Огляд і тестування блока живлення CHIEFTEC ELEMENT ELP-600S: між бронзою і сріблом

Лінійка БЖ CHIEFTEC ELEMENT (моделі з абревіатурою ELP) з'явилася без надмірного розголосу, що властиво доступним пристроям, і так само непомітно наповнила віртуальні полиці інтернет-магазинів. Оскільки йдеться про недорогі рішеннях під відомим брендом, дані новинки можуть знайти своє місце в комп'ютерах багатьох користувачів. Тим більше модельний ряд містить джерела з потужністю від 350 до 700 Вт, які крім низької ціни ваблять потенційного покупця високою енергоефективністю.

Як вдалося домогтися і першого, і другого одночасно – дізнаємося на прикладі одного з найпотужніших представників лінійки CHIEFTEC ELEMENT, 600-Вт блока живлення CHIEFTEC ELEMENT ELP-600S. У вітчизняних інтернет-магазинах він коштує менше $50.

Специфікація

Модель		CHIEFTEC ELEMENT ELP-600S
Тип		ATX12V v2.3
Номінальна потужність, Вт		600
Потужність по каналу +12В, Вт		552
Потужність ліній +3,3В і +5В, Вт		120
Кількість ліній +12В		1
Виходи, А	+3,3В	20
	+5В	20
	+12В	46
	-12В	0,3
	+5Vsb (чергова лінія живлення)	2,5
Вхідна напруга, В		200 – 240
Частота, Гц		47 − 63
Вхідний струм, А		4,5
ККД, %		>85
Сертифікований 80 PLUS		Ні
Метод компенсації коефіцієнта потужності		Активний
Коефіцієнт потужності (PF), %		>90
PCIe-роз'ємів		2 (6+2-контактні)
Модульний		Ні
Розміри вентилятора, мм		120 х 120 х 25
Тип вальниці вентилятора		Sleeve (ковзання)
Захисти		OPP, OVP, UVP, SCP
Розміри, мм		140 х 150 х 87
Сайт виробника		CHIEFTEC Сторінка продукту

Упаковка і комплект постачання

На уніфікованій для всіх рішень лінійки CHIEFTEC ELEMENT коробці ми не виявили ані таблиці специфікації, ані опису особливостей новинки, за винятком хіба низки піктограм.

Покупцеві не доведеться переплачувати за велику комплектацію. У коробці виявилися тільки гвинти для кріплення БЖ всередині корпуса й мережевий шнур живлення.

Зовнішній вигляд

Поверх сірої грунтовки корпус CHIEFTEC ELP-600S пофарбований чорною матовою фарбою – нижній шар проглядається лише при проникненні всередину новинки.

Компонування цілком стандартне: решітка типу гриль прикриває пропелер, який захоплює прохолодне повітря, а вже нагрітим воно виводиться через отвори в тильній панелі. Звертаємо увагу на наявність гарантійної пломби, пошкодження якої навряд чи сподобається працівникам сервісного центру.

Задня панель разом з перфорацією у вигляді стільників несе на собі звичний набір, що складається з вхідного роз'єма живлення та кнопки вмикання / вимикання. Наліпка нагадує, що пристрій розрахований на застосування в мережах із напругою 230 В. При цьому, згідно з головною етикеткою, робочий діапазон дещо ширший – від 200 до 240 В.

Компактні розміри (140 х 150 х 87 мм) дозволять без проблем помістити новинку в будь-який ATX-корпус.

Наліпка на самому блоці живлення помітно інформативніша, ніж упаковка. Стандарту 85 PLUS Bronze поки не існує, але саме такий логотип вказує на високий ККД пристрою. Правда, лише для мереж 230 В.

Єдина 12-В лінія може надати цілих 552 Вт потужності, а це чималі 92% від номінального показника пристрою. Канали +3,3 і +5В разом зможуть видати 120 Вт – для периферії вистачить з головою. Відзначимо, що тільки старші рішення лінійки з потужністю 600 і 700 Вт вирізняються наявністю одної 12-вольтової лінії, тоді як у молодших моделей є розподіл на два віртуальні канали.

Внизу наліпки згадується компанія CWT, яка і є OEM-виробником застосованої платформи.

Усі кабелі виведені безпосередньо з корпуса джерела. Це прості круглі дроти двох калібрів: 18 AWG і дрібніші 20 AWG у випадку з роз'ємами для периферії. Нейлоновим обплетенням нагородили тільки кабелі, що входять до складу 20+4-контактного ATX.

Крім останнього, до основних конекторів живлення в CHIEFTEC ELP-600S відноситься також 4+4-контактний ATX12V. У наявності пара роз'ємів PCIe у 6+2-контактному виконанні, які дозволять підключити майже будь-яку відеокарту. Загалом дроти не можна назвати короткими, проте довжини ATX12V може й не вистачити для прихованого укладання в корпусах з нижнім розташуванням БЖ.

Повна конфігурація системи кабелів виглядає так:

У число доступних конекторів також увійшли чотири роз'єми SATA, два PATA і вічно живий FDD. У більшості систем такої їх кількості буде цілком достатньо, тим більше конектори SATA розміщені на двох окремих дротах.

Внутрішня будова

За активне охолодження в CHIEFTEC ELP-600S відповідає 120-мм 7-лопатевий вентилятор YATE LOON D12SH-12, який споживає 3,6 Вт (12 В при 0,3 А). Аналогічний компонент ми вже бачили в іншому недорогому рішенні виробника – CHIEFTEC VALUE APB-500B8. Для його підключення використовується знімний двоконтактний конектор. В основі пропелера знаходиться вальниця ковзання, яка вирізняється поєднанням невисокої ціни та надійності, якщо порівнювати її з кульковими та гідродинамічними рішеннями. На місці також прозора пластина, що оптимізує повітряні потоки всередині пристрою.

Пасивне відведення тепла покладено на пару нефарбованих алюмінієвих радіаторів, «зачесаних» в обидві сторони для збільшення площі тепловіддачі.

На вході блока живлення розмістився EMI-фільтр, який відповідає за згладжування високочастотних завад, що випромінюються пристроєм у мережу. Прямо біля вхідного роз'єма припаяний набір з одного X-, пари Y-конденсаторів і резистора. Елементи в аналогічній конфігурації та кількості розміщені й на головній друкованій платі, але вже в компанії трьох дроселів, варистора й запобіжника. Загалом усі необхідні складові на своїх місцях.

Вирівнювання вхідної напруги покладено на діодну збірку GBU 606, розраховану на струм до 6 А. Оскільки реальні значення будуть набагато нижчими (максимум 4,5 А), тут обійшлися без додаткового охолодження.

Поруч привертає до себе увагу дросель модуля активного коректора коефіцієнта потужності (APFC), упакований в пластиковий корпус. Силові елементи даного вузла традиційно розташовані на радіаторі.

Конденсатор високовольтного ланцюга є творінням маловідомого тайванського бренду Elite (270 мкФ х 400 В, 85°C). Таке значення місткості зазвичай зустрічається в менш потужних, наприклад, 500-Вт рішеннях.

Біля головного трансформатора розпаяний чіп TNY177PN, який керує черговим живленням. А ось ШІМ-контролер розташувався на звороті друкованої плати. 

Для вирівнювання вихідної напруги слугують елементи, посаджені на другий радіатор. Використаний у низьковольтній частині метод групової стабілізації передбачає наявність пари дроселів – загального для ліній +12В і + В, а також окремого для +3,3В. Цілком звична реалізація для бюджетного джерела, яка в силу появи недорогих рішень з DC-DC-перетворювачами використовується у все доступніших пристроях.

Фільтрація вихідних напруг здійснюється за допомогою тайванських електролітичних конденсаторів виробництва Su'scon і CapXon з високотемпературних серій (105°C).

За допомогою контролера Sitronix ST9S313A-DAG реалізовано такі захисти:

• від підвищеної вихідної напруги (OVP);
• від зниженої вихідної напруги (UVP);
• від короткого замикання (SCP);
• від перевантаження потужності (OPP).

Крос-навантажувальні характеристики

Згідно з нормами стандарту ATX12V, допустимий діапазон відхилень напруг для всіх ліній живлення становить ±5% від їх номіналу.

Під час крос-навантажувальних тестів на основних лініях живлення CHIEFTEC ELP-600S були зафіксовані такі відхилення напруг:

• лінія +3,3В: від -3% до +3%;
• лінія +5В: від -2% до +3%;
• лінія +12В: від -3% до +4%;

Вузол стабілізації напруги живлення впорався зі своїм завданням: на всіх лініях воно коливалося у вужчому діапазоні, ніж передбачено стандартом ATX12V, не покидаючи допустимі межі. Такі характеристики є наслідком застосування групової стабілізації напруги.

Шуми й пульсації на всьому діапазоні напруг

Для стандарту ATX12V передбачені такі допустимі норми, що стосуються рівня пульсацій (peak-to-peak):

• лінії +3,3В і +5В: 50 мВ;
• лінія +12В: 120 мВ.

Під час вимірювання пульсацій на виходах блока живлення були зафіксовані відмінні результати. На всіх трьох лініях розмах амплітуди (peak-to-peak) не перевищував 50 мВ, що особливо похвально для найактуальнішої 12-вольтової лінії з допуском у 120 мВ.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення CHIEFTEC ELP-600S не викликав жодних зауважень. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в допустимих межах: від 5,08 до 4,98 В, не виходячи за межі ±5%.

PFC

Таблиця, що показує зміну PFC залежно від завантаження джерела живлення:

Навантаження* – навантаження у відсотковому співвідношенні до номінальної потужності блока живлення.

Модуль APFC блока живлення відмінно справляється зі своїм завданням. Уже при споживаній потужності в 200 Вт коефіцієнт PFC сягає позначки 0,96, максимальне ж значення (0,99) було зафіксоване при навантаженні 500 Вт і вище.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях показав відповідність моделі CHIEFTEC ELP-600S до стандарту 80 PLUS Bronze для напруги 230 В. При навантаженні 20%, 50% і 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищував 81%, 85% і 81% відповідно. Більш того, перші два показники характерні для рішень з відміткою 80 PLUS Silver.

При цьому не будемо забувати, що через можливість роботи в доволі вузькому діапазоні вхідних напруг, джерело не було сертифіковане відповідно до стандартів 80 PLUS. Але це не змінює того факту, що воно виділяє відносно небагато тепла, а значить, пропелеру буде легше справлятися з його відведенням. Так, при навантаженні від 180 до 300 Вт ККД перевищує 88%, отже, вентилятору доведеться розсіювати від 22 до 36 Вт теплової потужності. А ось вже в номінальному режимі (500 Вт) даний показник сягатиме 109 Вт.

Система охолодження і температурний режим

Опосередковано оцінити рівень шуму пристрою можна за швидкістю обертання вентилятора при різній величині навантаження. Інтервал часу, після якого здійснювалося вимірювання швидкості обертання й наступне збільшення потужності, становив близько двадцяти хвилин. Результати вимірювання відзначені точками на графіку. При цьому температура навколишнього середовища для джерела живлення становила приблизно 27°С. Потрібно зазначити, що повітря всередині корпуса комп'ютера може бути й гарячішим, зокрема, температура 40°С є цілком допустимою. У той же час саме навантаження, створене комп'ютерною системою, має змінний характер, що полегшує температурний режим джерела живлення.

До позначки потужності 350 Вт (а це цілих 58% від номіналу) CHIEFTEC ELP-600S працює дуже тихо. Тобто в системі з сучасним процесором, не найгарячішою відеокартою і парою накопичувачів навіть під навантаженням можна розраховувати саме на такий режим.

У межах від 350 до 450 Вт звук від вентилятора підвищується до тихого. Понад навантаження 450 Вт гудіння стає помітнішим, але залишається на комфортному рівні нижче середнього.

Карта температур демонструє низьке нагрівання всіх вузлів. Найгарячішим є головний трансформатор, але 71°C для нього не проблема. Як видно, завдяки високому ККД навіть при невисокій частоті обертання пропелер відмінно справляється з активним відведенням тепла.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності CHIEFTEC ELP-600S не відтворює додаткових шумів у вигляді дратівливого писку дроселів або характерного гудіння трансформатора.

OverLOAD

Навантаження на дану модель ми збільшували до 700 Вт (+17% до номіналу). У такому режимі напруга на лінії +3,3В знизилася до 3,1В, покинувши допустимі межі. Далі, при 720 Вт, вже спрацював захист від перевантаження. Тобто короткочасно пристрій можна навантажувати орієнтовно до 680 Вт, а це чимала 13-% надбавка до номінального показника.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 6-ядерний процесор Intel Core i7-4960X в розгоні з номінальних 3,6 до 4,4 ГГц. У ролі відеоприскорювача ми використали ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!. Відзначимо, що метою даного експерименту є відтворення реальних навантажень продуктивного ПК і перевірка того, як при цьому поводиться блок живлення на практиці.

Материнська плата	ASUS P9X79 PRO (Socket LGA2011, Intel X79 Express)
Процесор	Intel Core i7-4960X (Socket LGA2011, 3,6 ГГц, L3 12 МБ) @4,4 ГГц, 1,3 В
Кулер	Thermalright TRUE Spirit 120M
Оперативна пам’ять	4 x DDR3-1333 4096 MБ Transcend PC3-10600
Відеокарта	ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!
Жорсткий диск	WD Caviar Blue 1 ТБ (WD10EALX)
Корпус	Spire SwordFin SP9007B з двома 120-мм вентиляторами
Ватметр	Seasonic PowerAngel
Мультиметр	MASTECH MY64

Вимірювання проводилося в двох режимах: «Простій» і «Максимальне завантаження», яке створювалася утилітами Linpack і FurMark 1.10.4. Під час тестування загальне енергоспоживання системи вимірювалося за допомогою приладу Seasonic PowerAngel, напруга на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В фіксувалася за допомогою мультиметра MASTECH MY64.

В результаті вимірювання напруги живлення на вихідних лініях були отримані такі значення:

Блок живлення CHIEFTEC ELP-600S добре впорався із запропонованою конфігурацією, як під навантаженням (режим «Burn»), так і при бездіяльності системи (режим «Idle»). Використання групової стабілізації виливається в певний перекіс напруг каналів +12В і +5В при навантаженні, однак все в межах допустимих значень. А це означає, що новинка без складнощів зможе живити зв'язку з потужного розігнаного процесора і топової відеокарти.

Енергоспоживання в простої та в вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання блока живлення CHIEFTEC ELP-600S у вимкненому стані комп'ютера і в режимі сну відповідає показникам інших близьких за потужністю рішень, які побували в нашій тестовій лабораторії.

Висновки

Блок живлення CHIEFTEC ELEMENT ELP-600S стане справжньою знахідкою для тих, хто бажає придбати доволі енергоефективне рішення при сильно обмеженому бюджеті. Це дозволить не лише економити на електриці (що, відверто кажучи, мало кого цікавить), але й домогтися нижчого рівня шуму завдяки необхідності відведення меншої кількості тепла. Що, власне, ми й спостерігали у випадку з новинкою. Так, при половинному навантаженні (300 Вт) її показники близькі до вимог стандарту 80 PLUS Silver. Рівень ККД перевищує 88%, а вентилятору доводиться відводити всього 36 Вт теплової потужності, з чим він чудово справляється при частоті обертання до 950 об/хв.

В усьому ж іншому перед нами звичайне недороге рішення, на щастя, без ознак тотальної економії. Звичайні круглі кабелі без обмоток (за винятком одного), не надто відомі тайванські конденсатори (але і не китайський noname), груповий принцип стабілізації напруги – все це характерно для бюджетних рішень. Що важливо: на виході ми отримали належні показники, які навіть при розгоні процесора та використанні потужної ​​відеокарти не залишають визначені стандартом ATX рамки. Більш того, є навіть невеликий запас потужності, що нечасто можна зустріти в даному ціновому діапазоні.

В результаті для заощадливих користувачів можливостей CHIEFTEC ELP-600S вистачить з головою. Однак не забувайте, що даний БЖ розрахований на напругу від 200 до 240 В. Отже, в регіонах з нестабільним живленням все ж краще буде придивитися до моделей з можливістю роботи в ширшому мережевому діапазоні.

Переваги:

• хороший рівень ККД у своєму сегменті (в піку сягає 88,4%, задовольняючи вимоги 80 PLUS Bronze);
• наявність запасу потужності (до 13%);
• хороший стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В, у тому числі при підключенні до потужної конфігурації;
• наявність усіх вузлів, властивих сучасним джерелам живлення;
• дуже низькі пульсації;
• наявність низки необхідних захистів;
• низьке енергоспоживання в режимі сну та вимкненому стані комп'ютера;
• підбір дротів із запасом товщини;
• наявність двох 6+2-контактних конекторів PCIe і по парі SATA на окремих дротах;
• ефективна й тиха система охолодження;
• активний метод компенсації реактивної потужності.

Особливості:

• вентилятор на основі вальниці ковзання;
• відсутність обплетення на більшості кабелів;
• блок живлення розрахований на роботу в електромережах з напругою від 200 до 240 В.

Автор: Олесь Пахолок 
Переклад: Юрій Коваль

 

Висловлюємо подяку компанії CHIEFTEC за наданий для тестування блок живлення.

Висловлюємо подяку компаніям ASUS, Intel, Thermalright, Transcend, Western Digital і ZOTAC за надане для тестового стенда обладнання.