Огляд джерела безперебійного живлення Eaton 3S 700 DIN: давно не бачилися

І ось ця фраза стосується не тільки даного ДБЖ, а й взагалі таких пристроїв у цілому. Останній побував у нас в далекому 2017-му. За ці 3,5 роки ринок процесорів і відеокарт змінився до невпізнання. А ось прогрес у сфері тих же блоків живлення не настільки істотний. Що ж говорити про джерела безперебійного живлення?

Як відповідь наведемо рядок з офіційного сайту Eaton: «Джерело безперебійного живлення (ДБЖ) Eaton 3S серії off-line прийшов на зміну в 2011 році своєму попередникові - Eaton 3105». Погодьтеся, 10 років (адже за вікном вже 2021-ий) - тривалий час існування однієї моделі пристроїв, якщо говорити про комп'ютерну техніку. На щастя, за цей час вона все ж оновилася зовні і функціонально, щоб відповідати потребам сучасного користувача ПК. А познайомимося ми з нею на прикладі 420-ватної версії Eaton 3S 700 DIN (3S700D).

Специфікація

Модель	Eaton 3S 700 DIN (3S700D)
Тип	Резервний (off-line)
Форм-фактор	Підлоговий (є можливість кріплення на стіну)
Вхідні параметри
Номінальна потужність	700 ВА / 420 Вт
Номінальна вхідна напруга	230 В
Діапазон вхідних напруг	161 – 284 В
Вихідні параметри
Номінальна вихідна напруга	230 В
Можливість роботи при перевантаженні	120% ± 10%
ККД	95%
Автономність
Тип батарей	Компактні, герметичні свинцево-кислотні
Можливість швидкої заміни	так
Час автономної роботи	3 хв при 100% навантаженні 8 хв при 50% навантаженні
Інші особливості
Вихідні роз'єми	8 х євророзеток (4 з резервним живленням, 4 з фільтрацією) 2 х USB (струм до 2 А)
Розміри джерела	335 х 170 х 86 мм
Вага	3,8 кг
Гарантія	2 роки
Сайт виробника	Eaton
Сторінка продукту	Eaton 3S 700 ВА

Упаковка і комплект постачання

Синьо-біла коробка познайомить покупця з ключовими особливостями і характеристиками пристрою, а також доставить його в цілісності. Тут же згадуються відмінності від інших рішень в лінійці. Останні розраховані на потужність від 270 до 510 Вт.

Комплектація скромна, але більше і не потрібно. Є інструкція для користувача та USB-кабель.

Зовнішній вигляд

Джерела резервного типу (вони ж off-line, back-UPS і standby) за своїм зовнішнім виглядом зазвичай нагадують мережеві фільтри. Eaton 3S 700 DIN не став винятком. Завдяки порівняно невеликим габаритам (335 х 170 х 86 мм) і елегантному білому корпусу йому напевно знайдеться місце під столом або на ньому.

Зверхня панель містить два ряди євророзеток - по 4 елементи в кожному. Половина з них позначені значком блискавки, що говорить про їх грозозахисту і захисту від стрибків напруги. Другий же ряд несе на собі ще й піктограму акумулятора - саме дані розетки підтримують автономну роботу підключених пристроїв. Отже, сюди найкраще під'єднати, наприклад, монітор, системник, колонки та роутер.

Ще одна приємна особливість Eaton 3S 700 DIN - наявність пари роз'ємів USB для зарядки гаджетів з номінальним струмом 2 А. У попередній версії пристрою цих портів не було. До того ж раніше ДБЖ аналогічної потужності (нагадаємо, чималі 420 Вт) оснащувався тільки шістьма розетками. Добре, що виробник врахував потреби ринку і розширив функціональні можливості своєї моделі.

Решта корисних елементів розмістилися навколо місця кріплення вхідного кабелю. Тут маємо: кнопку автоматичного вимикача (спрацьовує при перевантаженні), роз'єми для захисту лінії зв'язку (підтримується телефон, модем, інтернет, Ethernet), порт USB для підключення до комп'ютера (кабель йде в комплекті) і кнопку вимикання розеток із резервним живленням (для економії енергії, коли пристрій не використовується). А невеликий світлодіод внизу повідомляє про подачу електроживлення.

Про робочий режим ДБЖ повідомляє інформаційний індикатор на стику двох панелей. Він може світитися зеленим або червоним кольором, що іноді супроводжується звуковим сигналом. Значення такої «азбуки Морзе» описано в комплектному керівництві користувача.

Решта ж боковин позбавлені будь-яких елементів і позначень.

А для підключення пристрою до мережі використовується звичайна євровилка.

Інтерес представляє і дно корпуса. Уся нижня частина пристрою виконана з більш практичного чорного пластика. Тут передбачені ніжки для горизонтальної орієнтації, а також два вирізи під шурупи для кріплення ДБЖ на стіну. Приблизно третина поверхні займає знімна кришка, під якою ховається свинцево-кислотний акумулятор з можливістю швидкої заміни.

Внутрішнє обладнання

Eaton 3S 700 DIN належить до ДБЖ резервного типу. По-іншому вони позначаються як off-line, back-UPS або standby. Даний тип джерел найпростіший, а працюють вони за таким алгоритмом. Якщо напруга відповідає вхідним параметрам (у нашому разі заявлено від 161 до 284 В), то живлення здійснюється безпосередньо. Як тільки показники виходять за встановлені порогові значення або напруга в мережі пропадає зовсім, тоді здійснюється перехід на живлення від внутрішнього акумулятора.

Для порівняння, більш складні пристрої типу line-interactive додатково забезпечують стабілізацію напруги на всьому діапазоні. А найбільш просунуті online - ще й частоти. Зате моделі off-line є найбільш доступними.

Попередньо свинцево-кислотний акумулятор Leoch DJW12-7,0 має ресурс 8 років роботи в буферному режимі або більше 260 циклів зі 100% розрядом. Вага даного елемента становить 2,2 кг, тобто більш ніж половина ваги всього ДБЖ (3,8 кг).

На вході пристрою встановлений фільтр електромагнітних завад. До його складу увійшли X- і Y-конденсатори, а ось місця для установки дроселів тут не передбачено. Згадаємо також феритове кільце, через яке проходять дроти від вхідного термінала.

Також є ряд варисторів, що виконують функцію грозозахисту. Відзначимо, що пристрій відповідає стандарту IEC 61643-11, який передбачає захист від перенапруг. Через встановлену після цього вузла колодку напруга подається на один ряд розеток.

Далі розміщена пара реле: Hongfa HF140FF/012-2ZSF і Golden GH-1C-12L.

По центру друкованої плати знаходиться випрямляч. Він же виступає в ролі зарядного пристрою батареї. Даний вузол зібраний на основі чотирьох МОП-транзисторів Vishay IRF740 з компактними алюмінієвими пластинами-радіаторами.

А ось для перетворення постійного струму батареї в змінний використовуються два транзистори Infineon IRF1404Z. Вони закріплені на габаритних радіаторах, покликаних забезпечити відповідний температурний режим.

Усередині Eaton 3S 700 DIN використовуються електролітичні конденсатори виробництва AISHI. У них не дуже хороші відгуки в мережі, зате радує наявність елементів з високотемпературних серій (105°C).

Перш ніж перейти до тестування, хотілося б написати пару слів ще про трійку інших, менш примітних, але вельми корисних пристроїв. 

Eaton Protection Strip 6 DIN

Мережевий фільтр Eaton Protection Strip 6 DIN постачається в довгій упаковці під стать його формі та розмірами (габарити пристрою 390 х 52 х 41 мм, вага 479 г).

У комплекті йде тільки паперова документація.

Він відрізняється приємним дизайном з округленими гранями і наявністю відразу шести розеток, чого повинно вистачити для більшості потреб.

Передбачено і кріплення на стіну - для цієї мети маємо пару отворів з прорізами для гвинтів.

Усі отвори прикриті пластиковими засувками, які запобігають потраплянню всередину пилу та інших предметів. Як-не-як, маємо клас захисту IP20.

У конструкції фільтра передбачені три лінії: фаза, нуль і заземлення. Для них передбачений захист від перенапруги. Також є захист від перевантаження зі струму понад 10 А (2500 Вт). Якщо перевищити дане значення, кнопка відключається і індикатор гасне.

Інші сторони позбавлені функціональних елементів.

До речі, Eaton Protection Strip доступний ще в двох варіантах: такому ж, але з функцією захисту телефонної лінії, і спрощеному, тільки з чотирма розетками.

Eaton Protection Box

А ось Eaton Protection Box розроблений для захисту чутливого обладнання від високовольтних викидів і перешкод в електромережі. Сюди ж можна віднести наслідки грозових розрядів.

Найпростіший варіант пристрою має одну вихідну розетку і підключається безпосередньо в мережу, без будь-яких кабелів.

У комплекті йде тільки керівництво для користувача.

Eaton Protection Box 1 розрахований на струм до 16 А, тобто до нього можна підключати техніку потужність до 4 кВт.

На зверхньому боці знаходиться розетка та індикатор захисту. З тилу маємо наклейку з технічними показниками. Серед них - захист від напруг номіналом 1,5-6 кВ відповідно до стандарту IEC 61643-11, а також захист від пилу (IP 20). Остання досягається за допомогою тих же зелених заглушок в отворах.

В іншому Eaton Protection Box 1 своїм оформленням нагадує тестований Eaton 3S 700 DIN - все такий же світлий верх з фірмовим логотипом і практичний темний низ.

Мережевий фільтр Eaton Protection Box 6 має близьку функціональність, але вже володіє великою кількістю роз'ємів.

До речі, комплектне керівництво нагадує про наявність у модельній низці рішення PB8 із вісьмома розетками.

Зверхня боковина виконана в уже звичному для нас стилі. У наявності шість розеток для підключення різноманітних пристроїв, а також два роз'єми USB для зарядки гаджетів струмом до 2,4 А.

На зворотному боці видно отвори для фіксації на стіні і наклейка, що повідомляє про граничні напруження 1,5-6 кВ і захистах за стандартами IEC 61643-11 і IP 20. А ось потужність даного фільтра (2,5 кВ) менша, ніж у разі з одиночним Eaton Protection Box 1.

Салатові заглушки захищають від попадання всередину пилу і твердих частинок.

Також є кнопка ввімкнення, а ще нижче розташований зелений індикатор. Його приємне світіння повідомляє, що з захистом ваших пристроїв все в повному порядку.

Тестування

Для проведення експериментів ми використовували навантажувальний стенд і мультиметр MASTECH MY64. Під час тестування стенд був підключений через ДБЖ і зовнішній автотрансформатор, за допомогою якого моделювалася зміна вхідної напруги.

Спочатку ми знижували вхідну напругу, щоб визначити момент переходу Eaton 3S 700 DIN до автономного режиму. Оскільки стабілізатор відсутній, то напруга не коригується. Перемикання на роботу від внутрішнього акумулятора відбулося при зниженні вхідної напруги до 182 В. Вихідна напруга в такому разі становила 227 В. Далі при збільшенні вхідної напруги понад 192 В живлення знову здійснювалося з побутової мережі.

На другому етапі ми збільшували напругу на вході, щоб зафіксувати момент ввімкнення ДБЖ і повернення до роботи від мережі. Перемикання на роботу від ДБЖ відбулося при досягненні напруги 255 В, а при 245 В система знову почала живитися від побутової розетки.

Таким чином, якщо ви побоюєтеся коливань напруги в мережі, то модель Eaton 3S 700 DIN не дозволить вам їх уникнути - для цього слід пошукати більш дорогий лінійно-інтерактивний ДБЖ. З іншого боку, отримані показники говорять про те, що ввіскнення пристрою відбувається в дійсно критичні моменти, тобто продовжується термін експлуатації внутрішнього акумулятора.

Якщо згадати про інші згадані вище пристрої виробника, то обидва представники лінійки Eaton Protection без відключень працювали в діапазоні напруг від 90 до 260 В.

Тривалість автономної роботи

Про поступову розрядку акумулятора користувача повідомляють відразу два сигнали. Колір світлодіода поступово змінюється з зеленого на червоний, а звуковий сигнал збільшує свою частоту. Спочатку перерву між сигналами становить 10 с, але з часом він скорочується.

При навантаженні 470 Вт ДБЖ сигналізує про перевантаження миготінням червоного індикатора і звуковим сигналом.

А ось уже при 450 Вт і нижче такого не спостерігалося. Нагадаємо, виробник заявляє про максимальне навантаження 420 Вт, з яким пристрій дійсно справляється.

У акумулятора нелінійний час розряду. Наприклад, дворазове зменшення споживаної потужності з 300 до 150 Вт дозволило потроїти час автономної роботи. У будь-якому разі, це близько до обіцяних 8 хвилинам роботи при 50%-му навантаженні.

А ось при навантаженні близького до максимального (400 Вт, більше за 95%) ми отримали 2 хвилини 20 секунд. Це менше від обіцяних виробником 3 хвилин автономної роботи при 100%-му навантаженні.

Повна зарядка батареї займає 7 годині 50 хвилин. Сам ДБЖ споживає 29 Вт під час зарядки і 5 Вт при роботі з зарядженим акумулятором і без навантаження.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Процесор	AMD Ryzen 9 3900X (Socket AM4, 12/24 x 3,8 – 4,6 ГГц, 105 Вт TDP)
Кулер	Noctua NH-U12A (1500 об/хв)
Материнська плата	GIGABYTE B550 AORUS PRO (AMD B550, Socket AM4, DDR4, ATX)
Оперативна пам'ять	2 х 8 ГБ DDR4-3200 G.SKILL Trident Z F4-3200C15D-16GTZKW
Відеокарта	Palit GeForce RTX 2080 GAMING PRO OC
SSD	HyperX FURY (SHFS37A/240G)
Блок живлення	be quiet! PURE POWER 11 (L11-CM-700W)
Термопаста	Noctua NT-H1

Реальну систему зібрали, щоб перевірити роботу ДБЖ на практиці. Вона споживала 350 Вт, тобто навантажувала пристрій на 83%. Кожен раз при відключенні від мережі (тест повторювався п'ять разів) ДБЖ нормально переходив до автономного режиму і комп'ютер продовжував працювати.

Підсумок

Історія компанії Eaton почалася 110 років тому. За цей час вона розширилася в багатьох напрямках, але настільки великий досвід дає про себе знати, у чому ми переконалися на прикладі ДБЖ Eaton 3S 700 DIN.

Виробник заявляє про підтримку активної потужності до 420 Вт, але в нашому випадку пристрій «потягнув» навіть 450-ватне навантаження. Отримані в ході тестів напруги були близькі до заявлених. Значення 182 і 255 В стали граничними для переходу на живлення від акумулятора. Причому до самого переключенню немає ніяких питань - перевірили на реальній топовій конфігурації.

Час роботи при навантаженні 150 і 300 Вт близьке до заявленим показникам і дорівнює 12 і 4 хвилини відповідно. А ось при 100%-му навантаженні джерело пропрацює близько 2 хв, не доходячи до заявлених 3-х хвилин. Проте цього достатньо для збереження результатів своєї праці і коректного вимикання комп'ютера.

І на останок. З одного боку, Eaton 3S 700 DIN - це порівняно доступний ДБЖ із найпростішою конструкцією. У ньому відсутній вузол стабілізації напруги, і якщо з цим у вашому будинку не все в порядку, то краще доплатити за пристрій типу line-interactive. Якщо ж ключовою функцією ДБЖ є резервне живлення, тоді його цілком можна розглядати в якості компаньйона для домашнього або робочого ПК.

Переваги:

• простий, компактний і ергономічний дизайн корпуса;
• здатність витримати навантаження 450 Вт;
• наявність восьми євророзеток, чотири з яких підтримують функцію резервного живлення;
• можливість «гарячої» заміни акумулятора;
• грозозахист і захист від перенапруг (IEC 61643-11) для всіх розеток;
• захист від короткого замикання і перевантажень.

Особливості:

• ДБЖ резервного типу без стабілізації напруги.

Автор: Олесь Пахолок
Переклад: Лілія Масюк

Висловлюємо подяку компанії EATON за надане для тестування ДБЖ.