Огляд блока живлення Seasonic FOCUS SPX-750: маленький флагман

Синхронний випрямляч містить шість ключів. Поруч знаходиться чіп CU6901VPA - ймовірно, це контролер резонансного перетворювача.

Молодші канали +3,3В та +5В утворені за допомогою DC-DC-перетворювачів на окремій дочірній платі. Тут також видно електроліт від японської Nippon Chemi-con. В інших вузлах також застосовуються або японські електролітичні конденсатори, або якісні полімери.

Наприклад, частина їх розташувалася на платі з вихідними модульними роз'ємами. З головною PCB остання пов'язана безпосередньо, без використання кабелів, що позитивно позначиться на якості вихідних показників.

На завершення наведемо повний перелік реалізованих захистів:

• 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 струмом кожного каналу (OCP)
• захист від перегріву (OTP)

Крос-навантажувальні характеристики

Тепер час перейти від теорії до практики і побачити, як все це працює.

Відповідно до норм стандарту ATX12V, допустимий діапазон відхилень напруги для всіх ліній живлення становить ±5% від їхнього номіналу. А ось фірмова Tight Voltage Regulation передбачає вужчий діапазон - усього ±3%.

Під час крос-навантажувальних тестів на основних лініях Seasonic FOCUS SPX-750 було зафіксовано такі відхилення напруги:

• лінія +3,3В: від -2% до +2%
• лінія +5В: від -2% до -1%
• лінія +12В: від 0% до +1%

Вузол стабілізації напруг не підвів: молодші лінії уклалися навіть у ±2%, а найзатребуваніша 12-вольтна – у ±1%. Тут все так само, як і у «фокусів» більше.

Шуми та пульсації у всьому діапазоні напруг

Для стандарту ATX12V передбачені такі допустимі норми щодо рівня пульсацій (peak-to-peak):

• лінії +3,3В та +5В: 50 мВ
• лінія +12В: 120 мВ

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

Чергова лінія живлення +5VSB

Закономірно, що стан чергової лінії живлення Seasonic FOCUS SPX-750 не викликав жодних зауважень. Залежно від навантаження напруга у ньому змінюється у допустимих межах: від 5,11 до 5,02В.

PFC

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

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

Модуль APFC блока живлення також чудово справляється зі своїм завданням. При споживаній потужності 375 Вт коефіцієнт PFC досяг 0,95, що й потрібно відповідно до стандарту 80 PLUS Platinum (0,95 при 50% навантаженні). Далі цей показник майже не змінювався.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі Seasonic FOCUS SPX-750 стандарту 80 PLUS Platinum для напруги 230 В. При навантаженнях 20%, 50% та 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищував за 90%, 94% та 9.

Система охолодження та температурний режим

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

Система охолодження Seasonic FOCUS SPX-750 працює в гібридному режимі, який забезпечує повністю пасивну роботу СО при невисокому нагріванні внутрішніх елементів. На відміну від ATX-рішень, у цій моделі відключити його не можна.

У нашому разі вентилятор почав дуже тихо обертатися при навантаженні 100 Вт (13% від номіналу) зі швидкістю 1000 об/хв і далі її частота поступово підвищувалася аж до дискомфортних для вух 3000 об/хв при навантаженні 700 Вт і вище. Оцінити акустичний фон на проміжних значеннях допоможе така таблиця:

Тепер про нагрів. Карта температур знімалася після 20 хвилин роботи при постійному номінальному навантаженні 750 Вт. У такому режимі головний трансформатор прогрівся аж до 105°C, попутно підігріваючи елементи, що стоять поруч. Враховуючи такий нагрівання та гучну роботу вентилятора при навантаженні понад 700 Вт, ми радимо збирати систему із споживанням у межах 650 Вт.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності Seasonic FOCUS SPX-750 не видає жодних додаткових шумів у вигляді подразнюючого писку дроселів або характерного гудіння трансформатора. Це дуже важливо для вирішення гібридної роботи СО.

OverLOAD

Навантаження на модель, що тестується, ми збільшили до 1020 Вт, що дорівнює приросту +36% до номінальної потужності. Далі (на позначці 1040 Вт) уже спрацьовував захист від навантаження (OPP). Захист від короткого замикання також працює коректно.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи було задіяно потужний 12-ядерний процесор AMD Ryzen 9 3900XT з фіксованою частотою 4 ГГц. В якості відеоприскорювачів ми використовували PowerColor Radeon RX 6800 XT Red Dragon та ASUS ROG Strix GeForce RTX 2080 Ti OC. TDP кожного їх близький до 250-300 Вт.

Материнська плата	GIGABYTE B550 AORUS PRO (Socket AM4, B550)
Процесор	AMD Ryzen 9 3900XT (Socket AM4, 12/24 x 3,8 – 4,7 ГГц, 105 Вт TDP) @ 4,0 ГГц, 1,26 В
Кулер	ASUS TUF Gaming LC 240 RGB
Оперативна пам'ять	2 x 8 ГБ DDR4-3200 G.SKILL Trident Z F4-3200C15D-16GTZKW
Відеокарти	PowerColor Radeon RX 6800 XT Red Dragon ASUS ROG Strix GeForce RTX 2080 Ti OC
Накопичувач	Kingston SUV500 480 ГБ
Ватметр	Seasonic PowerAngel
Мультиметр	MASTECH MY64

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

У результаті вимірювання напруги живлення на вихідних лініях було отримано такі значення:

Нас зовсім не здивував той факт, що Seasonic FOCUS SPX-750 без проблем впорався із запропонованою конфігурацією – все до того йшло. Відхилення не перевищували за +2,1% від номіналу ліній при допуску ±5% та обіцяних виробником ±3%. Просідань, звичайно, і зовсім не було - DC-DC-перетворювачі спрацювали на "відмінно".

Енергоспоживання у простої та у вимкненому стані комп'ютера

На додаток до всього перерахованого вище, блок живлення Seasonic FOCUS SPX-750 порадує свого власника низьким енергоспоживанням у вимкненому стані (2 Вт) комп'ютера і в сплячому режимі (4 Вт).

Підсумок

Блок живлення Seasonic FOCUS SPX-750 показав, що у Sea Sonic Elecronics останнім часом чимало працювали над створенням першокласних компактних SFX-моделей. Порівняно з першими FOCUS SGX, розміри корпуса зменшилися до звичних 100х125х63,5 мм, а потужність помітно зросла. До того ж лінійка Seasonic FOCUS SPX може похвалитися ще й платиновим сертифікатом.

Нам дуже сподобалося те, що заявлені вихідні показники анітрохи не гірші за ATX-версію лінійки Seasonic FOCUS PX. Та й практичні тести підтвердили, що все це не просто слова – маємо і високу стабільність напруги, і мінімальні пульсації, і хороший запас за потужністю. На елементній базі також не заощаджували. Але все ж таки є деякі спрощення в конструкції - застосування напівмостової схеми замість повномостової, вхідного конденсатора з робочою напругою 220 В, а також неможливість відключити гібридний режим роботи системи охолодження. Це, звичайно, малопомітні деталі.

А ось що не пройде повз увагу користувача, так це шум вентилятора при навантаженні понад 700 Вт. Та й нагрів внутрішніх компонентів у такому режимі немаленький. З іншого боку, навряд чи багато хто збирає SFX-системи для мультиграфічної зв'язки. А мало які системи навіть із топовими процесором та відеокартою в розгоні споживатимуть більше 600-650 Вт. Тому і Seasonic FOCUS SPX-750 у такому разі навряд чи викличе дискомфорт у любителів тиші.

Переваги:

• високий рівень ККД (80 PLUS Platinum)
• відмінний запас потужності (+36%)
• велика потужність при компактних габаритах SFX-корпуса
• сучасна схемотехніка та якісна елементна база з використанням японських конденсаторів
• відмінний стан напруги на лініях живлення +12В, +5В та +3,3В з мінімальними відхиленнями при зміні навантаження
• дуже низькі пульсації
• усі види захисту
• роздільна система стабілізації живлення
• можливість роботи в широкому діапазоні напруги мережі
• низьке енергоспоживання у сплячому режимі та у вимкненому стані комп'ютера
• повністю модульна система кабелів
• чотири 6+2-контактні роз'єми PCIe
• усі кабелі виготовлені у вигляді зручних та гнучких шлейфів із запасом по перерізу
• вентилятор на основі гідродинамічного підшипника
• 10 років гарантії

Особливості:

• гучна робота вентилятора та високий нагрів головного трансформатора при навантаженні 700-750 Вт

Автор: Олесь Пахолок
Переклад: Лілія Масюк

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