Огляд блока живлення Seasonic FOCUS GX-1000: майже топ

Вхідний конденсатор Rubycon японського виробництва належить до високотемпературної серії (до 105°C). Ємність у 820 мкФ є хорошою для кіловатника. Але в топовому Seasonic PRIME GX-1000 застосовується пара «діжок» загальною ємністю 1290 мкФ. Такий підхід збільшує час утримання, що дозволить уникнути відключення системи при короткочасній (кілька десятків мілісекунд) відключенні електрики.

В основі Seasonic FOCUS GX-1000 лежить найбільш ефективна резонансна схема з повним мостом (full bridge). Її ключами виступають чотири польових транзистори - по два на кожному компактному радіаторі - дуже нагадує будову топових Seasonic PRIME.

Елементи синхронного випрямляча, які забезпечують напругу +12 В, розпаяні на звороті плати. А ось пластини-радіатори для їх охолодження виведені біля головного трансформатора.

Молодші канали +3,3В і +5В утворені за допомогою DC-DC-перетворювачів на окремій дочірній платі.

Плата побільше містить вихідні модульні роз'єми. З головною PCB вона пов'язана безпосередньо, без використання кабелів, що позитивно відбивається на якості вихідних показників.

Для фільтрації вихідної напруги і в інших вузлах використовуються тільки якісні японські високотемпературні конденсатори Nippon Chemi-con та Rubycon.

На завершення порадіємо наявності в тестованому пристрої повного переліку необхідних захистів. У тому числі:

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

Крос-навантажувальні характеристики

З такою будовою вихідні показники повинні бути в повному порядку. Чи так це? Давайте дізнаємося!

Згідно з нормами стандарту ATX12V, допустимий діапазон відхилень напруг для всіх ліній живлення становить ±5% від їх номіналу. А ось фірмова Tight Voltage Regulation передбачає більш вузький діапазон відхилень - всього ±3%.

Під час крос-навантажувальних тестів на основних лініях Seasonic FOCUS GX-1000 були зафіксовані такі відхилення напруг:

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

Вузол стабілізації напруг гідна похвали - відхилення дуже близькі до номіналах ліній. Більш того, вони без роботи вклалися навіть в ±2% для молодших каналів і ±1% для найбільш затребуваної +12В. Нагадаємо, що топові Seasonic PRIME укладаються в діапазон ±1% для молодших ліній і до +2% для +12В (Ultra Stable Voltage Regulation).

Шуми та пульсації у 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.

Вимірювання пульсацій також показали хороші результати. На всіх трьох лініях розмах амплітуди (peak-to-peak) не покидає межі 50 мВ. Це чудовий показник для каналу +12В.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення Seasonic FOCUS GX-1000 не викликав ніяких зауважень. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в допустимих межах: від 5,11 до 5,03 В. Так, і повністю без просідань.

PFC

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

Навантаження* - навантаження у відсотковому відношенні до номінальної потужності блока живлення.

Модуль APFC блока живлення також відмінно справляється зі своїм завданням. При споживаній потужності 200 Вт коефіцієнт PFC досяг 0,93, що і було потрібно відповідно до стандарту 80 PLUS Gold (0,9 при 50% навантаженні). Максимальне ж значення (0,99) зафіксовано при навантаженні 1000 Вт.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі Seasonic FOCUS GX-1000 стандарту 80 PLUS Gold для напруги 230 В. При навантаженні 20%, 50% і 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищував за 88%, 92% і 88% відповідно.

Система охолодження і температурний режим

Побічно оцінити рівень шуму пристрою можна по швидкості обертання вентилятора при різній величині навантаження. Інтервал часу, після якого проводилося вимірювання швидкості обертання і наступне збільшення потужності, становив близько двадцяти хвилин. Результати вимірювання відзначені точками на графіку. При цьому температура навколишнього середовища для джерела живлення становила 23-27°С. Потрібно відзначити, що повітря всередині корпуса комп'ютера може бути куди гарячіше, зокрема, температура 40°С є цілком допустимою. У той же час саме навантаження, створюване комп'ютерною системою, носить змінний характер, що полегшує температурний режим джерела живлення.

Ми тестували Seasonic FOCUS GX-1000 у гібридному режимі (Premium Hybrid Fan Control), який забезпечує повністю пасивну роботу СО при невисокому нагріванні внутрішніх елементів (Fanless Mode). Пропелер почав обертатися при навантаженні 500 Вт (50% від номіналу, 450 об/хв), і до 700 Вт вона залишалася дуже тихою. Далі швидкість обертання підвищується лінійно. До 800 Вт блок живлення залишається тихим, а до номінальних 1000Вт шум все ще знаходиться нижче від середнього рівня.

Якщо використовувати звичайний режим роботи вентилятора, то навіть при мінімальному навантаженні він обертається з частотою 450 об/хв (Silent Mode). Ну а далі - по наростаючій, аналогічно вищенаведеним графіком (Cooling Mode).

Вимірювання нагріву підтвердило хороше налаштування системи охолодження. Так, показники більшості вузлів були близькими до таких у 650-ватника, що досягнуто більш швидким обертанням лопатей пропелера (до 1900 проти 1400 об/хв). Головний трансформатор прогрілося до 78°C. Це найгарячіший елемент, хоча дана температура далека від критичної, як і нагрівання інших складових.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності Seasonic FOCUS GX-1000 не відтворює додаткових шумів у вигляді дратівного писку дроселів або характерного гудіння трансформатора. Це дуже важливо для вирішення з гібридною роботою СО.

OverLOAD

Навантаження на тестовану модель ми збільшили до 1300 Вт, що дорівнює приросту +30% до номінальної потужності. Далі (на позначці 1350 Вт) уже спрацьовував захист від перевантаження (OPP). При цьому значення напруг на вихідних лініях живлення залишалися в межах норми. Захист від короткого замикання також працює коректно.

З більш дорогим Seasonic PRIME GX-1000 ми отримали аналогічні результати.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 8-ядерний процесор Intel Core i9-9900K у розгоні до 4,8 ГГц. А в якості відеоприскорювачів ми використали ASUS ROG STRIX GeForce RTX 2080 Ti OC Edition, Palit GeForce RTX 2080 SUPER GameRock і PowerColor Radeon RX 6800 Red Dragon OC. TDP кожного з них перевищує за 250 Вт.

Материнська плата	ASUS PRIME Z390-A (Socket LGA 1151, Intel Z390)
Процесор	Intel Core i9-9900K (LGA1151, 8/16 х 3,6 ГГц; 95 Вт TDP) @4,8 ГГц, 1,25 В
Кулер	Noctua NH-U14S
Оперативна пам'ять	2 x 8 ГБ DDR4-3200 G.SKILL Trident Z F4-3200C15D-16GTZKW
Відеокарти	ASUS ROG STRIX GeForce RTX 2080 Ti 11GB GDDR6 OC Edition Palit GeForce RTX 2080 SUPER GameRock 8GB GDDR6 PowerColor Radeon RX 6800 Red Dragon OC
Накопичувач	SSD Apacer Panther 480GB
Корпус	be quiet! Pure Base 600 Window
Ватметр	Seasonic PowerAngel
Мультиметр	MASTECH MY64

Виміри проводилися в двох режимах: «Простій» і «Максимальне завантаження», яке створювалася за допомогою стрес-тестів AIDA FPU і GPUs. Під час тестування загальне енергоспоживання системи вимірювалося за допомогою приладу Seasonic PowerAngel, напруга на лініях живлення +12В, +5В і + 3,3В фіксувалося за допомогою мультиметра MASTECH MY64.

У результаті виміру напруги живлення на вихідних лініях були отримані такі значення:

Блок живлення Seasonic FOCUS GX-1000 без проблем впорався із запропонованою конфігурацією, продемонструвавши дуже хороші результати як під навантаженням (режим «Burn»), так і при бездіяльності системи (режим «Idle»). Відхилення не перевищували за +2,1% від номіналу ліній при допуску ±5% і обіцяних виробником ±3%. Осідань, звичайно, і зовсім не було - подякуємо DC-DC-перетворювачів.

Енергоспоживання в простої і в вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання блока живлення Seasonic FOCUS GX-1000 у вимкненому стані комп'ютера (3 Вт) і в режимі сну (4 Вт) невелике, з огляду на значну потужність пристрою.

Підсумок

Seasonic FOCUS GX-1000 (SSR-1000FX) є найдоступнішим фірмовим кіловатним блоком живлення. Він трішки простіше, ніж модель з лінійки Seasonic PRIME, але кардинальних відмінностей між ними немає.

Тестована модель має не настільки впізнавану зовнішність, 10 років гарантії замість 12, трохи більший допуск відхилень напруг (±3%) і 120-мм пропелер замість 135-мм. У підсумку отримуємо трохи вищий рівень шуму. Але зате внутрішні компоненти відчувають себе чудово, та й при навантаженні до 500 Вт система охолодження працює в пасивному режимі. До того ж настільки потужну начинку вдалося помістити до корпуса звичної довжини 140 мм.

Економії на дрібницях також не виявилося: високоефективна повномостова схема, вентилятор на FDB-підшипнику, повністю модульні кабелі-шлейфи, японські високотемпературні конденсатори у всіх вузлах... І, як наслідок, маємо відмінні вихідні показники з мінімальними відхиленнями (на практиці в межах 0 ... +2,1%)

У результаті Seasonic FOCUS GX-1000 є гідним представником бренду і хорошим способом заощадити для тих, хто не готовий витратити $330 на більш дорогий Seasonic PRIME GX-1000.

Переваги:

• високий рівень ККД (80 PLUS Gold);
• відмінний запас з потужності (+30%);
• велика потужність при компактних габаритах корпуса;
• сучасна схемотехніка і якісна елементна база з використанням японських конденсаторів;
• відмінний стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В з мінімальними відхиленнями при зміні навантаження;
• дуже низькі пульсації;
• усі види захистів;
• роздільна система стабілізації живлення;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• низьке енергоспоживання в сплячому режимі і в вимкненому стані комп'ютера;
• повністю модульна система кабелів;
• шість 6+2-контактних роз'ємів PCIe;
• усі кабелі виготовлені у вигляді зручних і гнучких шлейфів;
• дуже ефективна система охолодження з гібридним режимом роботи;
• вентилятор на основі гідродинамічного підшипника;
• 10 років гарантії.

Автор: Олесь Пахолок
Переклад: Лілія Масюк

Висловлюємо подяку компанії Sea Sonic Electronics за наданий для тестування блок живлення.