Огляд і тестування блока живлення CHIEFTEC PROTON BDF-1000C: незаперечний прогрес

Знайомство з новою лінійкою CHIEFTEC PROTON ми почали з одного з найдоступніших рішень з потужністю 500 Вт. А продовжити його хотілося б, дослідивши можливості флагмана з удвічі більшим номінальним показником – 1 кВт.

Блок живлення CHIEFTEC PROTON BDF-1000C, як і молодша модель, отримав сертифікат 80 PLUS Bronze, єдиний потужний канал +12В і сучасну схемотехніку на основі DC-DC-перетворювачів для роздільної стабілізації напруг. Однак нагадаємо, що рішення з приставкою «С» у назві відрізняються від бюджетніших з буквою «S» використанням 140-мм вентилятора і повністю модульної системи кабелів. Чи очікують нас й інші приємні сюрпризи? Дізнаємося, дослідивши топового представника лінійки.

Специфікація

Модель		CHIEFTEC PROTON BDF-1000C
Тип		ATX12V v2.3
Номінальна потужність, Вт		1000
Потужність по каналу +12В, Вт		996
Потужність ліній +3,3В і +5В, Вт		140
Кількість ліній +12В		1
Виходи, А	+3,3В	23
	+5В	23
	+12В	83
	-12В	0,5
	+5Vsb (чергова лінія живлення)	3
Вхідна напруга, В		100 − 240
Частота, Гц		50 – 60
Вхідний струм, А		15
ККД, %		>85
Сертифікований 80 PLUS		Bronze
Метод компенсації коефіцієнта потужності		Активний
Коефіцієнт потужності (PF), %		>90
PCIe-роз'ємів		6 (6+2-контактні)
Модульний		Да
Розміри вентилятора, мм		135 х 135 х 25
Тип вальниці вентилятора		Sleeve (ковзання)
Захисти		OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP
Розміри, мм		160 х 150 х 87
Гарантія, років		2
Сайт виробника		CHIEFTEC Сторінка продукту

Все цены на Chieftec%2BBDF-1000C

Упаковка і комплект постачання

Хоча коробка вирізняється красивою поліграфією, корисної інформації тут небагато.

Усередині також панує мінімалізм. Набір знімних кабелів доповнений мережевим шнуром живлення, кріпильними гвинтами й керівництвом користувача.

Зовнішній вигляд

Моделі CHIEFTEC PROTON з індексом «C» мають розміри 160 х 150 х 87 мм. У таку невелику коробочку вдалося помістити й кіловатний БЖ. Пофарбований у трендовий чорний колір корпус виконаний у звичному для ATX-рішень компонуванні.

Посередині нижньої панелі знаходиться вентилятор, прикритий знімними гратами. Ближче до кутів розташувалися кріпильні гвинти, один з яких захищений від втручання гарантійною пломбою. Виводиться захоплене вентилятором повітря через стільники на тильній панелі, з якими межують вимикач і вхідний роз'єм.

В асортименті вітчизняних інтернет-магазинів у списку схожих за ціною недорогих кіловатників можна знайти також CHIEFTEC APS-1000C і CHIEFTEC APS-1000CB. Однак якщо перший має чотири лінії +12В, а другий дві, то дана новинка вирізняється лише одним таким каналом з потужністю 996 Вт (99,6% від номіналу). Для периферії доступні лінії +5В і +3,3В із загальною потужністю 140 Вт.

Висока енергоефективність є бажаною в усіх БЖ, особливо якщо йдеться про рішення з високою потужністю. Тому сертифікація новинки відповідно до стандарту 80 PLUS Bronze дуже радує, як і можливість її роботи при нестабільній напрузі (від 100 до 240 В), що дозволить уникнути вимкнення системи в разі невеликих просідань.

Якщо два згадані рішення мають частково модульну систему підключення кабелів, то в «Протоні» абсолютно всі вони є знімними й виконані у вигляді зручних в укладанні пласких шлейфів (крім найбільш насиченого дротами 20+4-контактного ATX).

Основні конектори живлення в CHIEFTEC PROTON BDF-1000C представлені згаданим 20+4-контактним ATX і парою ATX12V: 8-контактним і 4+4-контактним. Це дозволить використовувати новинку для живлення материнських плат з роз'ємами Socket TR4, Socket LGA2066 або двопроцесорних систем. Відеокарти можна буде підключити за допомогою шести 6+2-контактних роз'ємів PCIe. Дев'яти конекторів SATA, трьох PATA і одного FDD повинно вистачити для живлення всієї периферії, в тому числі при використанні багатодискового RAID-масиву.

Повна конфігурація системи кабелів виглядає так:

Відзначимо, що виробник не лише підписав конектори на дротах, а й подбав про наявність невеликої інструкції з їх підключення на наліпці біля роз'ємів. Це дозволить навіть недосвідченим користувачам під'єднати всі кабелі живлення належним чином. 

Внутрішня будова

За активне охолодження в CHIEFTEC PROTON BDF-1000C відповідає 135-мм 11-лопатевий вентилятор GLOBE FAN RL4Z S1352512HH, який споживає чималі 5,4 Вт (12 В при 0,45 А). Для його підключення використовується знімний двоконтактний конектор. Згідно з розшифровкою, перед нами рішення на основі недорогої вальниці ковзання. Максимальна частота його обертання дорівнює 1800 ±10% об/хв, а вхідна напруга може змінюватися в діапазоні від 6 до 13,8 В. Незамінною супутницею пропелера є прозора пластина, що оптимізує повітряні потоки всередині пристрою.

Пасивне відведення тепла покладено на чотири алюмінієві радіатори, пофарбовані в чорний. Далі ми дізнаємося, як вони справляються зі своїми обов'язками, а поки подивимося на інші елементи, розміщені на PCB.

Біля вхідного роз'єма живлення нас зустрічає фільтр, що захищає підключену до електромережі техніку від створених джерелом електромагнітних завад. Біля екранованої пластини розпаяні два Y-конденсатори і ще один Х-конденсатор, поміщений на невелику друковану плату. Зі зворотного боку на ній встановлений чіп CW02X, що відповідає за розрядку конденсаторів з метою меншого енергоспоживання в режимі очікування. Вже на головній платі розміщені аналогічні конденсатори в такій же кількості, пара котушок індуктивності й варистор, покликаний захистити БЖ від короткочасних коливань напруги.

Вирівнювання вхідної напруги покладено на пару 10-амперних діодних зборок GBU1005, закріплених по обидва боки невеликого Г-подібного радіатора.

На другому радіаторі, біля дроселя вузла активного коректора коефіцієнта потужності (APFC), знаходяться його силові елементи.

Вхідний конденсатор високовольтного ланцюга виготовлений тайванською компанією TEAPO (680 мкФ х 400 В, 105°C). Для кіловатників це хороший показник місткості (в деяких рішеннях CHIEFTEC аналогічної потужності він дорівнює 470 мкФ), а також приємно бачити приналежність до високотемпературної серії.

Ключі головного перетворювача CHIEFTEC PROTON BDF-1000C зафіксовані на радіаторі біля трансформатора. Один із транзисторів – Infenion IPP50R140CP (маркування 5R140P). За логікою, другий біля нього повинен бути аналогічним. Керує їх роботою (а заодно й вузлом APFC) чіп Champion CM6806+X, розміщений на дочірньої плати.

Вирівнювання вихідної напруги здійснюють шість силових елементів, зафіксованих на радіаторі біля вихідних роз'ємів. Стабілізацію ж покладено на DC/DC-перетворювачі, за допомогою яких формуються напруги ліній +3,3В і +5В. Розміщені вони на окремій платі: компоненти LC-фільтрів з одного боку й керуючий ШІМ-контролер з вісьмома транзисторами на звороті.

Фільтрація вихідних напруг здійснюється за допомогою елементів з рідким електролітом від тієї ж тайванської TEAPO. В інших вузлах джерела можна виявити високоякісні полімерні елементи.

У даному пристрої передбачений повний перелік необхідних захистів, що стало можливим завдяки застосуванню чіпа SITI PS224:

• захист від підвищеної вихідної напруги (OVP);
• захист від зниженої вихідної напруги (UVP);
• захист від короткого замикання (SCP);
• захист від перевантаження потужності (OPP);
• захист від перевантаження струму кожного каналу (OCP);
• захист від перегрівання (OTP).

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 PROTON BDF-1000C були зафіксовані такі відхилення напруг:

• лінія +3,3В: від -5% до +1%;
• лінія +5В: від -5% до +1%;
• лінія +12В: від -2% до +2%;

Вузол стабілізації напруги живлення впорався зі своїм завданням: на всіх лініях вона не виходила за межі, визначені стандартом ATX12V. А найприємніше враження залишила найактуальніша 12-вольтна лінія завдяки невеликому діапазону відхилень.

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 лініях розмах амплітуди (peak-to-peak) не перевищував 50 мВ, що є нормою для каналів +3,3В і +5В і дуже хорошим показником для +12В.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення CHIEFTEC PROTON BDF-1000C не викликав жодних зауважень. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в допустимих межах: від 5,18 В до 4,99 В, не виходячи за рамки ±5%.

PFC

Таблиця, що демонструє 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. При споживаній потужності в 275 Вт коефіцієнт PFC вже склав 0,92 (для 80 PLUS Bronze потрібно не нижче 0,9 при 50% навантаженні), максимальне ж значення (0,98) було зафіксоване при навантаженні 850 Вт і вище.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі CHIEFTEC PROTON BDF-1000C 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.

Найефективнішим джерело виявилося при навантаженні від 250 до 600 Вт – у цьому діапазоні власник може розраховувати на ККД понад 85%, а пропелерові доведеться розсіювати від 40 до 90 Вт теплової потужності. Наприклад, у номінальному режимі (1000 Вт) даний показник сягатиме вже 176 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 400 Вт CHIEFTEC PROTON BDF-1000C працює дуже тихо. У межах від 400 до 600 Вт його можна охарактеризувати як тихий. Понад навантаження у 600 Вт звук від вентилятора стає помітнішим, але залишається на комфортному рівні нижче середнього.

Карта температур демонструє невисоке нагрівання більшості внутрішніх компонентів. Найгарячішим виявився головний трансформатор – 81°C. Нагадаємо, дані показники знімаються після тривалої роботи блока живлення під максимальним навантаженням (1000 Вт), тому в реальних умовах нагрівання буде ще меншим.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності CHIEFTEC PROTON BDF-1000C не відтворює додаткових шумів у вигляді дратівливого писку дроселів або характерного гудіння трансформатора.

OverLOAD

Навантаження на дану модель ми збільшували до 1070 Вт, що дорівнює 7% приросту до номіналу. При подальшому підвищенні навантаження значення напруг вже виходили за допустимі межі.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 6-ядерний процесор Intel Core i7-4960X у розгоні з 3,6 до 4,4 ГГц. У ролі відеоприскорювачів ми використали пару ненажерливих відеокарт: ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! і ZOTAC GeForce GTX 480. Зазначимо, 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! ZOTAC GeForce GTX 480
Жорсткий диск	WD Caviar Blue 1 ТБ (WD10EALX)
Корпус	Spire SwordFin SP9007B з двома 120-мм вентиляторами
Ватметр	Seasonic PowerAngel
Мультиметр	MASTECH MY64

Вимірювання здійснювалося в двох режимах: «Простій» і «Максимальне завантаження», яке створювалося 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 PROTON BDF-1000C відмінно впорався з запропонованою конфігурацією. Ні під великим навантаженням (режим «Burn»), ані при бездіяльності системи (режим «Idle») не було помічено просідань напруг, а їх відхилення знаходилися дуже близько до номіналу ліній – у межах від +0,4 до +1,8%. І це, нагадаємо, при використанні пари відеокарт з TDP на рівні 250 Вт кожна і розігнаного 140-Вт процесора.

Енергоспоживання в простої й у вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання блока живлення CHIEFTEC PROTON BDF-1000C у вимкненому стані комп'ютера й режимі сну відповідає показникам інших близьких за потужністю рішень, які побували в нашій тестовій лабораторії.

Висновки

Щоб стати власником блока живлення CHIEFTEC PROTON BDF-1000C з потужністю 1 кВт, вам буде потрібно всього близько $130. І, на нашу скромну думку, даний цінник є цілком обґрунтованим.

По-перше, перед нами рішення з сучасною схемотехнікою (в тому числі єдиною лінією +12В з потужністю 99,6% від номіналу і DC-DC-перетворювачами), високим ККД (80 PLUS Bronze), тайванськими електролітичними конденсаторами й надійними полімерами, а також повним спектром захистів. По-друге, на виході можна розраховувати на відмінні показники: при побудові реальної конфігурації з декількома відеокартами ми не зафіксували жодних просідань навіть у режимі повного навантаження, а відхилення напруг не перевищували +2% при нормі ±5%. По-третє, блок живлення має повністю модульну систему підключення зі зручними кабелями у вигляді шлейфів, що полегшить їх приховане укладання.

Звісно, у випадку з недорогими рішеннями рідко обходиться без зауважень. Тут також є в чому вдосконалюватися. Хоча пропелер не потривожить некомфортним рівнем шуму, слід пам'ятати, що ми маємо справу з найменш надійною вальницею ковзання. Отже, з часом шум зросте, та й ресурс даного елемента порівняно невеликий. Проте це вже звичний підхід, який мав місце в інших кіловатниках CHIEFTEC APS-1000C і CHIEFTEC APS-1000CB, де застосовувалися такі ж вентилятори. І в порівнянні з ними CHIEFTEC PROTON BDF-1000C безумовно заслуговує уваги як досконаліша модель з невеликою надбавкою в ціні.

Переваги:

• величезна номінальна потужність (1000 Вт);
• наявність однієї лінії +12В з потужністю 996 Вт;
• хороший рівень ККД у своєму сегменті (відповідність стандарту 80 PLUS Bronze);
• наявність запасу потужності (+7%);
• сучасна схемотехніка з роздільною системою стабілізації живлення (DC-DC-перетворювачі);
• відмінний стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В, без жодних просадок при підключенні до потужної мультиграфічної конфігурації;
• дуже низькі пульсації;
• наявність усіх видів захистів;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• низьке енергоспоживання в режимі сну та вимкненому стані комп'ютера;
• повністю модульна система кабелів;
• зручні дроти у вигляді шлейфів;
• активний метод компенсації реактивної потужності;
• порівняно невеликі розміри (довжина 160 мм);
• доступна ціна.

Особливості:

• при великих навантаженнях відчутно нагрівається силовий трансформатор (але критичні значення все ж не спостерігаються).

Недоліки:

• вентилятор на основі найменш надійної вальниці ковзання.

 

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.

Все цены на Chieftec%2BBDF-1000C