Огляд і тестування блока живлення Seasonic X-750 (SS-750KM3)

Серія блоків живлення Seasonic X навряд чи потребує особливого представлення. Пристрої із цієї лінійки вже кілька років очолюють рейтинги оверклокерів і геймерів по всьому світу. Звичайно, на сьогоднішній день Sea Sonic Electronics може запропонувати й більш ефективні пристрої, які відповідають стандарту 80 PLUS Platinum, але вони доступні не для всіх користувачів через високу вартість. Із цього погляду, сімейство блоків живлення Seasonic X є кращим вибором. Як показало тестування 650-ватної «золотої» моделі, вона практично нічим не поступається «платиновому» аналогу, причому це стосується як технічних показників, так і споживчих якостей.

Однак потужності 650 Вт для сучасних ігрових конфігурацій іноді буває недостатньо. Те ж саме можна сказати і про тестові стенди для екстремального розгону. Але відразу ж поспішаємо нагадати, що модельний ряд серії Seasonic X досить великий і включає й потужніші рішення. Одним із них є герой даного огляду - блок живлення Seasonic X-750 (SS-750KM3).

Специфікація моделі Seasonic X-750:

 

Все цены на Sea+Sonic+SS-750KM3

Упаковка, комплект поставки та зовнішній вигляд

Блок живлення Seasonic X-750 постачається в коробці зі щільного картону, яка забезпечує захист від ударів і можливих механічних пошкоджень. В оформленні упаковки присутні традиційні для серії Seasonic X кольори - чорний і жовтий, що підкреслює «золотий» статус пристроїв. На лицьовій стороні відзначені номінальна потужність блока живлення (750 Вт) і клас енергоефективності (80 PLUS Gold).

Більше технічної інформації можна виявити на звороті коробки. З основних особливостей відзначимо використання запатентованої конструкції низьковольтної частини (DC-DC перетворювачі розташовуються на платі з модульними роз’ємами), японських конденсаторів у всіх вузлах і гібридної системи охолодження. Також привертає увагу наявність 7-річного гарантійного терміну, що вже говорить нам про високу якість продукту.

Незважаючи на велику номінальну потужність, в Seasonic X-750 як і раніше застосовується запатентована гібридна система охолодження під назвою «S3FC». Її основна відмінність від звичайної полягає в тому, що до досягнення певної температури вентилятор не обертається зовсім, а після цього частота обертання його лопатей визначається температурою та рівнем навантаження.

Ми вже неодноразово зустрічалися на практиці із системою S3FC і можемо сказати, що вона зарекомендувала себе тільки з найкращого боку.

Комплект поставки моделі Seasonic X-750 досить багатий, і крім самого блока живлення включає все необхідне, що може знадобитися користувачу в процесі встановлення та підключення пристрою, а саме:

• мережевий шнур живлення;
• гвинти для кріплення;
• модульні кабелі, які знаходяться у спеціальній сумочці;
• п'ять хомутів і три стяжки на липучках для фіксації проводів;
• наклейку з логотипом компанії;
• інструкцію.

Відокремлювані провідники знаходяться в окремій стильній сумочці, виконаній у кольорах серії Seasonic X. Їх ми більш детально розглянемо трохи пізніше.

Для кращого захисту виробник упакував блок живлення в фірмовий матер'яний мішечок із золотавим логотипом компанії.

Зовні Seasonic X-750 нічим не відрізняється від молодшої 650-ватної моделі. Причому незмінним залишився не тільки дизайн, але й розміри - 150 х 160 х 86 мм. Це означає, що даний блок живлення підійде для будь-якого корпусу формату від Mini Tower до Full Tower.

Seasonic X-750 пофарбований у стильний чорний колір. На верхній кришці, замість звичайного «гриля», встановлена штампована решітка з гніздами у вигляді бджолиного стільника. За словами виробника, така конструкція краще позначається на опорі повітряному потоку. Також вентиляційні отвори знаходяться і на передній стінці корпусу, а інші панелі зроблені суцільними.

На задню панель корпусу винесені роз’єми для підключення кабелів живлення. Усі вони мають модульний дизайн, що відповідає концепції джерел живлення серії Seasonic X. Таке технічне рішення дозволяє помітно спростити підключення комплектуючих усередині комп'ютерного корпусу. Яких-небудь складнощів з приєднанням кабелів у користувача виникнути не повинно, тому що всі роз’єми підписані та мають різну конструкцію.

Праворуч зверху знаходиться добре знайомий нам тумблер, за допомогою якого здійснюється вибір режиму роботи системи керування швидкістю обертання вентилятора. Це може бути або гібридний режим (Hybrid), коли вентилятор функціонує за схемою описаною вище, або звичайний режим (Normal) - вентилятор обертається завжди, навіть при мінімальному навантаженні. Тобто користувач сам може визначити, який варіант є кращим у його випадку. Наприклад, режим Normal буде корисний, якщо блок живлення свідомо експлуатується в середовищі з підвищеною температурою.

Від’єднувані кабелі зроблені у вигляді шлейфів, що позитивним чином позначається на зручності роботи з ними. Основний 20+4-контактний роз’єм живлення ATX виконаний у розбірному вигляді. Для додаткового живлення процесора передбачені два конектори ATX12V: 8-контактний і 4+4-контактний. Тобто дана модель відмінно підійде для оверклокерських експериментів, де найчастіше задіюються обидва роз’єми ATX12V.

Живлення до відеокарт підводиться через чотири 6+2-контактні роз’єми, що дозволить підключити навіть два «топові» відеоприскорювачі без використання сторонніх перехідників.

Усі доступні типи роз’ємів, а також довжина проводів наведені в таблиці:

Як завжди, виробник не заощадив на кабелях. Мало того, що всі вони зроблені від’єднуваними, то ще й мають різну довжину та набір конекторів. Тому користувач зможе підключити не тільки велику кількість пристроїв, але й зробити це найбільш ефективним способом. У цьому плані продукцію компанії Sea Sonic Electronics можна вважати зразковою.

На одній із бічних стінок знаходиться етикетка з технічними характеристиками. Потужність каналу +12В становить 744 Вт, що практично повністю відповідає номінальній потужності блока живлення. Як і в більшості якісних рішень з високим рівнем ККД, канал +12В виконаний у вигляді однієї лінії, а не розділений на кілька «віртуальних», і розрахований на велике навантаження - 62 А. Лінії +3,3В і +5В мають максимальну сумарну потужність 125 Вт і здатні витримати навантаження по 25 А кожна, чого буде цілком достатньо для сучасних комплектуючих.

За енергоефективністю модель Seasonic X-750 відповідає стандарту 80 PLUS Gold, на що вказує відповідне зображення на етикетці. Нагадаємо, що блоки живлення стандартизуються 80 PLUS Gold, якщо їхній ККД для напруги 230В при навантаженнях 20%, 50% і 100% не опускається нижче 88%, 92% і 88% відповідно.

Також варто відзначити широкий діапазон вхідних напруг - від 100 до 240В, що дозволяє відмовитися від зовнішніх стабілізаторів напруги живлення в умовах нестабільної електромережі.

Внутрішнє обладнання

Процес розбирання Seasonic X-750 досить простий, потрібно всього лише відкрутити чотири кріпильні гвинти на верхній кришці. Щоправда, у цьому випадку ви ризикуєте втратити гарантію на сам блок живлення. Про це також нагадує стікер, наклеєний на одному із гвинтів.

Для охолодження внутрішніх компонентів цієї моделі використовується 120-мм 7-лопатевий вентилятор SANYO DENKI San Ace 120 9S1212F404. За показником «продуктивність/шум» він знаходиться на досить високому рівні.

Технічні характеристики вентилятора SANYO DENKI San Ace 120 9S1212F404:

Для оптимізації повітряних потоків усередині блока живлення до вентилятора прикріплена невелика прозора пластикова пластина.

Seasonic X-750 використовує схемотехніку, яку ми також зустрічали і в «платинових» пристроях. Даний факт, безумовно, належить до переваг тестованої моделі, оскільки нова платформа «KM3» уже неодноразово зазнала суворих випробувань у нашій тестовій лабораторії і щоразу показувала чудові результати. Але очевидно, що якісна схемотехніка - тільки половина успіху, немаловажливу роль також відіграє й елементна база. От її ми й пропонуємо розглянути більш детально.

На вході встановлений фільтр для згладжування високочастотних перешкод, випромінюваних у мережу блоком живлення. Це стандартний вузол для якісних моделей, тому нас більше цікавить набір використовуваних елементів. У цьому плані до виробника немає ніяких претензій: присутні шість Y- і три Х-конденсатори, три феритові котушки та варистор. Велика увага також приділена екрануванню й ізоляції окремих компонентів фільтра.

Випрямний міст складається із двох діодних збірок GBJ1506, які охолоджуються окремим радіатором. Поруч розташований активний модуль корекції коефіцієнта потужності (APFC). ШІМ-контролер APFC представлений мікросхемою NCP1654, розпаяною на окремій невеликій платі відразу ж за дроселем APFC. Точно таку ж реалізацію ми бачили в «молодшій» моделі Seasonic X-650.

Силова частина APFC також практично не перетерпіла змін, тут як і раніше використовується пара потужних і надійних польових транзисторів Infineon 5R250P з низьким опором відкритого каналу (усього лише 0,250 Ом). А от діод Шотткі замінений на SiC SCS106AG.

Відразу ж за модулем APFC розпаяні два підключені паралельно електролітичні конденсатори виробництва японської компанії Nippon Chemi-Con. Кожен з них має ємність 270 мкФ і розрахований на напругу 420 В та робочу температуру до 105°С. Сумарна ємність даного вузла становить 540 мкФ, що є відмінним показником для 750-ватного пристрою.

Як і у всіх блоках живлення із серії Seasonic X, у тестованій моделі застосовується повномостовий (full bridge) резонансний перетворювач. На відміну від напівмостової схеми, тут використовуються чотири транзистори, які працюють парами. Перевага такої топології проявляється в зниженні струмів у первинному колі у два рази в порівнянні з напівмостовою схемою. У блоці живлення Seasonic X-750 ключами головного перетворювача виступають чотири транзистори Infineon 5R399P.

ШІМ-контролер CM6901 від Champion Microelectronics, керуючий роботою перетворювача, розташований у низьковольтній частині на платі із транзисторами каналу +12В.

Низьковольтна частина являє собою синхронний випрямляч із DC-DC перетворювачами. Використання транзисторів замість діодів дозволило помітно підвищити ККД блока живлення та скоротити тепловиділення. У результаті цього й радіатор, який охолоджує «мосфети» на лінії +12В, зменшився в розмірах. На самому його краю закріплений термодатчик, за допомогою якого здійснюється керування швидкістю обертання вентилятора.

Як завжди, для охолодження елементів виробник по максимуму використовував особливості конструкції блока живлення. На даній світлині добре видно металеву пластину, у яку впаяний згаданий вище радіатор. У свою чергу вона через шар теплопровідного матеріалу контактує із кришкою блока живлення. Іншими словами, увесь корпус пристрою виступає своєрідним радіатором. Саме використання подібного роду технічних рішень й дозволяє при малих навантаженнях не задіювати встановлений вентилятор, завдяки чому блок живлення в такому режимі працює абсолютно безшумно.

Перетворювачі напруг живлення +3,3В і +5В розпаяні на окремій платі. У формуванні ліній +3,3В і +5В беруть участь шість транзисторів Infineon BSC0906NS (по три на кожному каналі). Їхнє нагрівання під час роботи настільки маленьке (опір у відкритому стані всього 4,5 мОм), що цілком вистачає і обдуву встановленим вентилятором. Керування DC-DC перетворювачами лежить на плечах ШІМ-контролера APW7159.

Зі зворотної сторони плати знаходиться частина модульних роз’ємів і інші компоненти перетворювачів: дві котушки та фільтруючі конденсатори полімерного типу (470 мкФ х 16 В і 560 мкФ х 6,3 В).

Крім достатку твердотільних конденсаторів (330 мкФ х 16 В), на каналі +12В встановлено і кілька конденсаторів з рідким електролітом (2200 мкФ х 16 В). Їхнім виробником виступає відома японська компанія United Chemi-Con, а самі елементи належать до високотемпературної серії (до 105 °С). Усе це говорить про високу якість і дозволяє розраховувати на їхній тривалий термін служби.

Згідно з технічною специфікацією, блок живлення має весь ряд захистів, включаючи захист від перевантаження та перегрівання. Останній пункт особливо важливий, оскільки Seasonic X-750 до певного навантаження працює в пасивному режимі, у такому випадку захист від перегрівання ніколи не зашкодить. Сам же вузол оснований на знайомій нам мікросхемі Weltrend WT7527V і розташований на окремій друкованій платі. Відзначимо, що точно така ж реалізація системи захистів присутня у всіх «платинових» моделях.

Як завжди, до якості пайки немає ніяких претензій. Усі доріжки рівні, патьоків і інших недоліків не виявлено.

Тестування

Крос навантажувальні характеристики

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

Під час крос-навантажувальних тестів на основних лініях живлення були зафіксовані наступні відхилення напруг:

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

Система стабілізації відмінно продемонструвала себе в даному тесті. На всіх лініях напруга живлення коливалася в дуже незначних межах. Особливо сподобався стан каналу +12В, який є найбільш затребуваним на сьогоднішній день.

Шуми та пульсації у всьому діапазоні напруг

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

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

Хороше враження залишив і вузол фільтрації вихідних напруг. Рівень пульсацій на лініях +3,3 В і +5 В не перевищував допустимих 50 мВ. Схожі результати були зафіксовані й на лінії +12 В. Тут також майже на всьому діапазоні навантажень розмах амплітуди (peak-to-peak) не перевищував 50 мВ, і тільки при великій споживаній потужності він зміщався в діапазон 50-75 мВ. Враховуючи, що для каналу +12В допустимими вважаються пульсації, рівень яких не перевищує 120 мВ, отримані результати можна вважати просто відмінними.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення моделі Seasonic X-750 досить хороший. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в межах від 5,13 В до 5,05 В.

PFC

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

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

Модуль корекції коефіцієнта потужності блока живлення Seasonic X-750 дуже добре справляється зі своїм завданням. Як видно з таблиці, уже при досягненні навантаження 160 Вт коефіцієнт PFC подолав позначку 0,9, максимальне ж значення (0,98) було зафіксоване при навантаженнях понад 600 Вт.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі Seasonic X-650 стандарту 80 PLUS Gold для напруги 230 В. Як видно із графіка, при навантаженнях 20%, 50% і 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищує 88%, 92% і 88% відповідно.

Система охолодження та температурний режим

Побічно оцінити рівень шуму пристрою можна за швидкістю обертання вентилятора при різній величині навантаження. Інтервал часу, після якого проводилося вимірювання швидкості обертання та 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 відзначити, що повітря усередині корпусу комп'ютера може бути куди гарячішим, 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.

На даному графіку продемонстрована робота системи керування вентилятором у гібридному режимі (Hybrid). До позначки 400 Вт (53% від номінальної потужності) блок живлення Seasonic X-750 абсолютно безшумний, тому що працює в пасивному режимі. Дане тестування ще раз підтвердило чудову роботу гібридної системи охолодження S3FC, а також хорошу чутливість на наявність вентиляції в корпусі. Нагадаємо, що згідно із графіком, наведеним на початку огляду, вентилятор повинен стартувати при досягненні навантаження 20%. У нашому ж випадку він почав обертатися тільки коли споживана потужність системи перевищила позначку 53%.

При максимальному навантаженні на блок живлення вентилятор розкрутився до 1800 об/хв. Але навіть у такому режимі роботи вироблений шум був цілком комфортним і, за суб'єктивними оцінками, знаходився на рівні «нижчий середнього».

У звичайному режимі роботи системи керування вентилятором (Normal) він починає обертатися зі швидкістю 800 об/хв відразу ж послу запуску комп'ютера.

Ще раз відзначимо, користувач сам може вибирати необхідний варіант функціонування системи охолодження за допомогою спеціального перемикача, розташованого біля модульних роз’ємів.

У будь-якому режимі система керування вентилятором працює досить добре і сильного нагрівання елементів, навіть після тривалої роботи, не спостерігається. Температура всіх основних вузлів під час експерименту не виходила за межі допустимих норм.

OverLOAD

Навантаження на джерело живлення Seasonic X-750 ми збільшували до 960 Вт, що рівно приросту +28% до номінальної потужності. При цьому значення напруг на вихідних лініях живленнях залишалися в межах норми. Захист за перевантаженням спрацьовував при досягненні позначки 970 Вт. Саме за такий результат оверклокери і цінують блоки живлення із серії Seasonic X, тому що при екстремальному розгоні комплектуючих важко точно розрахувати споживану потужність системи наперед і мати певний запас за перевантаженням дуже важливо. Природно, що без використання продуманої платформи та високоякісних елементів таких високих показників досягнути було б просто нереально.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 6-ядерний процесор Intel Core i7-3930К, розігнаний до частоти 4,3 ГГц із підняттям напруги до 1,36 В. А в якості відеоприскорювача ми використовували ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!, яку по праву можна вважати найбільш «ненажерливою» серед відеокарт.

Вимірювання проводилися у 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; +3,3В фіксувалася за допомогою мультиметра MASTECH MY64.

У результаті вимірювання напруги на вихідних лініях живлення були отримані наступні значення:

Система стабілізації живлення Seasonic Х-750 без проблем впоралася із запропонованою потужною конфігурацією. На жодній з ліній осідань напруги виявлено не було. Характер навантаження («Idle», «Burn») також ніяк не вплинув на значення вихідних напруг живлення.

За рівнем загального енергоспоживання Seasonic Х-750 передбачувано займає місце між «платиновою» (Seasonic Platinum 760) і «бронзовою» (Seasonic M12II-750 Bronze) моделями аналогічної потужності.

Енергоспоживання в простої  та у вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання моделі Seasonic X-750 у вимкненому стані комп'ютера та у сплячому режимі відповідає показникам інших висококласних джерел живлення.

Висновки

Ще при тестуванні 650-ватної моделі із сімейства Seasonic X ми звернули увагу, що за більшістю характеристик вона нічим не відрізняється від «платинового» рішення аналогічної потужності. Такий же висновок можна зробити і в випадку блока живлення Seasonic X-750. Дійсно, якби не наклейка з логотипом стандарту 80 PLUS Gold, можна було б подумати, що до нас на тестування знову потрапила модель Seasonic Platinum 760.

Така подібність зумовлена використанням однакової схемотехніки, а також встановленням винятково якісних і надійних елементів з великим «запасом міцності». Завдяки цьому, блок живлення відмінно себе показав у різних режимах роботи та навіть впорався з 28%-им перевантаженням, що для пристрою подібної потужності є видатним результатом. Усе це дозволяє радити Seasonic X-750 для встановлення в ігрові конфігурації, а також системи для екстремального розгону комплектуючих.

Також окремо варто відзначити відмінну роботу гібридної системи охолодження. У нашому випадку вентилятор у блоці живлення стартував тільки при навантаженні 400 Вт. Тобто у всіх програмах, які не використовують ресурси відеокарти, Seasonic X-750 буде абсолютно безшумним. У принципі, переваги даної моделі можна перераховувати дуже довго, адже виробник у серії Seasonic X втілив усі свої нові напрацювання та технології. Тому, якщо ви збираєте потужну та тиху систему, де якість живлення відіграє далеко не останню роль, можете сміливо зупинити свій вибір на Seasonic X-750.

Переваги:

• високий ККД (відповідність стандарту 80 PLUS Gold);
• великий запас за потужністю (до +28%);
• гібридна система охолодження, завдяки якій блок живлення при низьких і середніх навантаженнях працює в пасивному режимі;
• можливість вибору між гібридним і звичайним режимами роботи системи охолодження;
• якісна елементна база;
• хороший комплект поставки;
• повністю модульна система кабелів;
• використання довгих плоских кабелів полегшує їхнє укладання;
• хороший стан напруги на лініях живлення +12В, +5В, +3,3В під великим навантаженням;
• низьке енергоспоживання в сплячому режимі та у вимкненому стані комп'ютера;
• хороша система стабілізації живлення;
• наявність чотирьох 6+2-контактних роз’ємів PCI-E для додаткового живлення відеокарт;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• тихий вентилятор на підшипнику кочення;
• ефективна система охолодження;
• 7 років гарантії;
• активний метод компенсації реактивної потужності.

Автор: Сергій Мещанчук
Переклад: Олесь Пахолок

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

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