источнику 12 вольт. В данном тесте используется токовая нагрузка величиной 2 ампера и длительностью 1 мс. Место подключения – разъем PATA (Molex), что характерно для жестких дисков.

Aerocool «Strike-X 800», выход 12 вольт (слева) и 5 вольт (справа):


Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

Aresze «EPS 1200ELA», выход 12 вольт (слева) и 5 вольт (справа):

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

На  выходе 12 В если «что-то» с явным трудом наблюдается, а по выходу 5 В это «что-то» заметить уже крайне сложно. БП Aresze прошел этот тест «с честью», без каких-либо замечаний.

PF или COS()

Уровень Cos() не измеряется, ибо это никому не нужно, но осциллограммы посмотреть можно. В характеристиках блока питания Aresze «EPS 1200ELA» указан PF>0.99, что-то у меня вызывает отчаянные сомнения.

10 %

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

25%

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

50 %

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

100 % (для блока питания Aresze «EPS 1200ELA» - 800 Вт, 67%)

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

По мере повышения мощности PF улучшается, но «EPS 1200ELA» явно «отстает» в скорости улучшения. Производитель обещал, цитирую страницу описания продукта,  «Активный PFC (> 0,99)». При мощности нагрузки 50% получено следующее значение:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Для 900 Вт PF улучшается до 0.953. Разгадка кроется в картинке, размещенной на приведенной выше странице описания продукта:

 

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Измерения производятся для напряжения сети 115 вольт. На то же «намекает» комплектный кабель питания, он под американский формат. Эти измерения абсолютно нормальны и полностью соответствует стандарту, только они так же абсолютно «фиолетовы» для потребителя. На территории бывшего СССР, как и на практически всей Европы, существует только сеть электропитания 220 (230) вольт. Не могу не оценить правильность тестирования блоков питания в формате «USA», при продаже БП в других странах.

Гм. Что же, подведем небольшой итог - блок питания Aresze «EPS 1200ELA» спроектирован под американский формат сети, что приводит к заниженному значению PF (что не существенно) и увеличению «агрессивности» блока APFC. Последнее крайне важно, ведь при «переходных» режимах БП чрезмерно активно нагружает сеть. Последнее «свойство» привело к снижению мощности эмулятора сети тестового стенда и, вполне очевидно, крайне негативно скажется на работе данного БП через бесперебойный источник питания. Я бы посоветовал и не пытаться подключать данный БП через UPS, если он без достааааааааточной мощности. (надо бы добавить еще парочку «а»).

Уровень помех

Нагрузочные характеристики измерены, теперь давайте посмотрим блок питания другими инструментальными средствами. На рисунках будут показаны напряжения на выходе 12 В и 5 В. Первый график желтого цвета, второй голубого. Левая и правая картинка  отличаются частотным разрешением.

Aerocool «Strike-X 800»  

Без нагрузки.

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

Статическая нагрузка, мощность 600 Вт.

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

Aresze «EPS 1200ELA»  

Без нагрузки:

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

Статическая нагрузка, мощность 900 Вт.

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

При сравнении осциллограмм прошу учесть изменения масштаба по «Y» в два раза («Strike-X» х50 мВ, «1200 ELA» х20 мВ).

Если не вдаваться в тонкости, то оба блока питания показывают одинаковые результаты.  Только у «Strike-X 800» помехи представлены одинокими всплесками по фронтам импульсов коммутации, а у «1200 ELA» присутствует еще и пульсации с частотой преобразователя. Впрочем, их уровень не велик, а потому не вызывает опасений.

Проверка на генераторе помех сети 220 В

Для исследования влияния помех в сети 220 вольт на качество работы блоков питания имеется небольшой стенд, генерирующий два вида помех – дифференциальные и синфазные.

Дифференциальные помехи.

Подобный вид помех возникает между двумя питающими проводами сети 220 вольт. В домашних условиях их источником является коммутация очень мощной нагрузки, например электрочайника или компрессора холодильника. Протестируем на блоках питания с напряжением помехи 240В.

Aerocool «Strike-X 800»  

Слева картинка для не нагруженного блока питания, справа – 600 Вт.

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

Aresze «EPS 1200ELA»  

Слева картинка для блока питания без нагрузки, справа – 600 Вт.

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

В обоих блоках питания дифференциальная помеха вызывает примерно одинаковую величину импульса на выходных напряжениях, но у «EPS 1200ELA» процесс более спокойный, что указывает на лучшую работу схемы стабилизации основного преобразователя. Что до узла APFC, то, похоже, в обоих БП они ведут себя одинаково.

Синфазные помехи.

Этот тип помех возникает между землей и двумя выводами питающей сети, а потому их механизм и способы распространения отличаются от ранее рассмотренных дифференциальных помех, что требует отдельного исследования. Выключенный БП слева, нагруженный (600 Вт) справа.

Aerocool «Strike-X 800»  

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

Aresze «EPS 1200ELA»  

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

Как мне кажется, у БП «EPS 1200ELA» с синфазными помехами дела обстоят гораздо лучше, «раза в два» по амплитуде помехи и отсутствии «колебательности» в ее форме.

HDD emulation

Это контрольный тест, который дублирует ранее проведенное тестирование. Но здесь есть одна особенность – наблюдение с помощью осциллографа позволяет рассмотреть мелкие подробности, скрытые довольно грубыми приборами блока нагрузок. Тест выполняет импульсную нагрузку по выходу 12 В разъема PATA (Molex), током 2 ампера и длительностью 1 мс. Нагрузки блока питания – равномерная по выходам, статическая, 600 Вт.

Aerocool «Strike-X 800»  

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

  Aresze «EPS 1200ELA»  

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Уровень помехи значительно ниже (в 2.5 раза), переходной процесс «спокойный», отсутствует какой либо вид колебательного процесса. Характер поведения БП нормальный, никаких специальных доработок не требуется.

Ток короткого замыкания

Блок питания Aresze «EPS 1200ELA»  имеет явное разделение шины 12 В на четыре канала, но схемная реализация этих каналов одинакова и можно осуществить измерение характеристик на любом из них. В данном случае используется выход 12V4 для питания периферии.

Для получения короткого замыкания используется шлейф-удлинитель PATA, который подключается к самому дальнему разъему Molex блока питания и замыкается с помощью тумблера.

Слева 12 вольт, справа тест для выхода 5 вольт. Блоки питания нагружаются на 250 Вт.

Aerocool «Strike-X 800»  

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

 

  Aresze «EPS 1200ELA»  

Блок питания Aresze EPS 1200ELAБлок питания Aresze EPS 1200ELA

Параметр

Strike-X 800

1200ELA

Ток КЗ канала 12 В, ампер

100

60

Время выключения при КЗ канала 12 В, мс

12

13

Ток КЗ канала 5 В, ампер

60

50

Время выключения при КЗ канала 5 В, мс

28

0.7

У блока питания Aerocool «Strike-X 800» отсутствует разделение на каналы, поэтому ток короткого замыкания выше, и дольше, если обратить внимание на выход 5 В. В целом, схемное решение без объединения каналов, реализованное в БП Aresze «EPS 1200ELA», дает лучшие результаты, и это при 1.5-кратном возрастании выходной мощности блока питания.

КПД

Для данного блока питания снять полный график представляется крайне сложным из-за возможной перегрузки эмулятора сети, а потому придется довольствоваться несколько упрощенным вариантом - с пересчетом 800 Вт тестирования в 1200 Вт реальной мощности БП.

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

 

Блок питания смог пройти тест только до 1040 Вт (предположительно, по вине тестового стенда), что вызывает трудности в переводе значений, особенно для «100 %» - придется воспользоваться экстраполяцией.

Процент нагрузки БП

Заявленное значение, %

Измеренное, %

10

80.68

83.3

20

86.56

88.5

50

88.09

90.5

100

83.81

~87.6

Полученные данные весьма существенно превышают заявленные, но полученная разница, скорее всего, вызвана различием в методики измерения – «заявленные» данные приведены при питании блока питания от сети 115 вольт, а «измеренные» - при обычной сети в 220 вольт. При переходе от одной сети к другой требования сертификации «смещаются» на 1-1.5 процента, поэтому можно сказать, что полученные результаты совпали с заявленными. Полный отчет тестирования по спецификации 80+ можно получить по этой ссылке. К сожалению, продукция Golden Field Industrial Co., Ltd(DG) проходит сертификацию только по разделу 115 В.

Впрочем, у блока питания неплохие результаты по эффективности, может «примерим» цвет?

Процент нагрузки БП

Измеренное, %

80+ Bronze, %

80+ Silver, %

80+ Gold, %

10

83.3

-

-

-

20

88.5

81

85

88

50

90.5

85

89

92

100

~87.6

81

85

88

Блок питания Aresze «EPS 1200ELA» с хорошим запасом выполняет требования «80 PLUS Silver» и предъявляет серьезные заявки на «80 PLUS Gold».

 

Вентилятор и тепловой режим

Динамические и статические характеристики блока питания представлены выше, осталось лишь посмотреть уровень шума и тепловые режимы. Последнее не представляет особого интереса для потребителя, ведь уровень нагрева отдельных частей блока питания не сказывается на работе компьютера, но посмотреть их стоит – странно низкая или слишком высокая температура говорит о качестве проектирования БП и позволит оценить срок его наработки. К сожалению, тестовый стенд очень «шумный», а потому вместо уровня шума вентилятора будет представлена скорость его вращения.

При измерении характеристик БП подключался непосредственно к сети 220 В, что исключало ограничения эмулятора сети тестового стенда. К сожалению, блок питания вызывал отключение при мощности нагрузки свыше 1000 Вт. Подробнее этот вопрос будет исследован в следующем разделе.

Вентилятор:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

До половины нагрузки вентилятор крайне незначительно повышает обороты, а после этого порога следует довольно резкое увеличение скорости вращения. Уровень шума не измерялся, но сам характер шума вентилятора образован флуктуациями воздуха с легким металлическим гулом. «Электрический» шум отсутствует - нет ни писка, ни стрекота.

Температура в БП:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Прошу учесть, что  под «температурой» понималась мера перегрева по отношению к комнатной (23 градуса).

Самый горячий элемент - трансформатор. А самый холодный - радиатор APFC. Это говорит о неоптимальном построении модуля APFC, его явную направленность на сеть 110 В. Как следствие, его чрезмерную «агрессивность» при питании от обычной сети 220 В. Собственно, это и мы и получили во время тестирования. Что до самих температур, то исследование предыдущего блока питания показало схожие закономерности, а потому не кажется чем-то необычным и не вызывает беспокойства.

Доработки и изыскания

Блок питания Aresze «EPS 1200ELA» не смог обеспечить даже номинальную мощность, так что ни о каких «улучшениях» и речи идти не может – будем заниматься только этой проблемой.

Тестирование показало отключение БП на пороге 1000 Вт, что явно меньше номинальной величины (1200 Вт). К слову, в этом мог бы быть виноват стенд, а именно «эмулятор сети», который не рассчитан на столь высокие значения, но и прямое подключение к сети 220 В показало аналогичную величину.

Давайте вернемся к первоистокам, спецификации на БП:

 

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

 

Блок питания имеет четыре шины 12 вольт:

  1. Два кабеля питания преобразователя процессора;
  2. Напряжение 12 В для материнской платы;
  3. Четыре разъема PCI-Express;
  4. Напряжение 12 В периферийных устройств.

Эта информация получена из обследования кабельного хозяйства, а потому соответствует действительности. Итак, имеется четыре «шины», с каждой из которых можно снимать до 40 ампер, при суммарной 100 А. Пока всё здорово, но давайте же, наконец, найдем причину, почему только 1 кВт? Тестовый стенд эмулирует обычный, «типовой» системный блок, куда будет устанавливаться наш блок питания. Это логично и, надеюсь, все вы с этим согласитесь. Для игрового компьютера … или, скажем более смягченно, не «серверного», обычная конфигурация состоит из одного процессора, небольшой дисковой системы (например 1 SSD и 1-2 HDD) и одной-нескольких видеокарт.  Система может работать в «номинальном» режиме или быть «разогнанной», но экстремальные способы разгона не являются «типовыми». Вряд ли такой уж большой процент покупателей БП будут использовать разгон под «жидким азотом». Конечно, никто не мешает применять данный БП и в «экстраординарных» конфигурациях, просто придется немного перераспределить мощность - при сверхнизких  температурах часто следует сильно повышенное напряжение и частота процессора, что до «в разы» увеличивает мощность нагрузки на блок питания по этому каналу 12 В.

Если перейти к цифрам, то получаются примерно следующие «типичные» мощностей нагрузок для системного блока «большой мощности»:

  • Канал 5 В и 3.3 В - в сумме 40…60 Вт;
  • Процессор - 150…300 Вт, в зависимости от характера выполняемой задачи и меры разгона;
  • Материнская плата: системная память, контроллеры, диски (12 В) – 40-50 Вт;
  • Видеосистема - несколько видеокарт высокой производительности.

При распределении нагрузок следует учесть, что «наибольшая» мощность какого-то элемента не совпадает с максимум потребления других – в разных режимах нагрузка между устройствами перераспределяется. В тесте памяти легко получить высокий нагрев модулей DIMM, но во время выполнения Linpack или обычных приложениях создать даже близкую температуру окажется крайне проблематичным.

Давайте возьмем наиболее подходящую целевую группу для нашего блока питания и посмотрим, что можно собрать. Сам БП очень мощный, поэтому стоит взять одну из  самых производительных платформ. На текущий момент это системы на Intel LGA 2011 (или аналогичная от AMD). Данные платы поддерживают установку 6-ядерных процессоров Sandy Bridge-E и четырех видеокарт высшего региона производительности. Что же, попробуем «подключить». Типичными устройствами будут следующие:

Название компонента

Номинальный режим, мощность потребления, Вт

Не экстремальный разгон, мощность потребления, Вт

Тип соединителя, контактов

Процессор Sandy Bridge-E

80-150

150-200

8

Видеокарта NVIDIA GTX 690

350

400

8+8

Видеокарта AMD Radeon HD 6990

380

420

8+8

Видеокарта AMD Radeon HD 7970

220

260

8+8

Видеокарта AMD Radeon HD 6970

220

260

8+8 или 8+6

Видеокарта AMD Radeon HD 6950

180

230

6+6

Цифры даны весьма условно, ведь разброс характеристик и особенностей устройств может сильно различаться. Кроме того, я привел далеко не весь спектр существующих видеокарт обеих производителей, но сами тенденции по мощности потребления прослеживаются достаточно единообразно:

Условное обозначение

Характеристика

Примеры

TOP

Видеокарта наибольшей производительности, с применением GPU без блокировки конвейеров.

AMD Radeon HD 7970, 6970; NVIDIA GTX 680, 580

TOP-

Производительность несколько снижена, отключено ряд исполнительных конвейеров, но GPU тот же, что и у «TOP».

AMD Radeon HD 7950, 6950; NVIDIA GTX 670, 570

TOPx2

Состоит из двух GPU типа «ТОР» со слегка сниженной производительностью из-за пониженного напряжения питания графических процессоров от чрезмерно высокого тепловыделения. Разгоняется очень плохо.

AMD Radeon HD 6990, 6990; NVIDIA GTX 690, 590

Используя приведенные характеристики для типичного применения исследуемого БП я применил следующую логику установки мощности нагрузки в диапазоне 800-1500 Вт :

  • 5 В = 50 Вт;
  • Процессор 12 В = 250 Вт;
  • Видеокарты 12 В = 0 … максимум.  

Такое построение позволяет эмулировать различный объем видеосистемы (количество и класс видеокарт). Как недостаток, хочу отметить отсутствие небольшой нагрузки по каналу 12 В материнской платы и периферии, что составляет цифру порядка 50 Вт и, согласитесь, полностью «исчезает» на фоне общего потребления системы (напоминаю, 1200 Вт).

Наверно вы подумали, зачем же автор написал столько ненужных слов, если у него БП не работает? Увы, всё сказанное сейчас и пригодится. Для эмуляции нагрузки типа «видеокарты» использовались подключение питания через PCI-E. Пока ток нагрузки по этим выходам не превышал 59 ампер (29.5 А по двум нагрузкам) БП работал нормально. Стоило лишь чуть-чуть превысить этот порог и блок питания выключался. Считаем мощность: 5В=50 Вт, процессор 250 Вт, видеокарты 11.98*59=707 Вт. Итого 1007 Вт. Интересно, что тестовый стенд выдал примерно такой же результат (1044 Вт). Итак, «вину» стенда снимаем, причина в самом БП. Но в чём именно? Для этого пришлось открыть БП и заняться исследованием трассировки платы. Посмотрите сами:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

На картинке отмечены выходы «каналов» 12 В, слева направо:

  • 12v2 - материнская плата;
  • 12v1 - процессор;
  • 12v3 - PCI-E;
  • 12v4 – периферия 12 В.

Наличие датчиков тока просматривается очень четко, токовое ограничение стоит по каждому каналу. Ну вот и всё. Выход на разъемы PCI-E выполняется с одного канала (12v3), что ограничивает максимальную величину тока 40 амперами. У меня токовая защита срабатывает на пороге 59 А, что обеспечивает должный запас прочности. При этом следует учесть, что, по спецификации, по выходам питания PCI-E можно отвести не более 40 А, или 12*40=480 Вт.

Если подставить это значение в типовую конфигурацию, то получим максимальную мощность БП не более 480 (видеокарты) + 250 (процессор) + 100 (материнская плата + диски) = 830 Вт.

Наверно, в чем-то я ошибаюсь – не может же солидная фирма выпустить блок питания, который нельзя использовать выше 2/3 мощности! Проверим логику еще раз, но с обратного конца – нагрузок по каналам.

  • Выход PCI-E = 40 А, это без вариантов;
  • Выход 12 В питания процессора. Один процессор, даже в самом тяжелом случае (Linpack AVX, последний Prime95) потребляет не выше 300 Вт, т.е. 25 А. (Мы договорились брать только используемые решения, о «криогенном» разгоне или многопроцессорной системе речи не идет);
  • Материнская плата и дисковая система - у обычного пользователя нет шкафов с дисками, да и контроллеры на основной плате потребляют крайне мало, тоже касается системной памяти. Мощность потребления по этим цепям при небольшом количестве дисков (2-3), в сумме, не превышает 100 Вт.

Последний пункт относится к каналам 12v2 (материнская плата) и 12v4 (периферия).

Если всё просуммировать, то не получится даже 1000 Вт. Что же получается у пользователя данного БП? Шина питания PCI-E ограничена током 40 А, остается подключиться к выходам периферии с помощью переходников 8-контактных переходников «PATA» - «PCI-E»:

 

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Представляю радость того, кто будет этим заниматься, особенно при «модульном» БП. К слову, переходники на «8» встречаются очень редко, а потому придется использовать 6-контактные. И как, позвольте вас спросить, вы им запитаете видеокарту с 8х разъемом? В недостающих двух контактах находится датчик признака мощности источника питания, и при его отсутствии видеокарта вправе просто отключиться.

Остается одно - БП требуется доработка. Именно требуется, а не «желательна». Иначе вы просто не сможете его использовать на полную мощность.

Варианты исправления:

  1. Заблокировать локальные защиты по каналам, оставив только общую;
  2. Сделать свой, дополнительный кабель питания PCI-E из слабонагруженных шин 12v2 (материнская плата) и 12v4 (периферия);
  3. Объединить цепи 12v3 (PCI-E) и 12v4 (периферия).

Думаю, вначале стоит описать способы исполнения этих вариантов и достоинства/недостатки от такой реализации.

  Первый вариант.  

Заблокировать локальные защиты можно традиционным образом - просто перемкнув выходы по каналам после датчиков тока. Например так:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

На картинке фиолетовой линией обозначено место припайки толстой медной проволоки (1.2-1.5 мм). Процедура простая с хорошо предсказуемыми результатами, а потому практически проверяться не будет. И так понятно, что снимется ограничение на 59 А по выходу PCI-E, но какой ценой? Блок питания может обеспечить 100 А по выходу 12 В, и это без учета обязательного запаса на перегрузку. Получается очень много и если произойдет «неполное» короткое замыкание, то БП вполне может не отключиться с последующим «фейерверком». Это очень большая мощность и такое решение проблемы весьма опасно!

  Второй вариант.  

Дополнительный кабель довольно прост в реализации, но крайне неприятен в исполнении. Блок питания «компактный», выходных проводов много и они жесткие - всё это не доставляет радости. Но, этот способ решения проблемы не ухудшает характеристики БП, как это было в первом варианте, а потому его стоит опробовать. Кроме того, подобный кабель гарантированно будет использоваться – у него должны быть лучшие характеристики, чем у «съемных», да и хоть одна видеокарта обязательно будет присутствовать в компьютере. Для выполнения доработки требуется мощный паяльник, что само собой выходит из требований пайки сильноточных элементов. Так же крайне желателен припой и флюс, но это тоже очевидно и прямо подразумевается. Для начала следует собрать кабель питания, для чего я взял шлейф к материнской плате от другого БП:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Я использовал все провода, 16 штук, хотя можно было бы ограничиться и восьмью с небольшим «хвостиком» под второй разъем 8(6+2). Исходил я из того, что к «полным» 16 контактам (два по 8) всегда можно приделать «хвостики» с еще двумя разъемами 8.

Следующая стадия – переборка разъема. Для этого лучше использовать «готовые» переходники «PATA» - «PCI-E», типа такого:

 

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Их потребуется три штуки – два по прямому назначению, а третий под распилку на добавочные 2-контактные хвостики. Есть и альтернативный вариант - распилить разъем к материнской плате от ненужного БП. Саму разборку лучше производить с помощью иголки. Для чего следует ее плотно воткнуть в контакт с одной стороны:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

… а затем переткнуть с противоположной (и не вынимать). При этом произойдет выпрямление «усиков» и снизится шанс их замятия при вытаскивании. После этого следует с силой вытащить контакт разъема за остаток провода. Затем потребуется повторить эту процедуру с остальными контактами. Процесс разделки и припаивания новых проводников я опускаю, это довольно просто, и хочу отметить лишь два момента -  вначале не забудьте выпрямить «усики» и, при установке обращайте внимание на ориентацию контакта в разъеме – там есть «направляющие».

После переборки кабель выглядит следующим образом:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Остается его только подключить. Для чего из платы выпаивания по одному жгуту из выходов 12v2 и 12v4:

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Далее шины 12 В из новоявленного кабеля питания PCI-E очищаются от изоляции и скручиваются в два жгутика. К ним припаиваются провода, только что снятые с БП. После чего полученные соединения следует обмотать изоляционной лентой (или надеть термоусадку) для исключения появления «волосков», вставить в отверстия 12v2 и 12v4 и хорошо пропаять. Цепь «земля» дополнительного кабеля припаивается с противоположной стороны от «кучи» проводов, прямо в нахлест. Не очень технологичное решение, зато простое и надежное.

Остается понять, был ли смысл от этой «ерунды». После доработки измерение характеристик БП было повторено и Вы можете загрузить полный файл отчета по ссылке.

Довольно глупо ожидать улучшение «динамических» характеристик, а вот статические претерпели существенные изменения:

Параметр

Оригинальное

После доработки

Выходное сопротивление канала VGA:GPU, мОм

9.8

4.7

Выходное сопротивление канала VGA:MEM, мОм

11

7.7

Нестабильность по выходам VGA, В

0.3

0.2

КПД для нагрузки 50% (600 Вт), %

90.5

91

КПД для нагрузки 83% (1000 Вт), %

88.6

89.2

Максимальная мощность БП, Вт

1040

1180

При тестировании БП в оригинальном исполнении четыре кабеля питания PCI-E подключались попарно к нагрузкам «VGA:GPU» и «VGA:MEM». После доработки новый кабель подключился к «VGA:GPU», а на «VGA:MEM» были оставлены два старых кабеля. Модификация кабельного хозяйства резко снизила выходное сопротивление «VGA:GPU», что очевидно, но, кроме этого, произошло улучшение и на нагрузке «VGA:MEM», хотя в той цепи я ничего не делал!  Давайте разберемся. Кабели питания PCI-E подключаются к плате разъемов, которая, в свою очередь, подключается к выходу 12v3 блока питания отдельным жгутиком. При переходе к доработанному варианту я оставил только половину кабелей PCI-E с сохранением прежнего тока через каждый из них – это означает, что величина падения на кабелях не изменилась. Снижение сопротивления может лишь произойти по одной причине – уменьшению падения на том жгутике, который соединяет БП и плату разъемов. Ранее канал «VGA:MEM» показывал сопротивление 11 мОм, после снятия половины тока через «жгутик» 7.7 мОм. Отсюда нетрудно найти сопротивление  потерь в жгутике, плате разъемов и самих разъемах - около 3 мОм. Если учесть, что провод подключен через датчик тока в 1 мОм, то расчетное значение примерно соответствует истине. Думаю, вы сами уже видите, что «модульность» - это зло. Самодельный кабель - 4.7 мОм, фирменное решение (даже с учетом улучшения) - 7.7 мОм.

Кроме выходного сопротивления, улучшение постигло и другие характеристики – величину нестабильности каналов 12 В и немножко поднялся КПД. И, самое приятное, БП смог перешагнуть мощность 1000 Вт и выдать почти номинал (1180). Здесь уже точно не справился эмулятор сети, посмотрите на завал КПД в конце графика:

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

При съеме характеристик БП проходил испытание как 800 Вт, для совместимости с начальным тестированием.

При запуске БП от обычной сети 220 В была измерена предельная мощность данного БП, которая составила 1400(+/-5) Вт, что полностью соответствует заявленным характеристикам.

Третий вариант.  

Изготовление собственного кабеля вопрос хлопотный, «первый» вариант заведомо ущербен, существует ли возможность выполнить что-то «среднее»? Для улучшения работы БП надо повысить порог токовой защиты и, желательно, снизить выходное сопротивление по выходу питания PCI-E. Если делать «хорошо», то на плату разъемов надо вывести не один канал, а два-три. Скажем, добавить 12v2 (материнская плата) и 12v4 (периферия). И то и другое физически не могут потреблять большой ток (2-5 А, не более), а предел токовой защиты по ним тот же, как и на других выходах, 40 А (наверно, срабатывание 59 А). Увы, переразводка  печатной платы процедура еще более хлопотная, чем было с кабелем, поэтому стоит разу перейти к модификации имеющейся. Кроме «12v3» PCI-E на эту плату приходит еще 12 В «12v4», причем жгутик проходит вдоль всей платы. Почему бы не использовать его?

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Модификацию можно выполнить двумя способами:

  • Снять плату разъемов, отсоединить два соединителя PCI-E от шины 12v3 и переключить их на 12v4;
  • Просто сделать перемычку от 12v4 до ближайшего разъема PCI-E.

Второй вариант не только проще, но и лучше - при его выполнении каналы 12v3 и 12v4 объединяются и суммарный ток по ним, причем в любой комбинации, составляет уже 80 А (порог защиты примерно 110 А). Цифра как раз соответствует желаемому значению, ни больше, ни меньше – а потому принимается именно такой вариант.

Для выполнения доработки надо выпаять желто-синий жгутик и изолировать выводы ближайшего разъема PCI-E, которые соединяются с общей заливкой с этой стороны платы (это шина земли).

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Я использовал два слоя картона, более мягкий материал может продавиться. После высыхания клея припаиваем жгутик, предварительно разделив его на 3 провода с зачисткой и опайкой места монтажа.

 

Блок питания Aresze EPS 1200ELA

Для проверки эффективности модификации выполним полный тест блока питания, ознакомиться с отчетом вы можете по следующей ссылке.

Посмотрим, что же изменилось.  Предыдущий вариант доработки назван «Mod 1», этот – «Mod 2».

Параметр

Оригинальное

Mod 1

Mod 2

Выходное сопротивление канала VGA:GPU, мОм

9.8

4.7

7.1

Выходное сопротивление канала VGA:MEM, мОм

11

7.7

7.2

Нестабильность по выходам VGA, В

0.3

0.2

0.226

КПД для нагрузки 50% (600 Вт), %

90.5

91

90.8

КПД для нагрузки 83% (1000 Вт), %

88.6

89.3

89.1

Максимальная мощность БП, Вт

1040

1180

1180

Выходное сопротивление по обоим выходам на видеокарты стало одинаковым и именно такого значения, как в предыдущей модификации с уменьшенным током по выходам PCI-E. Все правильно и полностью подтверждает ранее высказанные предпосылки – «жгутик» питания был продублирован другим таким же «жгутиком» и сопротивление потерь на этом участке цепи снизилось в два раза. Само значение 7.2 мОм конечно хуже прямого соединения (4.7 мОм), но … что же делать, 2.5 мОм – это именно та цена, что приходится платить за «модульность».

В остальном, вторая модификация занимает «промежуточное» положение между оригинальной версией и первой модификацией, но сам БП смог выдать больше 1000 Вт (в действительности почти 1400 Вт), что и требовалось от доработки.

Позиционирование блока питания

В этом блоке питания четыре канала 12 В – процессор, материнская плата, PCI-E и периферия. По каждому выходу декларируется ограничение тока нагрузки 40 А (срабатывание защиты при ~59 А). Спецификация выглядит красиво, только в компьютере обычного пользователя процессор потребляет гораздо меньше 500 Вт. Внутренние нужды материнской платы и периферийных устройств вряд ли превысят 100 Вт – индустрия компьютерных компонентов давно перешла на «зеленые» технологии с экономией энергопотребления. Основной потребитель в таких системах - видеокарта, точнее видеокарт  ы   , ведь вряд ли кто-нибудь будет собирать системный блок с БП класса «1200 Вт» и одной видеокартой. Дело не в рациональности или экономии средств – просто существует множество хороших БП с номинальной мощностью 800-1000 Вт, способных обеспечить качественное питание компьютера c одной, даже самой мощной, видеокартой. Это означает, что блок питания Aresze «EPS 1200ELA» следует рассматривать именно в ключе множества видеокарт, и тут на первый план выступает ограничение по максимальному току выхода питания PCI-E, составляющее величину всего лишь 40 А.

Давайте посмотрим с другого ракурса, сколько видеокарт можно установить в системный блок и не перегрузить БП? Платформа LGA 2011 позволяет устанавливать до 4х видеокарт, попробуем представить различные варианты в виде таблицы:

Тип, кол-во видеокарт

1 шт, Вт

2 шт, Вт

3 шт, Вт

4 шт, Вт

«ТОР-»

180

360

540

720

«ТОР»

220

440

660

880

«ТОРх2»

350

700

1050

-

«ТОР-» с разгоном

230

460

690

920

«ТОР» с разгоном

260

520

780

1040

«ТОРх2» с разгоном

400

800

1200

-

Странно. Блок питания Aresze «EPS 1200ELA» очень мощный, 1200 Вт, но и он бы не смог поддержать все возможные варианты. Если заложить на процессор и всё остальное 350 Вт, то на видеосистему «останется» около 850 Вт. По таблице соответствуют следующие позиции: «ТОР-» *4,  «ТОР» *4,  «ТОРх2» *2, «ТОР- OC» *3,  «ТОР OC» *3,  «ТОРх2 OC» *2.

Теперь сравним, а можно ли их вообще подключить? В комплект БП входят «модульные» кабели питания PCI-E с окончанием в виде двух разъемов:  8(6+2) и 6. Это означает, что возможно обеспечить питанием или две видеокарты с разъемами 8+8 или четыре по формуле разъемов 8+6 (или 6+6). Современные «ТОР» и «ТОРх2» собираются с разъемами 8+8, а потому их количество не может превышать ДВУХ штук – и если для  видеокарт с двумя графическими процессорами это вполне устраивает (по мощности), то варианты «ТОР», которых можно было бы позволить до четырех штук, придется резко ограничить – иначе где взять еще четыре разъема 8(6+2)? Предлагается пойти в магазин и купить переходники с 6 в 8(6+2) ? Знаете, такие случаи допускаются при сборке «бюджетной» системы, но когда речь заходит о солидной конструкции …

Итак, никаких «ошибок», общее построение блока питания не совпадает с его заявленной мощностью. Причем, это происходит и по схеме распределения каналов 12 В и по прилагаемым съемным кабелям PCI-E.

Лично я не понимаю позиционирование этого блока питания. Сам силовой модуль работает почти без нареканий, но очевидная ошибка по общей компоновке БП приводит к снижению эксплуатационной мощности с 1200 до 900 Вт (при 1000 уже срабатывает защита по превышению тока в 59 А выхода питания PCI-E). Причем, у пользователя нет никаких возможностей обойти это ограничение, не будет же он набирать 400 Вт через переходники 2хPATA->PCI-E. Или что, лезть в свежеприобретенный БП и что-то там дорабатывать?…

Выводы

Блок питания довольно тих, вентилятор работает на скорости вращения 670 об/мин при низкой нагрузке с повышением до 1500 при переходе порога в 600 Вт. Вентилятор никогда не выключается, что лично я считаю положительным свойством и этот факт позволяет использовать его при «нижнем» расположении в системном блоке. Сам блок питания выполнен довольно гармонично и, прямо скажем, изыскано, особенно привлекает «живая» подсветка вентилятора. Фиксированные и съемные шлейфы обеспечивают сборку системного блока произвольной конфигурации, если не брать заведомо экзотических вариантов. К электронике силовой части особых замечаний нет, разве что излишне агрессивный стиль блока APFC, из-за его очевидной ориентации на сеть 115 В. Теперь же о недостатках:

  • Съемные кабели периферии четко разделены на «только PATA» и «только SATA», что обязывает установку, как минимум, двух кабелей при наличии хоть одного устройства с питанием PATA (и SATA);
  • Блок APFC ориентирован на сеть 115 В, а потому излишне «агрессивен» при использовании обычной сети 220 В. Как следствие, БП имеет низкий PF и … даже не  пытайтесь запустить этот БП от бесперебойного источника без большого запаса по мощности последнего. Иначе UPS «будет раздавлен»;
  • Разделение по каналам 12 В сделано неверно. В результате этот БП физически не способен выдать больше 1000 Вт при типичной конфигурации компьютера. Это означает, что блок питания можно воспринимать только как модель на 900 Вт.

Последний пункт самый важный, ведь блоки питания такого класса покупают на большую мощность и тут выходит полный провал.

Короче говоря, с прискорбием вынужден признать, что БП  Aresze «EPS 1200ELA» является блоком питания на   900 Вт   , не взирая на маркировку и его спецификации. Пользователь не сможет снять с него больше. А жаль, из-за одной глупости очень хороший (и красивый) блок питания отправляется в … эшелон БП класса 800-900 Вт.

Обсудить материал в нашем форуме вы можете после перехода по этой ссылке.

Обзор четырех блоков питания от Hiper

Рубрики: Корпуса и блоки питания
Метки: | | | | |
Дата: 24/01/2011 22:40:33
Подписаться на комментарии по RSS

Hiper Type S500

В данном обзоре нам предстоит познакомиться с четырьмя блоками питания от довольно известной компании Hiper, которая уже давно знакома  украинским оверклокерам свей продукцией для энтузиастов. На тест были представлены продукты  трех серий Type S500,  Type M550, Type K700 и К1000. В обзоре будут рассмотрены конструктивные и схемотехнические особенности блоков питания в порядке возрастанию мощности, а самое сладкое оставим на последок.

Hiper Type S500

 Данная модель является самой доступной, на тест попала без коробки в пластиковом пакете, сетевой шнур питания отсутствует. Блок питание отвечает стандарту АТХ 12V v2.3.

 

 

Hyper s500 main view 1

 

Характеристики

 

Все необходимые данные о параметрах блока питания указаны на корпусе блока:

hyper s500 label

 

 

Провода и разъемы

 

Блок питания имеет несъемные кабеля выполненные проводниками с сечением 18AWG, кабель к разъему АТХ 24 основного питания стянут черной пластиковой сеткой, остальные кабеля стянуты пластиковыми стяжками. Кабеля имеют следующую длину и количество разъемов:

 

Hyper s500 main view 2

 

Конструкция и схемотехника

 

Блок питания выполнен в стальном анодированном корпусе размером 150 x 140 x 86 мм. Электронные компоненты охлаждаются вентилятором DFS122512H производства компании YOUNG LIN размером 120 х 120 х 25 мм с рабочим напряжением питания 12 В и мощность 3.4 Вт.

 

 

Hyper s500 inside view 1

 

 Вентилятор управляется автоматически в зависимости от температуры радиатора, на котором установлены диоды выходных выпрямителей. Вентилятор имеет двухпроводную схему включения, подключается к плате через двухконтактный разъем. Автоматическое управление вентилятором повышает ресурс работы вентилятора и понижает уровень шума от БП.

 

 

Hyper s500 cooler

 

Данный блок питания выполнен по ставшей уже классической структуре, основу составляет однотактный прямоходовый инвертор, питается он стабилизированным напряжением с выхода активного корректора коэффициента мощности (РFС), который придает входному току  форму близкую к синусоиде. Силовой трансформатор инвертора имеете две выходные обмотки, одна из них рассчитана на питание линии +12 В и -12 В, другая обмотка рассчитана на питание линий 5 В и +3,3 В. Выпрямители по линиям +12 В, -12 В и +5 В подключены напрямую к силовому трансформатору, выход которых поступает  на выходные фильтры в виде электролитических конденсаторов через общий дроссель с тремя обмотками. Таким образом, ток в любой из обмоток влияет на выходное напряжение и остальных двух линий. При таком выходном каскаде выходное напряжение стабилизируется суммарно по двум линиям +5 В и +12 В. Для точной стабилизации выходного напряжения такой выход нужно нагружать пропорционально максимальному рабочему току по каждой линии питания, если ток на линии +12 В будет пропорционально выше чем по линии + 5 В, то выходное напряжение по линии +12 В немного упадет а на линии + 5 В наоборот вырастет, причем суммарное напряжение на узле стабилизации останется неизменным. Выходной выпрямитель по линии +3,3 В подключается к обмотке линии +5 В через дроссель из специального ферромагнетика, на который подается смещение постоянным током которое намагничивает магнитопровод. Регулируя ток подмагничивания специальной схемой выполняют независимую стабилизацию напряжения +3,3 В. Но так как этот выпрямитель подключен к обмотке питания линии +5 В то ток по линии +3,3 В немного влияет на выходное напряжение по линии +5 В которое в свою очередь влияет на +12 В. Соответственно, при такой схемотехнике достичь высокой точности стабилизации одновременно всех выходных напряжений в широких диапазонах мощности просто нереально. Но как показывает практика высокая точность и не требуется, так как все основные узлы современных компьютеров питаются от собственных независимых стабилизаторов напряжения  установленных на материнской плате или плате контроллера конкретного устройства. А те узлы, что питаются напрямую от блока питания, имеют довольно большой запас по диапазонам входного напряжения  питания.

В данном блоке питания РFС и инвертор управляются одним комбинированным контролером СМ6806АG. Силовые ключи инвертора выполнены на полевых транзисторах Р21NM50N (21 А 500 В), которые установлены на отдельный радиатор. На этом же радиаторе установлен ключ инвертора источника дежурного питания +5VSB. Активный РFС выполнен на мощном дросселе, полевом транзисторе 21Т 50С3 (21 А 500 В)  и выходном диоде  РFС STTH12R06D (12 А 600 В), ключ с диодом установленные на отдельный радиатор с увеличенной площадью за счет загнутых ребер, на это же радиатор установлен входной выпрямитель, тип которого не удалось установит без демонтажа. Активный РFС нагружен электролитический конденсатор 270 мкФ 420 В компании Teapo c максимальной рабочей температурой электролита 85 °С выполняющий роль входного фильтра напряжения питания инвертора.

На выходе силового трансформатора по линии +12 В установлены две диодные заборки в параллель STPS30H100CT (30 А 100 В), по линии питания +3,3 В и +5 В установлены две идентичные диодные сборки STPS4045CW (40 A 45 В). Все выходные диоды установлены на отдельный радиатор. Все низковольтные электролитические конденсаторы имеют максимальную рабочую температуру электролита 105 °С.  На выходе блока питания по линии +12 В установлены четыре электролитических конденсатора емкостью 1000 мкФ 16 В производства компании Jun Fu и еще один такой же конденсатор по линии – 12 В. На выходе линий +5 В и + 3,3 В установлены  электролитических конденсаторы емкостью 3300 мкФ 10 В производства компании Teapo и подключены через небольшой дроссель конденсаторы с емкостью 2200 мкФ 10 В производства компании Jun Fu.  Мониторинг выходного напряжения выполняет микросхема PS113, которая управляет сигналом «POWER GOOD» следя за всеми выходными напряжениями блока питания и током по линиям  +12V1 и +12V2 которые искусственно разделены через отдельные шунты с единого выхода +12 В. Судя по свободным отверстиям в плате рядом с микросхемой монитора данная плата может иметь и четыре виртуальные линии +12 В при установке необходимых элементов.

В общем, монтаж компонентов выполнен довольно качественно, все массивные детали посажены на герметик для уменьшения влияния вибрации, единственное, что бросается в глаза это не ровная установка радиаторов.

 

 

Hyper s500 inside view 2

 

Возможно это мера по повышению эффективности охлаждения радиаторов, хотя скорее всего это результат меньшего контроля за производством или небольшой дефект конкретного экземпляра. Печатная плата имеет маркировку AD-128 REV:C3.

 

Hyper s500 KNH 3

 

Монтаж и пайка SMD компонентов не вызывает никаких претензий, все ровно и красиво.

 

Тестирование

 

Тестирование блока питания выполнялось на специальном стенде, который имеет шесть независимых линий нагрузки +3,3 В 82 Вт , +5 В 125 Вт, и четыре линии +12В по 300 Вт каждая. Линии дежурного питания +5 В и линия -12 В нагружались постоянным током 2А и -0,5 А соответственно.  Данный стенд позволяет автоматически снимать кросс-нагрузочные характеристик (КНХ) – зависимости выходного напряжения по определенной линии от заданной  выходной мощности по всем основным выходным линиям блока питания.

При тестировании блока питания температура воздуха в помещении была около +17 °С  вентилятор вращался довольно тихо, на фоне других вентиляторов был вообще неслышен, в конце теста лишь незначительно повысились обороты вентилятора, субъективно на слух очень тихий блок питания. Все остальные блоки питания тестировались аналогично в одинаковых условиях.

 

 

Hyper s500 KNH 3

 

 

Hyper s500 KNH 12

 

 

Hyper s500 KNH 5

 

На графиках выше представлены зависимости выходного напряжения по линии +3,3 В, +5В и линии +12В в зависимости от нагрузки на этих линиях.  По цвету графика можно определить отклонение выходного напряжения. Так как линия +12 вольт общая то представлен один график зависимости этого напряжения, общий характер изменения напряжения от распределения мощности у обеих виртуальных линий +12 В будет одинаковый. Абсолютные значения на контактах разъемов могут немного отличатся из-за разного количества проводников подключенных к нагрузке, так как проводники имеют свое сопротивления и на них есть падение напряжение. По этому нет особого смысла мониторить каждую линию в отдельности. Что касается надписи на графике Load 12V1+ 12V2+12V3 то это суммарная мощность задействованных линий нагрузки самого стенда, на которые были равномерно распределены все кабеля имеющие  провода +12 В.

 

 

 

Hiper Type М550

 

   Данная модель поставляется в черной картонной коробке, в комплекте с блоком питания идет сетевой шнур питания, два комплекта крепежных винтов (хромированные и черные с насечкой на увеличенной головке с возможностью завинчивать их без отвертки), комплект пластиковых стяжек на липучках и инструкция по установке, если вдруг кто-то незнает как его устанавливать и подключать. Блок питание отвечает стандарту АТХ 12V v2.3 с поддержкой SLI и CrossFire.

 

 

Hyper M550 main view 1

 

Характеристики

 

Все необходимые данные о параметрах блока питания указаны на корпусе блока:

 

 

Hyper M550 main fan 1

 

Провода и разъемы

 Блок питания имеет несъемные кабеля выполненные проводниками с сечением 18AWG, все кабеля стянуты черной пластиковой сеткой. Кабеля имеют следующую длину и количество разъемов:

 

Hyper M550 main view 2

 

Конструкция и схемотехника

 

   Блок питания выполнен в стальном корпусе размером 150 x 140 x 86 мм, окрашенном в черный матовый цвет. Электронные компоненты охлаждаются вентилятором FJ1352512SH(N) производства компании YOUNG LIN размером 135 х 135 х 25 мм с рабочим напряжением питания 12 В и максимальным током  0,7 А. Вентилятор имеет светодиодную подсветку красного цвета, ротор вентилятора выполнен с прозрачного плексигласа.

 

 

Hyper M550 main fan 2

 

 Вентилятор управляется автоматически в зависимости от температуры радиатора, на котором установлены диоды выходных выпрямителей. Вентилятор имеет трехпроходную схему включения, подключается к плате через пару двух контактных разъемов.

 Через отдельный синий провод подается питание на светодиоды подсветки, таким образом, яркость подсветки не зависит от оборотов вентилятора.

 

HYPER M550 working with LED cooler

 

Подсветка вентилятора будет полезной владельцам корпусов с прозрачными стенками, ротор с прозрачного плексигласа имеете мягкое равномерное свечение.

 

 

HYPER M550 inside view 2

 

Блок питания М550 выполнен по аналогичной схеме что и S500 причем на такой же плате и имеет такие же силовые компоненты и контроллер управления, разница только в размере радиаторов охлаждающих силовые компоненты  и в емкости конденсатора фильтра питания инвертора, емкость которого 330 мкФ 420 В с максимальной рабочей температурой электролита 85°С. На выходе блока установлены диодные сборки и конденсаторы с такими же параметрами как и у S500 разница только в корпусе диодных сборок по линиям +3,3 в и +5 В - SBR4045CT (40 A 45 В).

 

 

Hyper M550 inside view 1

 

Радиаторы имеют покрытие оранжевого цвета и большую чем у S500 площадь рабочей поверхности. Печатная плата имеет такую же маркировку, как и у блока S500.

 

 

HYPER M550 PCB

 

Монтаж компонентов выполнен очень хорошо.

 

Тестирование

 

 

HYPER M550 KNH 3

 

 

HYPER M550 KNH 5

 

 

 

HYPER M550 KNH 12

 

Как и следовало ожидать характер зависимости выходного напряжения от нагрузки блока питания аналогичный поведению блока S500, небольшая разница в абсолютных значениях вызвана большим количеством проводников в кабелях выходного питания и емкостью конденсатора входного фильтра.

По звуковым характеристикам блок питания субъективно аналогичен модели S500, хотя возможно при больших нагрузках в закрытом корпусе 135-ти миллиметровый вентилятор окажется более тихим.

 

 

Hiper Type К700

 

    Данная модель поставляется в черном пластиковом боксе с ручкой для удобства транспортировки. В боксе обнаруживаем сам блок питания, комплект съемных выходных кабелей, сетевой шнур питания, два комплекта крепежных винтов, комплект пластиковых стяжек на липучках и инструкция по установке. Блок питание отвечает стандарту АТХ 12V v2.91 80Plus с поддержкой SLI и CrossFire.

 

 

Hyper K700 box 1

 

Hyper K700 box 2

 

Hyper K700 box full complect

 

 

Характеристики

 

Все необходимые данные о параметрах блока питания указаны на корпусе блока:

 

 

Hyper K700 label

 

Провода и разъемы

 

 

Hyper K700 box main view

 

Блок питания имеет несъемные два кабеля питания процессора и кабель АТХ , выполненные проводниками с сечением 18AWG, все кабеля стянуты черной пластиковой сеткой. Кабеля питания видеоадаптеров и приводов модульные быстросъемные, это позволяет устанавливать их необходимое количество для оптимальной укладки и лучшей циркуляции воздуха внутри системного блока. Кабеля подключаются к специальным разъемам на задней панели блока питания.

 

 

 

 

Hyper K700 connectors

 

 Кабеля имеют следующую длину и количество разъемов:

Hyper K700 cables 3

 

 

Hyper K700 cables 2

 

 

В комплект дополнительных кабелей входят следующие кабели:

 

 Hyper K700 cables

 

 

Конструкция и схемотехника

 

Блок питания выполнен в стальном корпусе размером 150 x 158 x 86 мм, окрашенном в черный матовый цвет. Электронные компоненты охлаждаются вентилятором FJ1352512SH производства компании YOUNG LIN размером 135 х 135 х 25 мм с рабочим напряжением питания 12 В и максимальным током  0,7 А. Вентилятор имеет светодиодную подсветку синего цвета, ротор вентилятора покрашен в серебристый цвет.

 

 

Hyper K700 fan

 

 

 Вентилятор имеете аналогичное М550 подключение кабелей и автоматическое управление оборотами в зависимости от температуры.

 

 

Hyper K700 working

 

Блок питания К700 выполнен по аналогичной схемотехнике что и что обе младшие модели. Но дизайн печатной платы немного отличается. Установлено два больших радиатора. На верхнем согласно фото выше установлены силовые компоненты инвертора и PFC, которыми управляет такой же комбинированный контролер СМ6806AG что и двух младших моделях. На нижнем радиаторе согласно фото, установлены диоды выходных выпрямителей.

 

 

Hyper K700 connectors 2

 

Еще есть небольшой радиатор, который охлаждает диодный мост входного выпрямителя. Тип силовых компонентов не удалось корректно прочитать из-за плотного монтажа. Входной фильтр инвертора выполнен на электролитическом конденсаторе емкостью 390 мкФ 420 В производства компании Teapo с максимальной рабочей температурой электролита 85°С. В качестве конденсаторов выходных фильтров установлены электролитические конденсаторы с емкостью 2200 мкФ 16 В для линий +12В и -12 В, 2200 мкФ 10 В для линий +3,3 В и +5 В. Все конденсаторы имеют максимальную рабочую температуру электролита 105 °С. Еще в данном блоке питания установлена другая микросхема мониторинга выходных напряжений и токов, которая имеете маркировку РS223 и корпус DIP16 ровно в два раза больше чем в двух младших моделях.

Разъемы для подключения съемных кабелей распаяны на отдельной небольшой плате, которая крепится четырьмя винтами к стенке корпуса блока питания.

 

 

Hyper K700 pcb full view

 

Печатная плата имеет маркировку AD-1Т8 REV:C1.

 

 

Hyper K700 pcb full view

 

Монтаж компонентов выполнен очень хорошо.

 

Тестирование

 

 

Hyper K700 KNH 3

 

 

Hyper K700 KNH 5

 

 

 

Hyper K700 KNH 12

 

Характер зависимости выходного напряжения от нагрузки блока питания по линиям +5 В и +12 В аналогичный поведению двух младших блоков питания, хотя линия +5 В имеете немного большую стабильность чем младшие блоки, а линия +3,3 В имеет почти идеально ровную характеристику хоть и немного занижено абсолютное значение. В целом К700 имеет неплохую стабильность для такого рабочего диапазона мощностей.

По звуковым характеристикам блок питания аналогичен блоку М550.

 

Hiper Type К1000

 

Данная модель поставляется в такой же упаковке и в аналогичной комплектации, что и К700. Блок питания отвечает стандарту АТХ 12V v2.91 80Plus с поддержкой SLI и Crossfire.

 

 

Hyper K1000 main box view 1

 

Hyper K1000 main box view 2

 

Hyper K1000 main view 1

 

 

Характеристики

 

Все необходимые данные о параметрах блока питания указаны на корпусе блока:

 

 

Hyper K1000 label

 

Провода и разъемы

Блок питания имеет несъемные кабель АТХ, два кабеля питания процессора, два кабеля питания видеоакселератора и один кабель питания SATA. Кабеля выполненные проводниками с сечением 18AWG, все кабеля стянуты черной пластиковой сеткой, имеют следующую длину и количество разъемов: 

 

 

Hyper K1000 main view 2 with cables

 

 

Дополнительные кабеля питания видеоакселераторов и приводов как имеют аналогичное К700 подключение, количество кабелей и разъемов, а также их длину.

 

 

Конструкция и схемотехника

 

  Блок питания выполнен в стальном корпусе размером 150 x 165 x 86 мм, окрашенном в черный матовый цвет. За охлаждение компонентов отвечает все тот же вентилятор FJ1352512SH производства компании YOUNG LIN размером 135 х 135 х 25 мм с рабочим напряжением питания 12 В и максимальным током  0,7 А. Вентилятор имеет светодиодную подсветку белого цвета, ротор вентилятора покрашен в золотистый цвет.

 

 

Hyper K1000 fan

 

 

Hyper K1000 working with LED fan

 

 Вентилятор имеете аналогичное К700 и М550 подключение кабелей и автоматическое управление оборотами в зависимости от температуры.

 

 

Hyper K1000 inside view 1

 

А вот внутри нас ожидал сюрприз и даже не один. Первое что сразу бросается в глаза так это две платы с массивными дросселями стоящие вертикально на краю основной платы.

 

 

 

 Hyper K1000 inside view 2

 

Hyper K1000 inside view 3

 

 

Hyper K1000 PCB inside view 3

 

После детально осмотра было установлено, что это импульсные однофазные понижающие стабилизаторы с синхронным выпрямителем. Таким образом общая схемотехника К1000 немного отличается от схемотехники трех младших моделей, в данном блоке питания основной инвертор имеете одно выходное напряжение +12 В и -12 В, а выходные напряжения +3,3 В и +5 В формируются двумя независимыми импульсными стабилизаторами, данные схемотехнические ухищрения должны очень положительно повлиять на стабильность выходных напряжений особенно по линии +12 В.

При детальном осмотре плат стабилизаторов видно, что они одинаковые, видимо они отличаются только разной настройкой выходного напряжения. За работу стабилизатора отвечает ШИМ-контроллер APW7073, ключи выполнены на двух парах полевых транзисторов МЕ25N03. Электролитические конденсаторы фильтров высококачественные с твердотельным электролитом, входные 470 мкФ 16 В и выходные 1500 мкФ 6,3 В.

Но на этом сюрпризы не закончились, оказалось что выходной выпрямитель по линии +12 В тоже синхронный, вместо диодов в выпрямителе стоят ключи на полевых транзистора, которые управляются отдельной маломощной обмоткой силового трансформатора. Такое решение дает меньшие потери мощности на выпрямителе чем на  диодах Шоттки, которые обычно используются в обычных выпрямителях. В данном блоке питание вместо диодов установлено  пара ключей, основной, состоящий из четырех установленных параллельно полевых транзисторов ME80N08 (80 А 80 В) и блокирующий ключ из трех аналогичных полевых транзисторах установленных параллельно. В технической документации на ME80N08 указано, что сопротивление перехода в полностью открытом состоянии составляет 0,004 Ом на максимальном токе. Так как транзисторы включены параллельно, то общее сопротивление ключа будет меньше в столько раз, сколько транзисторов установлено.

Микросхема управляющая PFC и инвертором установлена на отдельной  плате установленой вертикально, тип контроллера не удалось прочесть из-за сильно плотного монтажа, аналогичная ситуация с другими силовыми компонентами. Микросхема монитора выходных напряжений такая же, как и в К700.

Разъемы для подключения съемных кабелей распаяны на отдельной небольшой плате, на которой установлены дополнительные электролитические конденсаторы с твердотельным электролитом для дополнительной фильтрации выходных напряжений.

 

 

Hyper K1000 PCB inside view 4

 

Печатная плата имеет маркировку AD-1К8 REV:C4.

 

 

Hyper K1000 PCB view

 

Монтаж компонентов выполнен очень качественно.

 

 

Тестирование

 

 

 

Hyper K1000 KNH 3

 

 

Hyper K1000 KNH 5

 

 

 

Hyper K1000 KNH 12

 

Как и ожидалось, мы имеем очень высокую стабильность выходного напряжения по линии +12 В во всем диапазоне мощностей. То, что выходное напряжение завышено на один процент не имеете большого значения, это может быть небольшие погрешности в настройке данного экземпляра, более важно, что напряжение мертво стоит на установленном уровне. Стабильность напряжений по линиям +3,3 и +5 В немного ниже, но при максимальной нагрузке ниже номинального не опускалось.

По звуковым характеристикам субъективно блок питания аналогичен блоку К700.

 

Подведение итогов

 

Выводы по Hiper Type S500

   В целом S500 хорошая "рабочая лошадка" для средних систем, этого блока питания вполне будет достаточно для систем на базе современных четырех ядерных процессоров и одного видеоускорителя среднего класса. Конечно, S500 может потянуть и видеоускоритель топ-класса но вероятней всего без разгона, и это приведет к большему нагреву компонентов и уменьшению ресурса работы электролитических конденсаторов и подшипников вентилятора.

Достоинства:

  • - доступность;
  • - тихая система охлаждения при умеренной нагрузке.

Недостатки:

  • - относительно невысокая стабильность питания при неравномерной нагрузке.

 

 

Выводы по Hiper Type М550

   В целом М550 тоже хорошая более качественная "рабочая лошадка" для средних систем, с возможностью подключения одной топовой или связки из двух видеокарт среднего класса, объединенных в SLI или Crossfire.

Достоинства:

  • - подсветка вентилятора;
  • - качественная сборка;
  • - тихая система охлаждения.

Недостатки:

  • - относительно невысокая стабильность питания при неравномерной нагрузке.

 

Выводы по Hiper Type К700

 

  Блок питания К700 качественный источник для топовых систем, с возможностью подключения двухпроцессорной материнской платы и связки из двух топовых или четырех средних видеоускорителей объедененных в SLI или Crossfire. Правда при подобной максимальной конфигурации для разгона может быть недостаточно мощности.

 

Достоинства:

  • - подсветка вентилятора;
  • - качественная сборка;
  • - тихая система охлаждения;
  • - высокая мощность;
  • - модульная конструкция кабелей.

Недостатки:

  • - не обнаружены.

 

 

Выводы по Hiper Type К1000

 

Блок питания К1000 очень качественный источник для топовых систем бескомпромиссных пользователей.

Достоинства:

  • - подсветка вентилятора;
  • - качественная сборка;
  • - тихая система охлаждения;
  • - высокая мощность;
  • - высокая стабильность выходных напряжений;
  • - модульная конструкция кабелей.

Недостатки:

  • - не обнаружены.

 

   По результатам теста видим, что компания Hiper производит качественные блоки питания на все случаи жизни, от простых до очень мощных и технически «навороченных» моделей, способных удовлетворить любые запросы продвинутых пользователей и экстремалов. Качество исполнения младших моделей не сильно отстает от топовых. Во всех источниках установлены активные корректоры коэффициента мощности, что благоприятно сказывается на уровне вносимых блоком питания помех в сеть, а также возможность работы в широком диапазоне напряжений сети. Покупая любой из продуктов компании, можно быть спокойным за качество покупки не зависимо от ее стоимости.

Выражаем благодарность компании Hiper в лице Давида Кибизова за предоставленные на тестирование блоки питания.

Предлагаем обсудить материал в специальной ветке нашего форума.

Обзор БП Huntkey Balance King 6000

Рубрики: Корпуса и блоки питания
Метки: | |
Дата: 08/10/2010 01:00:20
Подписаться на комментарии по RSS

Около года назад мы уже рассматривали блоки питания мощностью 700-750 Вт [1], однако за это время уровень энергопотребления игровых ПК, вряд ли вышел за рамки 500-600 Вт, даже если компьютер имеет на борту двухчиповую видеокарту (например GTX295) или тандем из двух видеокарт с GPU средней производительности (например HD 5770, HD 5850). Флагман сравнительно новой линейки видеокарт от Nvidia (GTX480) имеет пиковое потребление 250 Вт, при этом для питания системы в компании с процессором Core i7 вполне хватит блока питания мощностью 600-650 Вт (оговоримся сразу, что речь идет конечно ТОЛЬКО о системах работающих в штатных частотных режимах).  Все это подтверждает актуальность блоков питания диапазона мощностей 500-700 Вт для применения в домашних игровых ПК на сегодняшний день.

Сегодня же речь пойдет о блоке питания от малоизвестной на сегодняшний день в России китайской компании Huntkey под названием Balance King 6000. На тестирование он пришел в небольшой коробке с ручкой для переноски:

 

Huntkey box

Наличие ручки сильно облегчает транспортировку. Внутри коробки находится непосредственно сам блок питания, а также руководство пользователя (в том числе и на русском языке).

 

Huntkey full view

Huntkey Balance King 6000 является старшей моделью из линейки Balance King, в которой представлены шесть блоков питания мощностью от 300 до 600 Вт [2], построенных на одной платформе. Однако модели Balance King 5000 и 6000 несколько другую реализацию. Шина +12 В разделена на четыре логических. Максимальный суммарный ток заявлен 48 А (мощность 576 Вт). Практически всю мощность БП можно снимать с шины +12 В.

Конфигурация кабелей блока питания показана в таблице:

 

111

Блок имеет не модульную конструкцию. Провода соответствуют стандарту 18AWG  и имеют площадь поперечного сечения 0.823 мм2. Длины проводов хватит для установки блока питания в большие корпуса форм-фактора bigtower. Все провода снабжены пластиковой оплеткой. Следует отметить, что 24pin разъем не разборный, и это может помешать использованию блока питания в системах с материнскими платами, имеющими ответную 20pin часть (если установке более длинного разъема будет мешать какой-либо элемент на плате). Планировалось использовать БП в стенде для бенчей AGP видеокарт на базе ASRock 775Dual-VSTA, но поскольку материнская плата имеет 20pin разъем, то это стало не возможным. Наличие двух разъемов 6+2pin для питания видеокарт предполагает работу Huntkey Balance King 6000 в компьютерах имеющих либо одну видеокарту с двумя разъемами дополнительного питания, либо две видеокарты с одним разъемом.

Для охлаждения БП используется один вентилятор типоразмера 120 мм на шарикоподшипнике:

 

Huntkey cooler

Вентилятор имеет маркировку Ruilian Science RDH1225B, произведен компанией XinRuiLian Electronics. Отдельно следует рассмотреть работу системы управления вращением вентилятора. Впервые включив БП с жестким диском в качестве нагрузки, мы услышали тихий шелест подшипника вентилятора, что предвещало малый уровень шума при работе БП. Напряжение на вентиляторе составило 6,1 В. Однако после трех минут работы в таком режиме шум вентилятора стал сильнее…но, пардон, почему, ведь БП практически не нагружен? Для ответа на этот вопрос были измерены температуры радиаторов в высоковольтной и низковольтной частях, они составляли 42 Со и 33 Со соответственно. Не так уж и много, но при этом напряжение на вентиляторе возросло до 7,1 В. Ответ был найден тогда, когда нашли терморезистор системы управления вращением вентилятора.

 

Huntkey inside view1

В блоке питания установлено два терморезистора. Первый служит для аварийного отключения в случае перегрева. Температура срабатывания ~100 Со. Второй управляет вращением вентилятора в зависимости от температуры. Однако, как видно из рисунка выше, расположение термодатчиков сводит эффективность работы обеих систем к нулю. Теперь объясним эффект увеличения оборотов вентилятора после продолжительной работы с малой нагрузкой: после включения блока питания терморезистор имеет комнатную температуру и на вентилятор подается напряжение 6,1 В, затем транзистор управляющий вентилятором под действием протекающего тока начинает нагреваться (до температуры 70-75 Со), поскольку он расположен в непосредственной близости от терморезистора начинает нагревать его (в том числе и через плату), соответственно напряжение на вентиляторе растет. Действие будет происходить до тех пор, пока воздушный поток, создаваемый вентилятором, не будет охлаждать управляющий транзистор до необходимой для стабилизации температуры. Получается, что с регулировкой оборотов у Huntkey Balance King 6000 все плохо, а это может плохо отразиться на надежности. Это нам еще предстоит проверить.

 

Далее перейдем к рассмотрению внутреннего устройства БП.

 

Huntkey inside viiew 2

Huntkey pcb bottom

 

Блок питания внутренне повторяет модель Huntkey Titan 650 [3]. Материал платы – текстолит, что для изделий среднего класса явление редкое. Разводка дорожек двух сторонняя. Пайка выполнена на высоком уровне, массивные детали зафиксированы клеем. Используется безсвинцовый припой Радиаторы охлаждения высоковольтной и низковольтной частей БП алюминиевые и имеют дополнительные секции, которые прикручены болтами (без какого-либо термоинтерфейса). Эффективность наращивания площади неоспорима, однако ее можно увеличить путем нанесения термопасты в стыки между соприкасающимися местами.

На входе стоит фильтр нижних частот 2-го порядка служащий для ослабления ВЧ помех идущих в БП и обратно. Выпрямитель сетевого напряжения состоит из диодного моста T15XB 80, рассчитанных на ток 15 А, 800 В. Выпрямитель установлен на небольшой радиатор из латуни.

Блок питания имеет схему коррекции коэффициента мощности (PFC) на контроллере ICE2PCS01. Микросхема расположена на нижней стороне платы.

 

Huntkey DCDC controller

В качестве ключевого транзистора используются два полевых транзистора SPP20N60C3 рассчитанных на ток 20 А, 600 В, соединенных параллельно.

Высоковольтные сглаживающие конденсаторы имеют емкость 1000 мкФ и рассчитаны на напряжение 200 В, производства фирмы Teapo серия LXK.

Преобразователь построен по полумостовой (Half-Bridge) схеме, в настоящее время потерявшей популярность и уступившей место более простым и дешевым в изготовлении прямоходовым и обратноходовым схемам. В качестве ключевых используются биполярные транзисторы 2SC3320  (15 А, 400 В).

 

Huntkey thermoresistor

 Полумостовая схема использовалась в компьютерных блоках питания еще во времена  процессоров i386. Даже ШИМ контроллер AZ7500EP, используемый в Huntkey Balance King 6000, является практически полным аналогом легендарной TL494 производства Texas Instruments.

 

Huntkey az7500EP

Выходной выпрямитель линии +12 В выполнен на диодах Шоттки STPS30L60CW (30 А, 60 В), три сборки соединены параллельно. Линия +5 В выпрямляется с помощью синхронного выпрямителя на паре полевых транзисторов IRF1404 (75 А, 40 В). Huntkey Balance King 6000 имеет групповую стабилизацию напряжений +12 В и +5 В, канал +3,3 В вырабатывается с помощью магнитного стабилизатора, выполненного на двух диодных сборках S40D40C  и полевом транзисторе IRF1404.

Выходной фильтр канала +12 В состоит из двух конденсаторов 2200 мкФ на напряжение 16 В производства FCon. В линии +5 В стоят конденсаторы 1000 мкФ и 3300 мкФ на напряжение 10 В производства Teapo серии SC. В целом отзывы о конденсаторах производства Teapo хорошие [4], однако, будучи установленными в блоки питания FSP (в фильтре дежурного напряжения), эти конденсаторы имеют свойство «высыхать», тем самым создавая типовые болячки некоторых серий БП [5]. В линии +3,3 В используется конденсатор FCon 2200 мкФ на 10 В.

В качестве датчиков тока в линиях +12 В используются низкоомные резисторы.

 

Huntkey PCB2

Еще несколько конструктивных особенностей БП, которые бы хотелось отметить:

1) Источник дежурного питания способен выдать ток 3 А. Преобразователь выполнен на микросхеме TNY278PN  и полевом транзисторе LQA05TC600 (5 А, 600 В).

2) Наличие термопасты на стыке радиаторов с силовыми элементами. Такой прием позволил снизить температуру силовых транзисторов и выпрямительных диодов на несколько градусов.

3) На дополнительной плате установлены три микросхемы AS339, содержащие в себе компараторы для реализации защит от перенапряжения и перегрузки по току.

 

Тестирование

 

Тестирование проходило в 2 этапа:

 

1)     Испытание на резистивной нагрузке

 

В качестве нагрузки выступали отрезки вольфрамовой спирали. Линии +12 В нагружались на 100%. Нагрузка на шины +5 В и +3,3 В составила 10 А, ссылаясь на [6] можно отметить что таких токов достаточно. Измерялись действующие выходные напряжения после 30 минут работы, большее внимание было уделено пульсациям напряжения. Для замеров пульсаций был использован осциллограф MSO 7104B производства Agilent Technologies. Была активирована функция Bandwidth Limit которая ограничивает полосу пропускания канала до 80 МГц.  Температура в помещении во время тестирования +23 Со.

Осциллограммы напряжений при тестировании показаны на следующем рисунке:

 

Huntkey pulse diagramm1

Пульсации по шинам +3,3 В и +5 В составляют 66 мВ и 60 мВ соответственно и выходят за предельно допустимые 50 мВ . Пульсации на линии +12 В имеют величину 108 мВ и укладываются в допустимые 120 мВ.

Максимальная температура выдуваемого воздуха (открытый стенд) составила 43 Со, радиатора диодных сборок 60 Со. При работе вентилятор практически не изменяет скорость вращения – сказывается некорректное расположение термодатчика. При этом шум практически не слышен (субъективная оценка), однако, установив терморезистор на радиатор выпрямителей можно добиться меньшей рабочей температуры БП. При этом возрастет шум, издаваемый блоком питания, но вместе с ним увеличится и уверенность в том, что он не сгорит от перегрева.

 

2)     Испытание на импульсной нагрузке

 

Целью данного тестирования является желание посмотреть реальную картину напряжений в компьютере. В связи с этим, мы отказались от использования конденсаторов (керамического и электролитического), шунтирующих щуп осциллографа, как этого требует стандарт тестирования БП. Для проведения тестирования был собран стенд следующей конфигурации:

- Процессор: Core 2 Duo E8400@4240 МГц(1,45 В);

- Материнские платы: Gigabyte EP45-DS3R;

- Оперативная память: 2х2048 Мб;

- Дисковая подсистема: 2х500 Гб SAMSUNG SATA2;

- Видео подсистема: 2хGeForce 8800GTX@626/1000;

- Мелкая нагрузка в виде вентиляторов;

- Охлаждение: на процессоре: воздушный кулер, видеокарты охлаждались стандартной СО;

- Блок питания: Huntkey Balance King 6000.

Для грубой оценки мощности потребления использовался калькулятор. Результат оказался равен 436 Вт (конечно не точные цифры, но представление о порядке дает).

Запускался часовой прогон Furmark в режиме extreme burning mode.

Результаты тестирования оказались разочаровывающими.

 

Huntkey pulse diagramm2

НО! В данном случае некорректно говорить о плохом качестве БП, поскольку основной вклад в пульсации в данном замере вносят DC-DC преобразователи питания центрального и графического процессоров. К тому же уровень пульсаций на импульсной нагрузке не регламентируется каким-либо стандартом. Период пульсаций по шине +12 В равен частоте смены кадров в сцене бублика. Еще раз повторяем, что целью замера являлось желание увидеть реальную картину на реальном компьютере. Однако все же один полезный момент из такого теста можно почерпнуть. В процессе прохождения 3DMark 2006 была снята осциллограмма, изображенная на следующем рисунке:

 

Huntkey pulse diagramm3

 

В этот момент мультиметр показывал значение напряжения 11,99 В, пульсации же превосходят 350 мВ. Это урок людям, для которых показания мультиметра являются ключевыми при определении качества БП. На самом деле показания мультиметра практически никакой полезной информации не дают, и «проседание» напряжения в нагрузке (на примере  шины +12 В) является следствием возросших пульсаций, а, следовательно, и возможных сбоев в работе компьютера, но никак не наоборот.

Подытоживая результаты тестирования, приведем сводную таблицу результатов:

 

Huntkey table 2

А также приведем основные достоинства и недостатки БП:

 

Достоинства:

-Высокая выходная мощность по линиям +12 В.

-Низкий уровень шума.

-Низкая рабочая температура.

-Пульсации по линиям +12 В не превышают норму.

-Отклонения действующих значений выходных напряжений не превышают норму.

Недостатки:

-Пульсации по линиям +3,3 В и + 5 В превышают норму.

-Некорректное управление вращением вентилятора.

-Неразборный разъем 24pin.

 

Huntkey Balance King 6000 является хорошим БП среднего класса, который не лишен недостатков, но не смотря на них, обеспечивает достойные выходные характеристики. В связи с чем, мы смело можем рекомендовать его к применению.

 

Благодарности и ссылки:

Благодарю кафедру РТУ и СД  ОмГТУ за предоставленное оборудование и тестовый стенд,

а также Саморцеву Валю aka ЛялЬКа за помощь в фотографировании.

 

  1. https://www.modlabs.net/articles/podrobnyj-obzor-i-testirovanie-trjoh-blokov-pitanija-ot-650-do-750-vt
  2. http://www.huntkeydiy.com/ProductsSort?rootid=50ede7b2215672110121577974d40001
  3. http://www.overclockers.ru/lab/29491_2/Testirovanie_treh_blokov_pitaniya_Huntkey.html
  4. http://www.rom.by/book/Proizvoditeli_i_samye_chasto_vstrechajushchiesja_serii_0
  5. http://www.rom.by/search/google?cx=partner-pub-3755090546185572%3Aklwdt8-8qzm&cof=FORID%3A9&query=teapo+sc&op=%D0%9F%D0%BE%D0%B8%D1%81%D0%BA&form_build_id=form-822a241a939506efeea266d3e46c59d8&form_id=google_cse_results_searchbox_form
  6. http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/tower/26716

Обсудить данный материал можно в специальной ветке нашего форума.