Распиновка блока питания seasonic
Сегодня мы познакомимся с блоком питания, который смело можно назвать самым совершенным творением для перфекциониста, поскольку он объединяет в себе немалую мощность, абсолютную тишину при работе и при этом соответствует самому требовательному существующему стандарту энергоэффективности 80 PLUS Titanium
- Упаковка, комплект поставки, внешний вид
- Технические характеристики
- Кабели
- Конструкция, внутреннее устройство
- Методика тестирования
- Результаты тестирования
- Выводы
Безвентиляторные блоки питания обычно заметно уступают своим собратьям с активным охлаждением по выходной мощности при заметно более высокой цене (хотя на первый взгляд отсутствие вентилятора и упрощает конструкцию). Тем не менее подобные решения имеют пусть и не слишком широкую, но стабильную аудиторию ценителей максимального акустического комфорта: если нет вентилятора, то нечему создавать шум.
Долгое время пальму первенства по мощности удерживали безвентиляторные решения на платформе разработки Super Flower: они выдавали 600 Вт в режиме разгона (при номинальной мощности 500 Вт обеспечивался «платиновый» уровень эффективности, но к 600 Вт он снижался до «золотого»). Несколько позже вышел блок питания Seasonic PRIME 600 Titanium Fanless, обеспечивающий 600 Вт выходной мощности уже в номинальном режиме и при «титановой» эффективности.
Сегодня же перед нами однозначный лидер среди блоков питания с пассивным охлаждением: новый Seasonic PRIME Fanless TX-700 обеспечивает максимальную выходную мощность среди всех моделей такого типа, при этом, как и предшественник, гарантируя соответствие самому жесткому стандарту энергоэффективности.
Упаковка Seasonic PRIME Fanless TX-700 оформлена в том же стиле, что и у знакомого нам представителя линейки PRIME TX с активным охлаждением: крупная коробка со слепящим глянцем.
На фасад вынесены наименования производителя, серии и модели, значок сертификации 80 PLUS Titanium и указание таких особенностей, как полностью модульная кабельная система, безвентиляторный дизайн и рекордно долгая, 12-летняя гарантия.
На одной из боковин нанесены таблицы с электрическими параметрами модели и перечнем доступных кабелей и разъемов.
Оборотная часть разделена на две половинки: первая посвящена эффективности модели (график КПД в сетях 115 и 230 В, точность регуляции напряжений в пределах 0,5 % на всем диапазоне нагрузок), а вторая — описанию достоинств безвентиляторного охлаждения. Тут справедливо отмечено, что такой вариант выгоднее не только в плане акустического комфорта, но и с точки зрения энергоэффективности.
Комплект поставки опять-таки аналогичен тому, что мы видели у другой модели серии PRIME Titanium. Он включает многоязычную печатную инструкцию, руководство по установке, предложение зарегистрировать продукт с шансом выиграть $50 для покупки игр в Steam, тестер для проверки работоспособности БП без установки в корпус, а также одноразовые и многоразовые стяжки для кабелей и декоративную наклейку на корпус. Съемные кабели хранятся в тканевой сумке.
Блок питания упакован в мешочек из бархатистой ткани более высокого качества, чем у сумки под кабели.
Корпус блока питания имеет размеры 170 × 150 × 86 мм, что может несколько расстроить владельцев наиболее компактных корпусов. Кабельная система — ожидаемо для блока такого класса — полностью модульная.
Внешнее оформление достаточно скромное, поскольку практически вся поверхность корпуса покрыта крупными вентиляционными отверстиями. Для оживления внешности остались лишь небольшие вставки с именем производителя по бокам корпуса и табличка с наименованием серии по центру верхней грани.
Набор разъемов для съемных кабелей такой же, как у уже знакомой нам модели Seasonic PRIME TX-750, но гнезда смещены вниз, а верхнюю часть «передка» заняла вентиляционная решетка.
Дополнительные вентиляционные отверстия обнаружились даже на нижней грани корпуса блока питания, где традиционно размещена наклейка с информацией о модели.
На задней панели в наличии только вход для сетевого шнура и выключатель питания: привычная по уже знакомым моделям Seasonic с активным охлаждением кнопка переключения режимов охлаждения предсказуемо отсутствует.
Производитель | Seasonic |
Модель | PRIME Fanless TX-700 (SSR-700TL) |
Подключение кабелей | Полностью модульное |
Максимальная мощность нагрузки, Вт | 700 |
Сертификация 80 PLUS | Titanium |
Версия ATX | ATX12V 2.3 |
Параметры электросети | 100-240 В, 9,5-4,5 А, 50-60 Гц |
КПД | > 94 % |
PFC | Активный |
Защита нагрузки | OVP (защита от превышения напряжения) |
OPP (защита от превышения мощности) | |
OCP (защита от превышения силы тока) | |
UVP (защита от понижения напряжения в сети) | |
OTP (защита от превышения температуры) | |
SCP (защита от короткого замыкания) | |
Габариты, мм | 170 × 150 × 86 |
Масса, кг | НД |
Наработка на отказ (MTBF), ч | 150000 при 25 °C |
Гарантийный срок, лет | 12 |
Ориентировочная розничная цена, руб. | 25 000 |
Таблица с электрическими параметрами, размещенная на дне блока питания, сообщает о том, что из 700 Вт общей выходной мощности 696 Вт может быть направлено по напряжению 12 В. Допустимая суммарная нагрузка на лини 3,3 и 5 В составляет 100 Вт, чего с большим запасом достаточно для любой современной системы. Дежурное питание допускает нагрузку до 2,5 А.
Для блока гарантируется постоянная работа на 100 % выходной мощности при температуре окружающей среды от 0 до 40 °C и на 80 % мощности — от 40 до 45 °C.
Как уже было упомянуто выше, блок сертифицирован по уровню энергоэффективности 80 PLUS Titanium, а гарантия производителя на него составляет 12 лет.
Кабельная система вполне соответствует современным требованиям как по ассортименту доступных разъемов (которому позавидуют многие модели более высокой мощности), так и по длине проводов.
Набор разъемов питания:
- 1 × 20+4 контакта;
- 2 × ATX12V (4+4 контакта) — питание CPU;
- 4 × 6+2 контактов — дополнительное питание плат PCIe;
- 10 × SATA;
- 5 × Molex;
- переходник Molex на SATA.
Основной шлейф питания выполнен в нейлоновой оплетке, а все прочие имеют плоскую конструкцию. Сечение всех проводов составляет типичные 18 AWG.
Отсутствие вентилятора позволяет при взгляде сверху достаточно хорошо видеть начинку устройства даже без снятия крышки, но мы, разумеется, не ограничились настолько поверхностным осмотром.
Внутреннее устройство весьма близко к тому, что мы видели у моделей серии Seasonic PRIME с активным охлаждением, но все же можно отметить некоторые существенные отличия.
Первое из них заключается в более массивных радиаторах, что обусловлено безвентиляторной конструкцией рассматриваемой модели. Если при взгляде сверху по площади они не отличаются от использованных в моделях с активным охлаждением, то сбоку становится очевидно, что высота радиаторов (а с ней и общая площадь теплоотдачи) значительно увеличилась. Кроме того, добавился радиатор на основном трансформаторе.
Второе отличие — конструкция платы с модульными разъемами, на которую переместились преобразователи постоянного напряжения, в «активных» моделях размещенные на отдельной дочерней плате.
Наконец, по причине неактуальности пропала дочерняя плата, отвечавшая за работу системы охлаждения, открыв при этом более удобный обзор на плату с контроллером SRC/LLC+SR Champion Micro CM6901T6X.
На дочерней плате вдоль боковины корпуса размещена микросхема супервизора Weltrend WT7527V
По конструкции входного фильтра БП аналогичен моделям PRIME Titanium с активным охлаждением. На основной печатной плате размещены два синфазных дросселя, два конденсатора CX, четыре конденсатора CY и варистор. Под экранированным входом шнура питания дополнительно распаяно по паре конденсаторов CX и CY, а также плавкий предохранитель.
На входе используются два электролитических конденсатора производства японской компании Nichicon емкостью по 470 мкФ.
На выходе применяются электролитические конденсаторы производства Nippon Chemi-Con, а также твердотельные конденсаторы.
В целом, как и ожидалось, нет ни малейших претензий ни к примененным компонентам, ни к качеству сборки.
Методика тестирования, принятая в 3DNews, описана в отдельной статье, которая рекомендуется к прочтению для понимания работы компьютерных блоков питания и их важнейших характеристик. Обращайтесь к ней, чтобы узнать, зачем нужен и как работает тот или иной компонент, упомянутый в обзоре, и как интерпретировать результаты тестирования.
Измеренный в ходе теста КПД Seasonic PRIME Fanless TX-700 оказался ожидаемо высоким.
Отчасти столь высокие показатели являются следствием погрешности измерений бытового ваттметра, занижающего мощность «из розетки» при средних и больших нагрузках.
Ближе к реальным значениям эффективности будут результаты отчета о сертификации 80 PLUS для Seasonic SSR-700TL (на 10/20/50/100 % мощности был зафиксирован КПД 90,4/93,17/94,24/92,19 % соответственно). Эти результаты были получены в питающей сети с напряжением 115 В, так что в сети 230 В эффективность должна быть выше.
Кросс-нагрузочные характеристики блока хотя и демонстрируют вполне достойные в целом параметры, но все же несколько выходят за обещанные производителем: по напряжению +5 В при невысоких нагрузках по этой линии отклонения напряжений превышают 2 % от номинала.
Напомним, что, согласно заявлениям Seasonic, для моделей линейки PRIME отклонения напряжений 3,3 и 5 В должны укладываться в ±1 % от номинала, а напряжения 12 В — в +2 % от номинала, при этом на всем диапазоне нагрузок отклонения не должны превышать 0,5% от исходного уровня.
Впрочем, по наиболее востребованной линии 12 В показатели вполне укладываются в обещанные проиводителем, а несколько повышенные отклонения по линии 5 В в целом не критичны с точки зрения стабильности работы системы, тем более что даже зафиксированные нами показатели более чем вдвое превосходят требования индустриального стандарта, допускающего отклонения до 5 % от номинала.
Шина 12 В, высокочастотные пульсации
Шина 12 В, низкочастотные пульсации
Шина 5 В, высокочастотные пульсации
Шина 5 В, низкочастотные пульсации
По напряжению 12 В на низкой частоте пиковый размах пульсаций составляет около 30 мВ (при допустимых 120 мВ), а на высокой частоте — менее 15 мВ. По напряжению 5 В размах пульсаций укладывается в 15 мВ как на низкой, так и на высокой частоте (при допустимых 50 мВ).
Измерять акустические характеристики бессмысленно: звуков БП не издает.
Блок питания Seasonic PRIME Fanless TX-700 демонстрирует весьма достойные электрические параметры: хорошую стабильность напряжений, небольшой размах пульсаций и великолепную эффективность. Также в активе модели весьма богатый комплект поставки, рекордная продолжительность гарантии, но главное — абсолютная тишина при любых условиях работы (шума от дросселей или иных компонентов в ходе тестирования нами отмечено не было).
При этом мощность блока вполне достаточна для любой системы без экстремального разгона с одной видеокартой и даже для многих конфигураций с парой графических ускорителей.
Расстроить может лишь цена. На момент подготовки материала в отечественных магазинах Seasonic PRIME Fanless TX-700 отсутствовал, но можно ориентироваться на уровень цен соседней Украины — при пересчете по текущему курсу они дают цену около 25 тыс. рублей. Впрочем, низкими не назвать и заокеанские цены: за эту модель просят около $270-280. Но, как мы уже отметили во вступлении, это решение для перфекционистов, не желающих идти на компромисс в вопросах мощности и тишины.
Новый год ознаменовался следующим витком увеличения эффективности компьютерных источников питания. Компания Sea Sonic Electronics выпустила сразу несколько моделей, которые соответствуют стандарту 80 PLUS Gold. Причем новые блоки питания появились как в сегменте решений очень большой мощности, так и в линейке компактных блоков питания для HTPC. В форм-факторе TFX появилось сразу четыре модели Seasonic мощностью 300 и 350 Вт, которые сертифицированы 80 PLUS Gold: SS-350TGW Active PFC, SS-350TGM Active PFC, SS-300TGW Active PFC и SS-300TGM Active PFC. Индексом «M» обозначаются модульные модели, а индекс «W» имеют блоки питания обычного исполнения. В качестве примера новых решений мы протестируем блок питания Seasonic SS-300TGW Active PFC мощностью 300 Вт, который можно сравнивать с предшествующим решением Seasonic SS-300TFX Active PFC, для которого был характерен стандарт энергоэффективности 80 PLUS Bronze. При этом обратим внимание, что стоимость нового решения Seasonic SS-300TGW на данный момент составляет 65$, а Seasonic SS-300TFX в рознице можно приобрести за 55$. Поэтому будет интересно выяснить, 10$ доплаты причитается только лишь за лучшую эффективность, или новая модель имеет еще какие-то дополнительные особенности и преимущества?
Спецификация блока питания Seasonic SS-300TGW Active PFC:
SS-300TGW Active PFC
Номинальная мощность, Вт
Мощность по каналу +12В, Вт
Мощность линий +3.3V и +5V, Вт
+3.3V – 10 A,
+5V – 14 A,
+12V1 – 18 A,
+12V2 – 18 A,
-12V – 0,3 A,
+5VSB – 2 A
Сертифицирован 80 PLUS
Коэффициент мощности (PF)
Метод компенсации коэффициента мощности
Размер вентилятора, мм
Регулятор скорости вращения вентилятора
Уровень шума, дБ
Регулятор скорости вращения
Электромагнитные безопасность и совместимость (EMI/EMC)
CB, TUV, CUL, CE, FCC, С-tick
Соответствие RoHS (низкое содержание в припое свинца и кадмия)
Размеры (ДхШхВ), мм
Ресурс (в режиме полной загрузки, при 25 С окружающей среды), часов
Блок питания Seasonic SS-300TGW Active PFC относится к OEM-серии и поэтому он лишен упаковки и комплектации, в которой наибольший интерес представляет сетевой шнур питания. Отметим, что OEM-продукция компании Sea Sonic Electronics предназначена, в первую очередь, для интеграторов, поэтому она распространяется в партиях от 10 штук.
Габаритные размеры корпуса блока питания Seasonic SS-300TGW достаточно компактные. Длина его составляет 175 мм, ширина – 85 мм, а высота 63,5 мм. По сравнению с блоком питания Seasonic SS-300TFX была уменьшена высота корпуса. У предшествующей модели вентилятор «выступал» за основные габаритные размеры на 7 мм. Корпус же Seasonic SS-300TGW имеет правильную прямоугольную форму.
На задней панели блока питания Seasonic SS-300TGW размещается разъем для подключения сетевого шнура и вентиляционная решетка с мелкими шестигранными ячейками. Места для кнопки отключения сетевого питания источники столь компактных размеров уже не предусматривают.
Сам корпус выполнен из достаточно жесткой SECC стали. В передней части имеется вырез, в который выведены кабеля блока питания через пластиковое кольцо.
Вентилятор размером 80 мм размещен на боковой стороне, ближе к передней панели. Таким образом, воздушный поток должен будет проходить через всё внутреннее пространство блока питания Seasonic SS-300TGW.
Рядом с вентилятором размещается наклейка с указателем, что вентилятор может не вращаться, если нагрузка не превышает 50%. Таким образом, видим намек на реализацию гибридной системы охлаждения в блоке питания Seasonic SS-300TGW, что в принципе становится возможным за счет более высокого КПД, а следственно и меньшего нагрева.
На этикетке блока питания Seasonic SS-300TGW, как и положено, отображаются нагрузочные характеристики источника питания и параметры входного напряжения. Для линии +12В заявлено два канала по 18 А с общей максимальной мощностью 300 Вт. Тот факт, что общая мощность блока питания близка к мощности линий +12В говорит о том, что скорее всего данный блок питания выполнен по принципу DC-DC, что также объясняет и его высокий КПД, который мы еще проверим в ходе тестирования. Нагрузочные возможности линии +3,3В равны 10 А, а линия +5В рассчитана на ток в 15 А. Суммарная же мощность линий +3,3В и +5В составляет 70 Вт, чего будет достаточно для обеспечения питанием рядового ПК и тем более системы класса HTPC. Положительным качеством Seasonic SS-300TGW Active PFC является и широкий диапазон входных напряжений от 110 до 240 В. Этот факт позволяет в меньшей степени беспокоиться о состояние напряжения в сети. Также на этикетке отмечается и сертификация по стандартам 80 PLUS Gold и наличие сертификации Евросоюза.
В оснащении кабелей Seasonic SS-300TGW Active PFC все так же отсутствует разъем PCIE, который мог бы пригодится в случае сборки маломощной игровой системы, но зато имеется сразу три разъема SATA. Кроме того для подключения периферийных устройств могут послужить разъемы PATA и FDD.
Основной разъем питания Seasonic SS-300TGW представлен в универсальном 20+4-контактном виде, а для питания процессора предназначается 4-контактный разъем ATX12V.
Длина кабелей Seasonic SS-300TGW Active PFC:
Длина проводов до разъема (разъемов), см
20+4-контактный разъем питания ATX
4-контактный разъем питания ATX12V
Разъем для периферийных устройств PATA и FDD
Два разъема SATA
Один разъем SATA
Разбирается блок питания Seasonic SS-300TGW Active PFC просто после выкручивания четырех винтов.
В качестве активного элемента охлаждения источника питания используется достаточно производительный девятилопастной вентилятор ADDA AD0812MB-D90 размером 80 мм, основанный на шарикоподшипнике.
Напряжение питания, В
Скорость вращения, об/мин
Воздушный поток, CFM
Уровень шума, дБ
Электронная схема блока питания Seasonic SS-300TGW очень плотно скомпонована внутри корпуса. Причем основная схема выполнена на двустороннем текстолите зеленого цвета.
Блок питания Seasonic SS-300TGW Active PFC выполнен по современному принципу DC-DC с активным модулем коррекции коэффициента мощности. В основе блока питания лежит полумостовой LLC-преобразователь с синхронным выпрямлением на вторичной стороне напряжения +12В. Это и должно позволить обеспечить высокую эффективность, соответствующую стандарту 80 PLUS Gold.
Во входных цепях установлен конденсатор емкостью 180 мкФ, рассчитанный на напряжение 420 В компании Rubycon. Судя по габаритам трансформатора, дросселей и радиатора, перед нами действительно решение мощностью 300 Вт. По крайней мере, внешне блок питания Seasonic SS-300TGW Active PFC производит хорошее впечатление надежного решения.
Плата с ШИМ-преобразователем напряжения +3,3В и +5В реализована на отдельной схеме, которая смонтирована над основной схемой. В схеме фильтрации линии +12В используются конденсаторы с жидким электролитом, также от компании Rubycon.
Напряжение +12 В подводится к автономной схеме с помощью относительно толстых алюминиевых шин. Для сглаживания пульсаций на этой плате уже используются конденсаторы полимерного типа.
С обратной стороны платы можно оценить очень хорошее качество пайки и увидеть транзисторы схемы выпрямления +12В.
Схема управления блока питания Seasonic SS-300TGW находится на отдельной плате.
В основе блока схемы управления лежит резонансный контроллер Infineon ICE2HS01G.
Кросс нагрузочные характеристики
Напряжение на линии +3,3В было очень стабильным, отклоняясь лишь в пределах 2%.
Также очень стабильным было напряжение и на линии +5В.
Напряжение на линии +12В при прохождении КНХ также было стабильным, отклоняясь лишь на +2%.
Шумы и пульсации во всем диапазоне напряжений
Пульсации на линии +3,3В в среднем равны 18 мВ, что является очень хорошим показателем.
Пульсации на линии +5В оказались немного большими, в среднем достигая 30 мВ.
На линии +12В были зафиксирован достаточно низкий уровень пульсаций, в среднем приблизительно составляющий 22 мВ.
Дежурная линия питания +5 VSB
Состояние дежурной линии питания блока питания Seasonic SS-300TGW Active PFC очень хорошее. В зависимости от нагрузки, напряжение на дежурной линии питания изменяется в пределах от 5,12 В до 5,05 В.
Таблица, показывающая изменение PFC в зависимости от загрузки источника питания:
Модуль коррекции коэффициента мощности блока питания Seasonic SS-300TGW Active PFC отлично справляется со своей задачей. Максимальный зафиксированный коэффициент при нагрузке 300 Вт составлял 0,99.
Блок питания Seasonic SS-300TGW Active PFC имеет очень высокий КПД, который действительно соответствует сертификации 80 PLUS Gold для напряжения 230 В. При нагрузке равной половине номинальной мощности эффективность достигает максимального значения 92%. При полной же нагрузке она снижается до 89,4 ,что также является очень высоким показателем.
Косвенно оценить уровень шума блока питания можно по скорости вращения вентилятора при разной величине нагрузки. Интервал времени, после которого производилось измерение скорости вращения и последующее увеличение мощности, составлял около двадцати минут. Результаты измерения отмечены точками на графике. При этом температура окружающей среды для источника питания приблизительно составляла 27ºС. Здесь же нужно отметить, воздух внутри корпуса компьютера может быть куда горячее, в частности температура 40ºС является вполне допустимой для производительного компактного компьютера. В то же время сама нагрузка, создаваемая компьютерной системой, носит переменный характер, что облегчает температурный режим источника питания.
Как и утверждал производитель, при нагрузке до 50%, что соответствует мощности 150 Вт, вентилятор системы охлаждения не вращается и фактически до мощности в 200 Вт работает в очень тихом режиме. С учетом того, что на данный момент большинство мультимедийных систем даже с небольшим уклоном на игры вряд ли будут потреблять более 200 Вт, блок питания Seasonic SS-300TGW Active PFC видится идеальным решением для очень тихих и бесшумных систем. При максимальной нагрузке вентилятор раскручивается до оборотов близких к максимальным и уже создает заметный шумовой фон среднего уровня. Нагрев компонентов даже после продолжительной работы при максимальной мощности можно назвать умеренный. Для примера, сильнее всего со стороны вентилятора грелся трансформатор, температура которого достигала всего 60ºС.
Влияние изменения входного сетевого напряжения
Работоспособность блока питания Seasonic SS-300TGW Active PFC при разных значениях входного сетевого напряжения проверялась при 80% загрузке. Нагрузка на линии +5В и +3,3В составляла 52 Вт, а общая нагрузка была равна 234 Вт. Показателем работоспособности являлась величина выходных напряжений.
В основе преобразователя Seasonic PRIME 850 W Titanium применяется высокоэффективная резонансная схема с полным мостом. В качестве ключей выступают четыре полевых транзистора, посаженные на отдельный радиатор. Управление данными элементами осуществляется с помощью ШИМ-контроллера, размещенного на дочерней плате, а также пары микросхем на обратной стороне PCB.
Хорошие выходные показатели гарантирует использование синхронного выпрямителя для формирования напряжения +12В. А для линий +3,3В и +5В используются DC-DC-преобразователи, расположенные на отдельной плате.
Фильтрация выходных напряжений осуществляется с помощью элементов исключительно от известных японских брендов: Nippon Chemi-Con, Rubycon и FPCAPS.
Соединение главной PCB с дочерней платой на выходе источника происходит напрямую, без использования кабелей, что обеспечивает более высокое качество выходных показателей.
В тестируемом устройстве имеется полный перечень необходимых защит:
- защита от повышенного выходного напряжения (OVP);
- защита от пониженного выходного напряжения (UVP);
- защита от короткого замыкания (SCP);
- защита от перегрузки по мощности (OPP);
- защита от перегрузки по току каждого канала (OCP);
- защита от перегрева (OTP).
За функционирование соответствующего узла отвечает контроллер Weltrend WT7527V.
Кросс-нагрузочные характеристики
Согласно нормам стандарта ATX12V, допустимый диапазон отклонений напряжений для всех линий питания составляет ±5% от их номинала. Однако согласно заявлению производителя, полученные значения должны быть гораздо ближе к номинальным.
Во время кросс-нагрузочных тестов на основных линиях питания были зафиксированы следующие отклонения напряжений:
- линия +3,3В: от 0% до -1%;
- линия +5В: от 0% до -1%;
- линия +12В: от 0% до +1%.
Результат достойный похвалы: узел стабилизации напряжения питания справился со своей задачей на «отлично». Напряжения на всех линиях оказались почти непоколебимыми, вне зависимости от типа нагрузки. Ultra Stable Voltage Regulation, как и обещалось.
Шумы и пульсации во всем диапазоне напряжений
Для стандарта ATX12V предусмотрены следующие допустимые нормы, касающиеся уровня пульсаций (peak-to-peak):
- линии +3,3В и +5В: 50 мВ;
- линия +12В: 120 мВ.
Низкий уровень пульсаций также оставил приятное впечатление. На всех линиях размах амплитуды (peak-to-peak) преимущественно находился в пределах всего лишь 25 мВ. Более того, производителем заявлено значение менее 20 мВ, но, к сожалению, наша тестовая система предусматривает измерение именно с 25-мВ градацией.
Дежурная линия питания +5VSB
Состояние дежурной линии питания Seasonic PRIME 850 W Titanium не вызвало никаких замечаний. В зависимости от нагрузки напряжение на ней изменяется в допустимых пределах: от 4,97 В до 4,82 В и не выходило за рамки допустимых ±5%.
PFC
Таблица, показывающая изменение PFC в зависимости от загрузки источника питания:
PFC
0,67
0,77
0,83
0,88
0,93
0,95
0,96
0,98
0,99
Нагрузка* − нагрузка в процентном отношении к номинальной мощности блока питания.
Модуль APFC блока питания отлично справляется со своей задачей. Уже при потребляемой мощности 250 Вт коэффициент PFC преодолел отметку 0,9, максимальное же значение (0,99) было зафиксировано при номинальной нагрузке.
КПД
Тест реальной эффективности при разных нагрузках подтвердил соответствие модели Seasonic PRIME 850 W Titanium стандарту 80 PLUS Titanium для напряжения 230 В. При нагрузках 10%, 20%, 50% и 100% от номинальной мощности КПД блока питания превышал 90%, 94%, 96% и 91% соответственно. То есть на всем диапазоне нагрузки свыше 85 Вт можно рассчитывать на отличные показатели эффективности – от 90% до 96%.
Отметим, что для работы в сетях 115 В стандарт 80 PLUS Titanium менее требовательный. Например, при 50%-ой нагрузке КПД не должен быть ниже отметки 94%.
Система охлаждения и температурный режим
Косвенно оценить уровень шума устройства можно по скорости вращения вентилятора при разной величине нагрузки. Интервал времени, после которого производилось измерение скорости вращения и последующее увеличение мощности, составлял около двадцати минут. Результаты измерения отмечены точками на графике. При этом температура окружающей среды для источника питания составляла приблизительно 27°С. Нужно отметить, что воздух внутри корпуса компьютера может быть куда горячее, в частности, температура 40°С является вполне допустимой. В то же время сама нагрузка, создаваемая компьютерной системой, носит переменный характер, что облегчает температурный режим источника питания.
Seasonic PRIME 850 W Titanium мы тестировали в гибридном режиме (Premium Hybrid Fan Control), предполагающем пассивную работу СО при невысоком нагреве внутренних элементов. В нашем случае вертушка начала вращаться при нагрузке 540 Вт (64% от номинала), а ее частота не превышала 540 об/мин. В таком режиме она работает очень тихо, поэтому расслышать БП на фоне других комплектующих вряд ли удастся.
Характерная черта продукции Sea Sonic Electronic – внимание к мелочам. Например, благодаря наличию зоны гистерезиса исключается ситуация с постоянным включением / выключением вентилятора.
Тестируемое решение отличается высоким уровнем КПД, что позитивно влияет на нагрев компонентов. Например, при половинной нагрузке системе охлаждения приходится отводить всего лишь около 17 Вт тепла. Поэтому неудивительно, что даже при столь небольшой частоте вращения вентилятора температура всех узлов была очень далекой от критических значений.
Посторонние шумы во время работы блока питания
Как показала практика, на всем диапазоне номинальной мощности Seasonic PRIME 850 W Titanium не издает никаких дополнительных шумов в виде раздражающего писка дросселей или характерного гудения трансформатора.
OverLOAD
Нагрузку на тестируемую модель мы увеличивали до впечатляющих 1140 Вт, что равняется приросту +34% к номинальной мощности. Дальше (на отметке 1160 Вт) уже срабатывала защита от перегрузки (OPP). При этом значения напряжений на выходных линиях питания оставались в пределах нормы.
Практические испытания на реальной конфигурации
Для построения реальной компьютерной системы был задействован мощный 6-ядерный процессор Intel Core i7-4960X, разогнанный до частоты 4,4 ГГц, а также SLI-связка из видеокарт ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! и ZOTAC GeForce GTX 480. Отметим, что целью данного эксперимента является воссоздание реальных нагрузок производительного ПК и проверка того, как при этом ведет себя блок питания на практике.
ASUS P9X79 PRO (Socket LGA2011, Intel X79 Express)
Intel Core i7-4960X (Socket LGA2011, 3,6 ГГц, L3 12 МБ) @ 4,4 ГГц при напряжении 1,3 В
Thermalright TRUE Spirit 120M
4 x DDR3-1333 4096 MБ Transcend PC3-10600
ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!
ZOTAC GeForce GTX 480
WD Caviar Blue 1 ТБ (WD10EALX)
Spire SwordFin SP9007B с двумя 120-мм вентиляторами
Измерения производились в двух режимах: «Простой» и «Максимальная загрузка», которая создавалась утилитами Linpack и FurMark 1.10.4. Во время тестирования общее энергопотребление системы измерялось с помощью прибора Seasonic PowerAngel, напряжение на линиях питания +12В, +5В и +3,3В фиксировалось с помощью мультиметра MASTECH MY64.
В результате измерения напряжения питания на выходных линиях были получены следующие значения:
Блок питания Seasonic SSP-300SUG, о котором пойдет речь в этом обзоре, принадлежит к довольно специфическому классу устройств, выполненных в формате Flex ATX. Данный стандарт материнских плат так и не прижился на рынке комплектующих, а вот соответствующие источники питания получили более широкое распространение. Этим они в первую очередь должны быть обязаны своему корпусу. Компактные размеры делают их отличной основой для построения мини-ПК, а небольшая высота позволяет использовать в составе стоечного сервера. Поэтому не удивляйтесь, если в прайсах компьютерных магазинов или на официальном сайте компании Seasonic SSP-300SUG будет расположен в категории промышленных решений.
Seasonic SSP-300SUG
Flex ATX / серверный типоразмера 1U
Номинальная мощность, Вт
Мощность по каналу 12В, Вт
Мощность линий +3,3В и +5В, Вт
Количество линий +12В
+5Vsb (дежурная линия питания)
Сертифицирован 80 PLUS
Коэффициент мощности (PF), %
Метод компенсации коэффициента мощности
Конфигурация системы выходных кабелей
Количество разъемов PCIe
Активного типа на основе 40-мм вентилятора
Внешний вид
Как и все промышленные блоки питания, Seasonic SSP-300SUG поставляется в виде OEM-версии, то есть без коробки и дополнительных аксессуаров. Конфигурация корпуса Flex ATX во многом похожа на ATX-вариант. Разве что вентилятор со своего привычного места переехал на переднюю панель, а вместо него теперь просто отверстия для забора прохладного воздуха.
Выходные кабели выполнены в виде пучка проводов с общим модульным разъемом. Такое техническое исполнение позволит упростить сборку и обслуживание системы, особенно если она является частью стоечного сервера. Количество доступных разъемов и длина кабелей поданы ниже в таблице:
Длина проводов до разъема (разъемов), см
Модульные (отсоединяемые) кабели
24-контактный разъем питания ATX
4+4-контактный разъем питания ATX12V
один разъем PATA и один FDD
три разъема SATA
Внутреннее устройство
Небольшие размеры и сравнительно высокая номинальная мощность вынудили инженеров существенно видоизменить привычную компоновку внутреннего пространства блока питания. Тем не менее стоит отметить, что ни один из важных узлов не был вычеркнут из его принципиальной схемы.
В системе охлаждения активное участие принимает корпус устройства. Через специальные термопрокладки он контактирует с силовыми элементами на тыльной стороне главной печатной платы и Г-образным радиатором, расположенным в высоковольтной части. Принудительная циркуляция воздуха осуществляется 40-мм вентилятором ADDA 0412XB-C71GP мощностью 3,6 Вт, который основан на надежном шарикоподшипнике.
На входе Seasonic SSP-300SUG находится фильтр для сглаживания высокочастотных помех (два X- и шесть Y-конденсаторов, два дросселя и варистор), излучаемых в сеть блоком питания. Также он несет на себе функции грозозащиты. Выпрямление входного электрического тока осуществляется посредством одной диодной сборки, которая закреплена на центральном радиаторе. Рядом с ней можно обнаружить силовую часть активного модуля коррекции коэффициента мощности (APFC) и накопительный конденсатор. Последний имеет параметры 220 мкФ х 420 В и произведен японской компанией Hitachi. Соответственно, к его качеству не может быть никаких претензий.
В остальных узлах, в том числе и в выходном фильтре пульсаций напряжений, также используются только японские конденсаторы (в основном от Nippon Chemi-Con и Rubycon). Немаловажный факт, что все они принадлежат к высокотемпературным сериям (допустимая рабочая температура с 85°С увеличена до 105°С).
В основе модели Seasonic SSP-300SUG лежит резонансный преобразователь с двумя силовыми ключами-транзисторами Infineon 5R280CE. Данная топология позволяет добиться высоких показателей КПД блока питания, в том числе и при малых нагрузках. Не случайно герой обзора соответствует «золотому» стандарту энергоэффективности (80 PLUS Gold). За корректную работу преобразователя и модуля APFC отвечает комбо-контроллер NCP1910.
Низковольтная часть Seasonic SSP-300SUG представляет собой синхронный выпрямитель: с помощью пары диодов 1045UL и двух транзисторов PSMN2R6-40YS формируется одна мощная линия +12В, из которой в дальнейшем уже получаются напряжения +3,3В и +5В. Соответствующие DC/DC-преобразователи вынесены на дочерние печатные платы, на которых нашлось место не только для силовых элементов, но и для компонентов выходных фильтров. К слову, стабилизация напряжений в данном блоке питания организована по раздельному принципу.
Согласно спецификации, в тестируемом устройстве предусмотрен следующий перечень защит:
- защита от повышенного выходного напряжения (OVP);
- защита от короткого замыкания (SCP);
- защита от перегрузки по мощности (OPP).
Сам же узел функционирует под управлением контроллера HY510N.
Тестирование
Кросс-нагрузочные характеристики
Согласно нормам стандарта ATX12V, допустимый диапазон отклонений напряжений для всех линий питания составляет ±5% от их номинала.
Во время кросс-нагрузочных тестов на основных линиях питания были зафиксированы следующие отклонения напряжений:
- линия +3,3В: от -2% до +3%;
- линия +5В: от -1% до +1%;
- линия +12В: от -1% до +2%.
Блок раздельной стабилизации питания продемонстрировал очень хорошие результаты. На всех линиях напряжение питания колебалось в существенно более узких пределах, чем того требует стандарт ATX12V.
Шумы и пульсации во всем диапазоне напряжений
Для стандарта ATX12V предусмотрены следующие допустимые нормы, касающиеся уровня пульсаций (peak-to-peak):
- линии +3,3В и +5В: 50 мВ;
- линия +12В: 120 мВ.
Работа системы сглаживания пульсаций тоже оставила приятные впечатления. В большинстве случаев шумы не превышали 25 мВ, и лишь иногда смещались в диапазон 25 – 50 мВ. При этом такая картина наблюдалась на всех линиях питания, в том числе и на +12В, где допускаются всплески величиной вплоть до 120 мВ.
Дежурная линия питания +5Vsb
В зависимости от нагрузки напряжение на дежурной линии питания (+5Vsb) изменялось от 5,06 до 5,03 В, что свидетельствует о хорошей работе данного узла.
PFC
Таблица, показывающая изменение PFC в зависимости от загрузки источника питания:
Блоки питания Seasonic серии FOCUS GX — не новички на рынке: они увидели свет еще в 2017 году, как и серия FOCUS Plus. Тем не менее их характеристики остаются вполне актуальными и сейчас, а рассмотренная нами модель, обновленная в соответствии с инициативой OneSeasonic, имеет ряд отличий от более ранних серий БП
Полностью модульные блоки питания серии FOCUS GX образуют целое семейство мощностью от 550 до 1000 Вт. Наряду с представителями более доступной серии FOCUS GM (с упрощенной кабельной системой и более короткой гарантией), они занимают среднюю позицию в «золотом» модельном ряду Seasonic — между относительно бюджетной серией CORE и флагманской PRIME.
Сегодня мы рассмотрим одного из младших представителей серии FOCUS GX: 650-ваттную модель FOCUS GX-650 (SSR-650FX).
Традиционно для старших серий блоков питания Seasonic, в основе оформления коробки лежит сочетание черного с цветом, соответствующим уровню сертификации 80 PLUS (в данном случае — с золотым, то есть с желтым и оранжевым).
На «фасад» вынесено имя производителя и название серии, а также ряд основных особенностей модели: логотип сертификации 80 PLUS Gold и упоминания о 10 годах гарантии, полностью модульном кабельном хозяйстве и гибридной системе охлаждения.
На одной из боковин приведена таблица с электрическими параметрами блока питания и доступными разъемами кабельной системы.
Верхнюю грань украшают регалии: логотипы сертификации 80 PLUS Gold и Cybenetics (уровень ETA-A по эффективности и LAMBDA-A по уровню шума), а также европейская награда «Лучший блок питания 2018 года», относящаяся ко всей серии FOCUS Plus.
На второй боковине видна фотография блока питания, а на задней стороне коробки приведен график зависимости эффективности от нагрузки в сетях 115 и 230 В, а также достаточно подробно описаны ключевые особенности модели.
Из последних стоит отметить настройку напряжений с отклонениями не более 3 % от номинала (стандартом допускается 5 %), скромные размеры (длина 140 мм), применение преобразователей постоянного тока (что, впрочем, типично для источников питания такой эффективности) и два режима работы системы охлаждения — активный и полупассивный.
Комплект поставки традиционно для представителей старших серий продукции Seasonic не отличается показной скромностью. К БП прилагается и многоязычная печатная инструкция, и руководство по установке, и набор крепежа с одноразовыми и многоразовыми стяжками для кабелей. Имеется даже тестер для основного разъема питания, позволяющий запустить БП без установки для проверки его работоспособности, и предложение зарегистрировать продукт с шансом выиграть $50 для покупки игр в Steam.
Наконец, и блок питания, и съемные кабели упакованы в тканевые мешочки.
Блок питания имеет стандартные размеры 140 × 150 × 86 мм, что позволяет использовать его в корпусах с тесной внутренней компоновкой. Полностью модульная кабельная система в этом случае тоже придется как нельзя кстати.
Внешнее оформление достаточно оригинальное, хотя и не столь экстравагантное по конструкции, как у флагманов Seasonic прошлых поколений. Строгий дизайн с черной окраской и белыми надписями оживляют выштамповки на боковинах, непривычная форма вентиляционной решетки и эмблема производителя по ее центру.
В отличие от многих модульных блоков питания других производителей, у Seasonic FOCUS GX-650 разъемы питания CPU и видеокарт PCI-E на корпусе одинаковые не просто по форме, а еще и по содержанию — к ним можно подсоединять и те и другие кабели, что в целом упрощает процедуру подключения.
Задняя панель имеет единственный непривычный элемент: кнопку переключения режимов работы системы охлаждения.
При ненажатой кнопке используется полупассивный режим охлаждения с бездействующим при малой нагрузке вентилятором (до 30% от номинальной мощности по заявлениям производителя), что экономит ресурс вентилятора и улучшает акустические показатели блока питания. При нажатии кнопки вентилятор работает постоянно.
Производитель | Seasonic |
Модель | FOCUS GX-650 (SSR-650FX) |
Подключение кабелей | Полностью модульное |
Максимальная мощность нагрузки, Вт | 650 |
Сертификация 80 PLUS | Gold |
Версия ATX | ATX12V 2.3 |
Параметры электросети | 100-240 В, 9-4,5 А, 47-63 Гц |
КПД | > 90% |
PFC | Активный |
Защита нагрузки | OVP (защита от превышения напряжения) |
OPP (защита от превышения мощности) | |
OCP (защита от превышения силы тока) | |
UVP (защита от понижения напряжения в сети) | |
OTP (защита от превышения температуры) | |
SCP (защита от короткого замыкания) | |
Габариты, мм | 140 × 150 × 86 |
Масса, кг | НД |
Наработка на отказ (MTBF), ч | 100 000 при 25° C (50 000 при 40° C для вентилятора) |
Гарантийный срок, лет | 10 |
Ориентировочная розничная цена, руб. | 9 000 |
Таблица с электрическими параметрами, размещенная на дне блока питания, сообщает о том, что из 650 Вт общей выходной мощности 648 Вт может быть направлено по напряжению 12 В. Допустимая суммарная нагрузка на лини 3,3 и 5 В составляет 100 Вт, чего с большим запасом достаточно для любой современной системы. Дежурное питание допускает нагрузку до 3 А.
Для блока гарантируется постоянная работа на 100 % выходной мощности при температуре окружающей среды от 0 до 40 °C и на 80 % мощности — от 40 до 50 °C.
Гарантия на блоки питания серии FOCUS GX составляет 10 лет, что находится на одном уровне с лучшими предложениями других производителей и уступает только аналогичному показателю блоков питания Seasonic серии PRIME, гарантия на которые составляет 12 лет.
Кабельная система вполне соответствует современным требованиям как по ассортименту доступных разъемов, так и по длине проводов.
В сравнении с блоками более раннего выпуска, у Seasonic FOCUS GX-650 кабельная система несколько изменилась. Добавился второй кабель с 4+4-контактным разъемом EPS 12V, кабели питания CPU и PCI-E сбросили тканевую оплетку и стали плоскими (оплеткой щеголяет лишь основной шлейф питания), добавилось два разъема питания SATA, а переходник с разъема Molex теперь на два разъема SATA, а не на разъем питания FDD. В целом набор разъемов неожиданно богат для 650-ваттной модели: далеко не каждый 850-ваттный блок питания способен предложить такой ассортимент.
Набор разъемов питания:
- 1 × 20+4 контакта;
- 2 × ATX12V (4+4 контакта) — питание CPU;
- 4 × 6+2 контакта — дополнительное питание плат PCIe;
- 10 × SATA;
- 3 × Molex;
- переходник Molex на 2 × SATA.
Сечение всех проводов составляет типичные 18 AWG — нет ни экономии на малонагруженных «периферийных» кабелях, ни увеличенного сечения проводов в шлейфах питания видеокарт и процессора.
Внутренние компоненты охлаждаются вентилятором HongHua HA1225H12F-Z типоразмера 120 мм, основанным на гидродинамическом подшипнике. Номинальная скорость вращения вентилятора — 2200 об/мин. Часть площади крыльчатки прикрыта экраном из прозрачной пленки для оптимизации воздушных потоков внутри корпуса блока питания.
Хотя блоки питания производства Seasonic в последний раз попадали в наши обзоры чуть ли не десятилетие назад, куда более свежая платформа Seasonic FOCUS нам уже знакома — причем встреча была не одна. Именно она (с некоторыми доработками) лежит в основе блока питания NZXT E850, а в более эффективном «платиновом» варианте исполнения применялась в ASUS ROG Thor 850P.
В платформе Seasonic Focus используется современная топология полумостового резонансного преобразования и раздельная стабилизация выходных напряжений (дочерняя плата с конвертерами DC-DC расположена перед панелью с модульными разъемами).
Часть элементов входного фильтра — один конденсатор CX и пара конденсаторов CY — размещена на дополнительной плате у входа шнура питания.
На основной печатной плате можно обнаружить пару синфазных дросселей, конденсатор CX и два CY, а также варистор.
Единственной управляющей микросхемой на верхней стороне основной печатной платы является контроллер дежурного питания Excelliance MOS EM8569C — остальные размещены «на обороте».
Также на этом фото можно оценить наличие сглаживающих конденсаторов на плате с модульными разъемами и качество сборки в районе радиатора (термопаста под силовыми элементами, отсутствие экономии на монтажном клее, аккуратная пайка).
На входе применен конденсатор производства Hitachi емкостью 470 мкФ (рабочая температура 105 °C, напряжение 400 В).
На выходе блока также применены качественные электролитические конденсаторы японского производства: Nichicon и Nippon Chemi-Con.
Помимо электролитических конденсаторов, в выходных цепях используются и твердотельные полимерные конденсаторы.
В целом уровень компонентов и качество сборки не вызывает ни малейших вопросов: элементы выбраны надежные и аккуратно соединены друг с другом.
Методика тестирования, принятая в 3DNews, описана в отдельной статье, которая рекомендуется к прочтению для понимания устройства компьютерных блоков питания и их важнейших характеристик. Обращайтесь к ней, чтобы узнать, зачем нужен и как работает тот или иной компонент, упомянутый в обзоре, и как интерпретировать результаты тестирования.
Измеренный в ходе теста КПД Seasonic FOCUS GX-650 оказался ожидаемо высоким.
Отчасти столь высокие показатели являются следствием погрешности измерений бытового ваттметра, занижающего мощность «из розетки» при средних и больших нагрузках. В целом же результаты находятся на уровне прочих «золотых» блоков питания, прошедших через наши тесты.
Ближе к реальным значениям эффективности будут результаты отчета о сертификации 80 PLUS для Seasonic SSR-650FX (на 10/20/50/100 % мощности был зафиксирован КПД 85,87/89,94/90,43/87,44 % соответственно). Эти результаты были получены в питающей сети с напряжением 115 В, так что в сети 230 В эффективность должна быть несколько выше (на 1-2%).
Стартовая скорость вентилятора незначительно превышают 500 об/мин и почти не меняется вплоть до достижения 70 % от паспортной нагрузки, после чего начинается ее рост. Чем ближе максимальная мощность, тем быстрее растут обороты вентилятора: если примерно 1100 об/мин при 90 % нагрузки можно назвать весьма хорошим результатом, то 1400 об/мин при 100 % уже явно многовато для модели такой мощности и эффективности.
В гибридном полупассивном режиме работы системы охлаждения вентилятор включился при достижении 50% мощности. При этом на данной отметке скорость была несколько ниже, чем в активном режиме (около 440 об/мин), но с повышением мощности частота вращения крыльчатки в разных режимах практически сравнялась.
Отметим, что тестировавшийся «свежий» блок питания в полупассивном режиме не демонстрировал поведения, характерного для моделей данной серии раннего выпуска. У них при умеренных нагрузках до перехода на постоянную работу вентилятор включался и выключался буквально каждые несколько секунд, что вызывало закономерные вопросы о сроке его жизни при постоянной работе в режиме «старт/стоп».
В целом акустический комфорт модели можно оценить как очень хороший — за исключением случаев работы на мощности, близкой к максимальной.
Кросс-нагрузочные характеристики блока говорят об отличной стабильности основных напряжений. Производитель обещал отклонения менее 3 % от номинала, но формально блок уложился в 2 %, а практически — почти в 1 % (так как выход за 1 % наблюдается только по напряжению 5 В при близкой к максимальной нагрузке по линиям 3,3 и 5 В, которая вряд ли будет достигнута в реальной системе).
Шина 12 В, высокочастотные пульсации
Шина 12 В, низкочастотные пульсации
Шина 5 В, высокочастотные пульсации
Шина 5 В, низкочастотные пульсации
По напряжению 12 В на низкой частоте пиковый размах пульсаций составляет менее 40 мВ (при допустимых 120 мВ), а на высокой — в пределах 15 мВ. По напряжению 5 В размах пульсаций минимален как на низкой, так и на высокой частоте.
Выводы
Блок питания Seasonic FOCUS GX-650 (SSR-650FX) продемонстрировал очень хорошие электрические параметры: отличную стабильность напряжений, небольшой размах пульсаций и достойную «золотого» уровня эффективность. Этим его достоинства не ограничиваются: в активе модели также богатый комплект поставки, скромные размеры, полностью модульное и весьма богатое разъемами кабельное хозяйство и очень тихая (за исключением близких к максимальным нагрузок) система охлаждения.
Впрочем, за достоинства надо платить — розничная цена данной модели Seasonic почти в полтора раза выше, чем у самых недорогих полностью модульных моделей той же мощности и эффективности. Однако наиболее доступные соперники не способны составить конкуренцию Seasonic FOCUS GX по гарантийным обязательствам и порой несут следы мелочной экономии в конструкции. Впрочем, при выборе соотношения цены и качества сторонники всегда находятся у любой из альтернатив.
Читайте также: