Огляд і тестування блока живлення Seasonic X-1250 Gold

Зовсім нещодавно ми тестували джерело живлення потужністю понад 1 кВт, Seasonic X-1050 Gold, а цього разу ми розглянемо інше рішення цієї серії – блок живлення Seasonic X-1250 Gold потужністю 1250 Вт, призначений для дуже потужних ПК з категорії суперкомп'ютерів. Як ми пам'ятаємо, Seasonic X-1050 Gold показав дуже високу стабільність вихідної напруги, високу ефективність і можливість короткочасної роботи на потужності 1400 Вт. У блока живлення Seasonic X-1250 повинні бути подібні результати тестування, але очікуємо на ще більшу потужність.

Специфікація блока живлення Seasonic X-1250 Gold:

Виробник	Seasonic
Модель	X-1250 Gold (SS-1250XM Active PFC)
Тип	ATX12V/EPS12V
Потужність, Вт	1250
Потужність по каналу 12В, Вт	1248
Ліній +12V	1
Потужність ліній +3,3В і +5В, Вт	150
Виходи	+3.3V – 25 A, +5V – 25 A, +12V – 104 A, -12V – 0,5 A,  +5VSB – 3 A
PCI-E роз’ємів	8
SLI Ready	Так
CrossFire Certified	Немає
Модульний	Так
ККД	не менше 88%
Сертифіковано 80 PLUS	Gold
Коефіцієнт потужності (PF)	0,99
Метод компенсації коефіцієнта потужності	Активний
Вхідна напруга, В	100-240
Частота, Гц	50/60
Вхідний струм, А	15 - 7,5
Розмір вентилятора, мм	120
Рівень шуму, дБ	-
Регулятор швидкості обертання	Так
Електромагнітні безпека і сумісність (EMI/EMC)	cul, TUV, CE, CB, FCC
Типи захисту	OPP/OVP/UVP/SCP/OCP/OTP
Відповідність RoHS (низький вміст у припої свинцю та кадмію)	Є
Розміри (ШхДхВ), мм	190х150х86
Комплектація	Шнур живлення, гвинти кріплення, наклейка
Вага, кг	-
Гарантія	5 років
Сайт виробника	http://www.seasonic.ru/

Лицьова частина упаковки блока живлення Seasonic X-1250 Gold не насичена інформацією, на ній лише стильно показаний зовнішній вигляд блока живлення, вказується потужність 1250 Вт і розміщений логотип сертифікації 80 PLUS Gold. Нагадаємо, що основна вимога 80 PLUS Gold полягає у забезпеченні ефективності на рівні не менше 88%, 92% і 88% при 20%, 50% і 100% навантаження відповідно.

Основна інформація рекламного характеру розташовується на звороті упаковки, де відзначаються деякі особливості і переваги блоків живлення серії Seasonic X Gold:

• Використання схемотехніки DC-DC з великими можливостями лінії +12В;
• Високотемпературні конденсатори японського виробництва, покликані збільшити термін служби і надійність пристрою;
• Активний метод компенсації коефіцієнта потужності;
• Схема автоматичного керування швидкістю обертання вентилятора системи охолодження, яка при 25ºС працює в пасивному режимі до 20% навантаження;
• Вентилятор Sanyo Denki розміром 120 мм на шарикопідшипнику;
• Антивібраційний спосіб кріплення вентилятора;
• Модульні роз’єми;
• Тип роз’ємів з лапками для легкого знімання;
• Універсальний мережний вхід.

На бічній стороні упаковки є таблиця з основними характеристиками блока живлення Seasonic X-1250 Gold, де вказуються навантажувальні можливості вихідних каналів і перелічена кількість роз’ємів, а також довжина кабелів.

Безпосередньо блок живлення Seasonic X-1250 Gold, як повинно бути в елітних серіях цієї компанії, впакований у м'який чохол, а модульні кабелі обережно складені у невелику сумку з двома секціями. У комплектацію Seasonic X-1250 Gold традиційно входить мережний шнур живлення, інструкція, комплект стрічок-липучок і пластикових обтискачів.

Крім того, комплектація включає чотири гвинти і наклейку.

Для живлення процесора передбачається одразу два кабелі з 4+4-контактними роз’ємами.

Для підведення додаткового живлення до шин PCI Express можна використовувати вісім кабелів з універсальним 6+2-контактним роз’ємом PCIE. Якщо згадати блок живлення Seasonic X-1050 Gold, то в його оснащенні передбачається шість 6+2-контактних роз’ємів. Таким чином, бачимо пропорційно росту потужності збільшення кількості роз’ємів, тому що в більшості випадків зростання енергоспоживання комп'ютера пов'язане з застосуванням потужніших відеокарт або використанням більшої кількості відеокарт.

Також комплект модульних кабелів передбачає дуже значну кількість роз’ємів для підключення периферійних пристроїв. Причому всі кабелі, як і потрібно для джерел живлення подібного класу, оснащуються нейлоновою опліткою. Для підключення накопичувачів і інших периферійних пристроїв передбачається дуже велика кількість роз’ємів SATA і PATA у сумарній кількості одинадцять і вісім відповідно.

Роз’єми і довжина проводів кабелів блока живлення Seasonic X-1250 Gold:

Типи роз’ємів	Кількість	Довжина проводів до роз’єму (роз’ємів), см
20+4-контактний роз’єм живлення	1	60
8-контактний роз’єм живлення	1	65
4+4-контактний роз’єм живлення	1	65
6+2-контактний роз’єм PCIE	8	60
Три роз’єми для периферійних пристроїв PATA	2	55-70-85
Два роз’єми для периферійних пристроїв PATA	1	35-50
Три роз’єми SATA	3	55-70-85
Два роз’ємия SATA	1	35-50
Перехідник живлення з PATA на два FDD	1	15

Корпус джерела живлення Seasonic X-1250 Gold чорний з вентиляційною сікою злотого кольору. Поверхня корпуса матова, де не видно забруднення. Розміри блока живлення Seasonic X-1250 Gold збільшений в довжину до 190х150х86 мм. Взагалі, зовнішніх відмінностей від моделі Seasonic X-1050 Gold, крім іншої етикетки, фактично немає.

На боці корпуса блока живлення Seasonic X-1250 Gold є стильне маркування X-серії.

Біля перемикача режиму роботи регулятора швидкості обертання вентилятора знаходиться наклейка, що позначає нормальний і гібридний режим. Перед використанням джерела живлення цю наклейку необхідно буде зняти.

120 мм вентилятор системи охолодження прикритий вентиляційною сіткою з шестикутними отворами.

Вентиляційна сітка на задній панелі блока живлення Seasonic X-1250 Gold також виконана з шестикутними отворами. Тут же на задній панелі розташовується роз’єм для підключення мережного шнура живлення і велика зручна кнопка для відключення мережі.

На передній панелі розміщені всі модульні роз’єми. Для зручності підключення всі роз’єми підписані. Підключення кабелів до роз’ємів проводиться дуже щільно без зазорів і люфтів.

На етикетці блока живлення Seasonic SS-1250XM Active PFC вказуються всі основні характеристики і відзначаються можливості основних каналів живлення. Потужність визначальної лінії блока живлення +12В складає 1248 Вт, що для блока живлення загальною потужністю 1250 Вт є відмінним показником. Загальна потужність каналів +3,3В і +5В дорівнює 150 Вт, що повинно бути цілком достатньо для живлення будь-якої сучасної комп'ютерної конфігурації. Також можна відзначити, що потужність чергової лінії +5В має трохи збільшене значення, а діапазон вхідної напруги дорівнює від 100 до 240 В, що дозволяє використовувати блок живлення в країнах з різними стандартами живлення. Крім того, на етикетці джерела живлення відзначена сертифікація 80PLUS Gold.

Конструкція корпуса у блока живлення Seasonic SS-1250XM Active PFC стандартна для моделей цієї серії. Вентилятор розміром 120 мм прикріплений безпосередньо до панелі з вентиляційною сіткою.

У якості вентилятора системи охолодження використовується продуктивний з семи лопатями SANYO DENKI San Ace 120 9S1212H403 на шарикопідшипнику. Цей вентилятор діаметром 120 мм має максимальну швидкість обертання 2200 об/хв. Завдяки досить великому профілю лопатів, він повинен створювати більший повітряний тиск і тим самим сильніше продувати досить щільну конструкцію джерела живлення. Точно така ж модель вентилятора використовується в блоці живлення Seasonic X-1050 Gold.                                                                                                                                                                                              

Схемотехніка джерела живлення Seasonic X-1250 Gold побудована за принципом DC-DC, що повинно забезпечити високу енергоефективність перетворення і якісне регулювання вихідної напруги. По цьому принципу виконані всі сучасні рішення Seasonic серії Gold.

Компонування елементів всередині блока живлення Seasonic X-1250 Gold досить щільне, але при цьому необхідний для руху повітряних потоків простір у ньому є.

Фактично ідентичне компонування має блок живлення Seasonic X-1050 Gold.

Трансформатор і дроселі мають досить великі габаритні розміри.

У блоках живлення серії Seasonic X Gold використовується особливий дизайн, що дозволяє уникнути накопичення проводів всередині корпуса. Враховуючи дуже високу потужність цієї моделі і велику кількість кабелів, дане рішення стало ще більш актуальним. Таким чином, модульні роз’єми припаяні безпосередньо до двох основних плат, а провідне з'єднання плат забезпечується всього декількома кабелями.

Силові транзистори схеми випрямлення +12В, як і на інших рішеннях серії Seasonic Gold, розпаяні на звороті основної двосторонньої плати. Тепло, що розсіюється ними, припадає частково на корпус, а в основному трьома алюмінієвими радіаторами, які припаяні безпосередньо до плати. З позитивних моментів можна відзначити використання в досить великій кількості полімерних конденсаторів, що забезпечує вищу температурну стабільність.

Біля роз’єму підключення мережного шнура, розташовується EMI-фільтр для гасіння різних мережних перешкод і шумів, що утворюються при роботі ключів самого блоку живлення. Крім того, для зняття напруги з силової схеми джерела живлення застосовується реле, що дозволяє зробити блок живлення з меншим енергоспоживанням.

На виході модуля APFC встановлені три конденсатори відомої компанії Nippon Chemi-Con ємністю по 390 мкФ, розраховані на 420 В і температуру 105°С. Таким чином, загальна ємність цього вузла досягає 1170 мкФ, що є відмінним показником джерела подібної  потужності з APFC.

З вихідної сторони +12В можна побачити досить велику кількість конденсаторів полімерного типу, а також більш звичних конденсаторів з рідким електролітом.

На окремій платі, яка вмонтована з боку панелі модульних роз’ємів, реалізований автономний ШІМ-перетворювач напруги +5В і +3,3В. Для більшої стабільності і надійності в цій схемі також були задіяні конденсатори полімерного типу. Фактично ідентичний перетворювач на контролері Anpec APW7159 ми не раз зустрічали в рішеннях Seasonic X Gold.

Тестування

Крос-навантажувальні характеристики

Напруга на лінії +3,3В при проходженні тесту КНХ відхилялася зовсім трохи, від -2% до +2%.

Напруга на лінії +5В також залишалася досить стабільною, відхиляючись у діапазоні від -2% до +1%.

КНХ лінії +12В виглядає також дуже добре. Напруга на цій лінії змінювалася в межах всього від -1% до +1%.

Шуми і пульсації у всьому діапазоні напруги

Пульсації на лінії +3,3В були нижче припустимих 50 мВ, в середньому дорівнюючі 32 мВ.

Пульсації на лінії +5В були у переважїй більшості нормальними, в середньому складаючи тільки 41 мВ.

Пульсації на лінії +12В теж знаходяться в межах норми, в середньому становлячи 59 мВ.

Чергова лінія живлення +5 VSB

Стан чергової лінії живлення блока живлення Seasonic X-1250 Gold дуже гарний. Залежно від навантаження напруга на черговій лінії живлення змінюється в межах від 5,13 В до 5,05 В.

PFC

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

Навантаження, Вт	60	120	200	350	500	850	1050	1250
PFC	0,79	0,88	0,93	0,96	0,97	0,98	0,99	0,99

Модуль корекції коефіцієнта потужності блока живлення Seasonic X-1250 Gold відмінно виконує свої функції. При повному навантаженні коефіцієнт потужності досягає максимального значення 0,99.

ККД

Ефективність блока живлення Seasonic X-1250 Gold, як і передбачалося, відповідає вимогам стандарту 80 PLUS Gold. При навантаженні 20% і 100% від номінальної ККД перевищує оцінку 88%, а при 50% навантаження ККД перевищує значення 92%.

Система охолодження і температурний режим

Побічно оцінити рівень шуму блока живлення можна по швидкості обертання вентилятора при різній величині навантаження. Інтервал часу, після якого проводився вимір швидкості обертання і наступне збільшення потужності, становив близько двадцяти хвилин. Результати виміру відзначені крапками на графіку. При цьому температура навколишнього середовища для джерела живлення приблизно дорівнювала 27ºС. Тут же потрібно відзначити, повітря всередині корпуса комп'ютера може бути куди гарячіше, зокрема температура 40ºС є цілком припустимою для комп'ютера. У той же час саме навантаження, створюване комп'ютерною системою, носить змінний характер, що полегшує температурний режим джерела живлення.

Фактично, до навантаження потужністю в 500 Вт блок живлення Seasonic X-1250 Gold працює дуже тихо. Вже при більшій потужності шум переростає в середній, а при навантаженнях 800 Вт і вище (аж до максимальної), зростає вище за середнє. Треба відзначити, що продуктивна комп'ютерна система, яка споживає енергію в масштабах, коли встановлення Seasonic X-1250 Gold виправдане, повинна буде розсіювати значно більшу кількість тепла, що, як правило, приведе до використання досить «голосних» систем охолодження, на фоні яких робота блока живлення буде здаватися дуже тихою. При малому навантаженні в режимі «Hybrid» вентилятор системи охолодження, як і відзначалося виробником, зупиняється, що в підсумку робить блок живлення Seasonic X-1250 Gold безшумним.

Система охолодження блока живлення Seasonic X-1250 Gold здатна підтримувати температурний режим роботи всіх основних компонентів блока живлення на оптимальному рівні і навіть з деяким запасом.

Вплив зміни вхідної мережевої напруги

Працездатність блока живлення Seasonic X-1250 Gold при різних значеннях вхідної мережевої напруги перевірялася при 80% завантаженні. Навантаження на лінії +5В і +3,3В становила 90 Вт, а загальне навантаження було рівне 910 Вт. Показником працездатності була величина вихідної напруги.

Напруга мережі	250 В	220 В	200 В	180 В	160 В	140 В	120 В	100 В
+3,3В	3,28	3,28	3,28	3,27	3,27	3,27	3,27	3,27
+5В	5,02	5,02	5,02	5,01	5,01	5,01	5,01	5,01
+12В	12,03	12,03	12,03	12,03	12,02	12,02	12,02	12,02

Змінюючи вхідну напругу від 100 В до 250 В, ми встановили, що блок живлення Seasonic X-1250 Gold стабільно працює у всьому заявленому в специфікації діапазоні напруги.

OverLOAD

Експерименти показали, що блок живлення Seasonic X-1250 Gold здатний витримати навантаження потужністю 1650 Вт, що становить 32% понад повну потужність. Захист від перевантаження спрацьовує при потужності близько 1700 Вт. Напруга на основних лініях живлення при навантаженні потужністю 1650 Вт приймала наступні значення: 3,17 В, 4,88 В і 11,96 В.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи ми використали присутній Intel Core 2 Quad Q9550, розігнаний до частоти 3,7 ГГц з підняттям напруги до 1,36 В. У подібному режимі роботи цей процесор можна зіставити з кожним з найбільш потужних сучасних процесорів, включаючи і шестиядерні моделі AMD Phenom II. У якості відеоприскорювачів ми використали відеокарти ZOTAC GeForce GTX 480 і ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! у режимі SLI, які дійсно можна вважати самими «ненажерливими» серед сучасних відеокарт.

Тестова конфігурація:                

Материнська плата	ZOTAC nForce 790i-Supreme (NVIDIA nForce 790i Ultra SLI)
Процесор	Intel Core 2 Quad Q9550 (LGA775, 2,83 ГГц, L2 2х6 МБ) @3,7 ГГц
Кулер	Noctua NH-U12P
Оперативна пам'ять	2x DDR3-1333 1024 MБ Transcend PC6400
Відеокарти	ZOTAC GeForce GTX 480  ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!
Жорсткий диск	Samsung HD080HJ 80 ГБ 7200rpm 8 МБ SATA-300
Корпус	Spire SwordFin SP9007B з двома 120 мм вентиляторами
Ваттметр	Seasonic Power Angel
Мультиметр	MASTECH MY64

Виміри проводилися у двох режимах: у простоїі максимальному завантаженні, який створювався за допомогою тесту блока живлення OCCT Perestroika 3.1.0. Під час тестування вимірялося загальне енергоспоживання системи за допомогою приладу Seasonic Power Angel, а також вимірялася напруга на лініях живлення +12В; +5В; +3,3В за допомогою мультиметра MASTECH MY64.

В результаті виміру напруги живлення на вихідних лініях живлення були отримані наступні значення:

	Seasonic X-1250 Gold		Seasonic Platinum-1000		Seasonic X-1050 Gold
Режим	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Величина, В	Величина, В	Відхилення, %
+12V
Idle	12,20	+1,6	12,22	+1,8	12,09	+0,75
Burn	12,27	+2,2	12,29	+2,4	12,16	+1,3
+5V
Idle	5,06	+1,2	5,07	+1,4	5,11	+2,2
Burn	5,11	+2,2	5,10	+2,0	5,14	+2,8
+3.3V
Idle	3,4	+3,0	3,39	+2,7	3,39	+2,7
Burn	3,42	+3,6	3,42	+3,6	3,41	+3,3
	Вхідне енергоспоживання, Вт
Idle	179		175		178
Burn	760		747		759

Блок живлення Seasonic X-1250 Gold легко впорався з забезпеченням живлення конфігурації з двох відеокарт на NVIDIA GeForce GTX 480 і розігнаного чотириядерного процесора. Зміна напруги на вихідних лініях була незначною і досить добре компенсувалася системою керування Seasonic X-1250 Gold. На ділі Seasonic X-1250 Gold передбачається використовувати з трьома або чотирма подібними відеокартами, але, враховуючи тестування на стенді, можна бути впевненим, що він впорається і з куди потужнішою конфігурацією.

 Енергоспоживання у простої і у виключеному стані ПК

Блоки живлення	Енергоспоживання в режимі, Вт
	Sleep	Power Off
Seasonic X-1250 Gold	5	4
atLux PowerLux QL-700 APFC-14	7	6
Seasonic X-1050 Gold	5	4
Seasonic Platinum-1000	5	4

Енергоспоживання у виключеному стані ПК і в сплячому режимі відповідає показникам інших висококласних джерел живлення.

Висновки

Блок живлення Seasonic X-1250 Gold потужністю 1250 Вт є відмінним рішенням для дуже продуктивних конфігурацій, які можуть включати до чотирьох відеоприскорювачів найвищого класу і будь-який самий продуктивний процесор. Цей блок живлення відмінно підійде для любителів ектремального розгону і різних експериментів, де рівень енергоспоживання передбачити дуже складно. Протягом випробувань ми встановили, що Seasonic X-1250 Gold здатен нетривалий час без наслідків справлятися з навантаженням 1650 Вт. Також протягом тестування встановлено, що цей блок живлення має дуже ефективну систему охолодження з середнім рівнем шуму під навантаженням потужністю понад 800 Вт і досить тиху при меншому навантаженні. Як і очікувалося, рівень енергоефективності Seasonic X-1250 Gold дуже високий і повною мірою відповідає вимогам 80 PLUS Gold. Також для цього рішення характерна дуже висока стабільність вихідної напруги, низькі шуми напруги і достатньо великий арсенал кабелів, який легко дозволить зробити підключення конфігурації з чотирма «топовими» відеоприскорювачами і великою кількістю периферійних пристроїв.

Переваги:

• дуже високий рівень ККД;
• дуже велика потужність;
• стильний зовнішній вигляд;
• модульне підключення кабелів;
• вісім 6+2-контактних роз’ємів PCI-E;
• довгі кабелі;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• якісне і надійне виконання;
• низький рівень пульсацій і осідань напруги;
• п'ять років гарантії;
• активний метод компенсації реактивної потужності.

Автор: Дмитро Масюк
Переклад: Анна Смірнова

Висловлюємо подяку компанії «Сінтекс» (дистриб’ютору Sea Sonic Electronics в Україні) за наданий для тестування блок живлення.

Висловлюємо подяку компанії ZOTAC за надане для тестового стенда обладнання.