Огляд блока живлення ZALMAN ZM500-RS

Сьогодні ми протестуємо досить цікаву модель блока живлення від виробника, що спеціалізується на системах охолодження – корейської компанії ZALMAN.  Блок живлення ZALMAN ZM500-RS має середню потужність 500 Вт, яка є найбільш затребуваною серед більшості геймерів.

Раніше ми вже проводили тестування більш потужного джерела живлення цього виробника - ZALMAN ZM750-HP, який залишив неоднозначне враження. Незважаючи на те, що 750-ватний БЖ виконаний досить якісно, з'ясувалося, що він має деякі особливості, які не дозволяють використовувати його для живлення дуже продуктивних конфігурацій. Проте, якщо індексом «HP» позначалася серія з тепловою трубкою в системі охолодження, то індексом «RS» позначається серія з резонансними ключами (resonant switching), які повинні сприяти збільшенню ККД джерела живлення.

Вартість блока живлення ZALMAN ZM500-RS на момент публікації приблизно рівна 90$. Звісно, для джерела середньої потужності подібна сума здається високою, але якщо рішення виконане дуже якісно, то подібні витрати можна буде виправдати. Отже, давайте глянемо більш уважно, що ж собою уявляє ZALMAN ZM500-RS, як джерело живлення для ігрового комп'ютера.

Упаковка у блока живлення ZALMAN ZM500-RS дуже добре оформлена та має достатню жорсткість. На лицьовій частині упаковки відзначена потужність джерела живлення, термін гарантії - три роки, а також наявність сертифікації «SLI Ready» і «80 PLUS Bronze». Відзначимо, що раніше протестована модель ZALMAN ZM750-HP мала менш високу сертифікацію енергоефективності «80 PLUS» без префікса «Bronze».

На звороті відзначені на чотирьох мовах основні переваги блока живлення ZALMAN ZM500-RS, які для більшої наочності зображені на фото.

До плюсів блока живлення ZALMAN ZM500-RS виробник відніс технологію «Resonant Switching», яка дуже рідко зустрічається серед джерел живлення середнього класу, а також наявність двох ліній +12 В. Крім того, до переваг були віднесені ККД вище 80%, безшумний 120 мм вентилятор, а також високий рівень безпеки та надійності.

З боків упаковки наведена таблиця з величинами навантажень основних ліній живлення і потужностями. Зокрема тут відзначається, що загальна потужність двох каналів +12В складає 432 Вт, що є цілком задовільним показником для комп'ютерного джерела живлення потужністю 500 Вт. Не сильно радує те, що навантаження кожного каналу +12В може окремо досягати тільки 18 А. Загальна потужність ліній +5В і +3,3В становить характерні для багатьох джерел живлення 130 Вт. 

Комплектація поставки у блока живлення ZALMAN ZM500-RS невелика:

• Мережний шнур живлення;
• Чотири гвинти;
• Інструкція з встановлення;
• Набір стяжок.

Зовнішній вигляд в ZALMAN ZM500-RS цілком привабливий. Його корпус має чорний колір, а 120-мм вентилятор закритий металевою сіткою з шестикутними отворами. Розміри корпуса блока живлення досить компактні 140х150х86 мм.

Специфікація блока живлення ZALMAN ZM500-RS:

Виробник	ZALMAN
Модель	ZM500-RS
Тип	ATX12V v2.3
Номінальна потужність, Вт	500
Потужність по каналу 12В, Вт	432
Ліній +12V	2, «віртуальні»
Виходи	+3.3V – 24A, +5V – 24A, +12V1 – 18A, +12V2 – 18A, -12V – 0,5A,  +5VSB – 3A
PCI-E роз’ємів	2
SLI Ready	так
CrossFire Certified	Немає
Модульний	так
ККД	>80% (87% max)
Сертифіковано 80 PLUS	Bronze
Коефіцієнт потужності (PF)	99% max
Метод компенсації коефіцієнта потужності	Активний
Вхідна напруга, В	100-240
Частота, Гц	50/60
Вхідний струм, А	8-4
Розмір вентилятора, мм	120 х 120 х 25
Рівень шуму, дБ	20
Регулятор швидкості обертання (S2FC)	є
Електромагнітні безпека та сумісність (EMI/EMC)	CE, FCC, CB
Відповідність RoHS (низький вміст у припої свинцю та кадмію)	є
Захист	Over Voltage Protection (OVP), Over Current Protection (OCP), Short Circuit Protection (SCP), Over Temperature Protection (OTP), Under Voltage Protection (UVP)
Розміри (ШхДхВ), мм	140х150х86
Комплектація	Мережний шнур, Чотири гвинти, Інструкція, Набір стяжок
MTBF (25ºC), годин	100 000
Гарантія	3 року
Сайт виробника	http://www.zalman.com/

Все цены на ZALMAN ZM500-RS

Серед цікавих даних у специфікації можна відзначити, що максимальний ККД джерела живлення може досягати 87%, у той час як середній ККД становить 80%. Крім того, виробник не полінувався вказати всі основні можливості захисту джерела живлення ZM500-RS: захист від перевищення і зниження напруги, захист від перевантаження, від короткого замикання, а також захист від перегріву.

Отвори вентиляційної сітки на задній панелі мають розповсюджену шестикутну форму. Не обійшлося на ZALMAN ZM500-RS і без дуже потрібної часом кнопки зняття напруги живлення. На бічній панелі для більшої привабливості знаходиться тиснення «ZALMAN», відомого бренда компанії.

Попереду є додаткова кріпильна рамка, яку в деяких випадках також можна використовувати для більш надійного встановлення джерела живлення в корпусі.

Величину максимальних навантажень основних ліній живлення ми вже вказували при описі упаковки. Відзначимо, що на упаковці завбачливо вказано те, що перша лінія «+12V» буде слугувати для живлення процесора і материнської плати, а друга лінія  «+12V» - для живлення периферійних пристроїв і додаткового живлення відеокарт. Взагалі, подібний поділ можна назвати розумним. Відзначимо, що навантаження в 18 А однієї лінії +12V складає цілих 216 Вт. Цим показником можна орієнтуватися при виборі відеоприскорювача для системи. Також по коду E198072 на етикетці можна встановити, що збирала це джерело живлення безпосередньо компанія ZALMAN і те, що воно вироблене у Китаї, а не на батьківщині ZALMAN у Кореї.

Набір кабелів і роз’ємів у блока живлення ZALMAN ZM500-RS бездогане для його потужності. В цьому плані він майже не поступається навіть більш потужному ZALMAN ZM750-HP, який ми тестували раніше. Роз’ємів PCIE для відеокарт у ZALMAN ZM500-RS два, причому вони представлені як в 6-контактному, так і в 6+2-контактному вигляді.  Роз’ємів живлення SATA трохи менше – чотири, а роз’ємів PATA шість проти дев'яти у ZALMAN ZM750-HP відповідно. Тому ті дорікання, які були висловлені на адресу рішення ZALMAN минулого разу, в жодному разі не належать до ZALMAN ZM500-RS.

До того ж, всі кабелі блока живлення ZALMAN ZM500-RS мають нейлонову оплітку, як і потрібно для джерела живлення високої цінової категорії.

Довжина всіх кабелів блока живлення ZALMAN ZM500-RS прийнятна, її можна уточнити в таблиці.

Типи роз’ємів	Довжина проводів до роз’єму (роз’ємів), см
20+4-контактний роз’єм живлення ATX	40
4+4-контактний роз’єм живлення ATX12V	45
6+2 і 6-контактний роз’єми PCIE	45-60
2х Два роз’єми для пристроїв SATA	45-60
Два роз’єми для периферійних пристроїв	45-60
Два роз’єми PATA і FDD	45-60-75

Два роз’єми PCIE підключені не окремо, а до одного кабеля через 15 см. Приємно відзначити наявність у блока живлення ZALMAN ZM500-RS універсального 6+2-контактного роз’єму PCIE, який може знадобитися при встановленні потужних графічних прискорювачів.

Роз’єм ATX12V для живлення процесора також виконаний в універсальному 4+4-контактному вигляді.

Розбирається джерело живлення ZALMAN ZM500-RS звично.

Блок живлення ZALMAN ZM500-RS побудований за звичною схемою групової стабілізації напруг з модулем активної корекції коефіцієнта потужності. Основна схема блока живлення розпаяна на одношаровому текстоліті.

Відзначимо, що основні напівпровідникові елементи різних вузлів блока живлення мають окрему систему охолодження. Тому замість трьох радіаторів у блоці живлення ZALMAN ZM500-RS можна нарахувати п'ять радіаторів, але менших розмірів. Вузли, що найбільше гріються, оснащені литими алюмінієвими радіаторами з оребрінням у верхній частині, а інші елементи оснащені більш простими системами охолодження пластинчастого типу з «гребінкою» зверху. Всі радіатори пофарбовані в чорний колір, що здатно поліпшити лише внутрішній вигляд блоку живлення, а не ефективність його систем охолодження.

Вузол APFC складається з двох польових транзисторів FDPF 16N50 і FDPF 16N50, розрахованих на струм 16 А при 25 ºС чи на 9,6 A при 100 ºС, а також одного діода F08H60S з робочим струмів 8 А до температури 120 ºС. Також варто відзначити, що напівпровідникові елементи дуже обережно встановлені на радіатор із застосуванням термопасти та у деяких випадках з використанням діелектричної термопрокладки.

У ланцюзі первинного випрямлення встановлений конденсатор ємністю 470 мкФ на 420 В з максимальною робочою температурою 85 ºС від досить відомого виробника компанії TEAPO. Точно такий же конденсатор встановлювався і у блоці живлення більшої потужності ZALMAN ZM750-HP, хоча звісно величина ємності конденсаторів вибирається пропорційно його потужності. Зокрема відзначимо, що в багатьох 500 Вт рішеннях встановлюються конденсатори значно меншої ємності. Наприклад, у Cooler Master Silent Pro M500 встановлюються два конденсатори загальною ємністю 360 мкФ, у блока живлення CHIEFTEC APS-500C – 300 мкФ, у CHIEFTEC CTG-500-80P - 220 мкФ, а у Seasonic M12II-500 – встановлені 300 мкФ. Таким чином, у пункті згладжування пульсацій вихідних напруг бачимо явну перевагу блока живлення ZALMAN ZM500-RS. 

З інших моментів можна відзначити те, що основний трансформатор має досить значні розміри. Оскільки схема з резонансними ключами не вимагає встановлення великої індуктивності, то присутні дроселі на виході блока живлення мають відносно малий розмір. У якості ключів використовуються два транзистори P14NK50ZFP.

У ланцюгах вторинного випрямлення встановлено дев'ять діодів Шотткі SBL3040CT, які розраховані на струм в 30 А при 100 ºС. У вихідних ланцюгах також встановлені конденсатори відомої компанії TEAPO.

Фільтр сіткової напруги блока живлення ZALMAN ZM500-RS виконаний бездоганно.

Якщо придивитися до друкованої плати, то можна помітити логотип компанії FSP, яка і є збирачем і проектувальником електричної схеми блока живлення ZALMAN ZM500-RS.

У якості активного елемента системи охолодження використовується 120 мм вентилятор DC BRUSHLESS PLA12025S12L виробництва Power Logic. Щось більш конкретне по даному вентилятору не вдалося знайти, але судячи з етикетки можна відзначити, що він заснований на гідродинамічному підшипнику, а не простому підшипнику ковзання.

Тестування

Через відсутність повноцінного навантажувального стенда, у якості навантаження ми використали звичайну комп'ютерну систему, засновану на розігнаному до 3,8 ГГц чотирьохядерному  процесорі Intel Core 2 Quad Q9550. Спроба встановити двочіпову відеокарту ASUS EN9800GX2/HTDI/512M вийшла невдалою, тому що під час стрес-тестів комп'ютерна система перезавантажувалася. Схоже, спрацьовував захист по перевантаженню на одній з ліній +12В. Тому ми провели тестування, змінивши відеокарту на менш потужну MSI R4850-2D1G-OC (Radeon HD 4850, 1GB GDDR3, PCIe). По специфікації відеокарта  ASUS EN9800GX2/HTDI/512M споживає до 197 Вт. З цієї причини з списку підтримуваних блоком живлення ZALMAN ZM500-RS відеокарт можна точно викреслити рішення на графічних процесорах: NVIDIA GeForce GTX 470,  GeForce GTX 480, GeForce GTX 280, GeForce GTX 275.

Тестова конфігурація, що виконує роль навантаження блока живлення:

Материнська плата	ZOTAC nForce 790i-Supreme (NVIDIA nForce 790i Ultra SLI)
Процесор	Intel Core 2 Quad Q9550 (LGA775, 2,83 ГГц, L2 2х6 МБ) @3,8 ГГц
Кулер	Noctua NH-U12P
Оперативна пам'ять	2x DDR3-1333 1024 MБ Kingston PC6400
Відеокарта	MSI R4850-2D1G-OC (Radeon HD 4850, 1GB GDDR3, PCIe)
Жорсткий диск	Samsung HD080HJ 80 ГБ 7200rpm 8 МБ SATA-300
Корпус	Spire SwordFin SP9007B з двома 120 мм вентиляторами

За допомогою цифрового мультиметра MASTECH MY64 ми проводили виміри напруги на основних лініях живлення +12В; +5В; +3,3В, а приладом ZALMAN Power Angel визначали коефіцієнт потужності та загальну потужність споживання всією системою разом з блоком живлення.

Вимір величини напруги і потужності споживання проводили в режимі максимального навантаження і у простої. Максимальне навантаження на систему ми створювали запуском перевірки стабільності відеопідсистеми в додатку FurMark 1.7.0 з одночасним запуском стрес-тесту FPU у додатку Everest.

Відхилення і «осідання» напруги на вихідних лініях

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

	ZALMAN ZH500-RS		CHIEFTEC CTG-500-80P		Seasonic SS-250SU		DTS ATX-500A
	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %
+12V
Idle	12,20	+1,6	12,47	+3,9	12,36	+3	12,39	+3,2
Burn	12,17	+1,4	12,32	+2,6	12,16	+1,3	11,74	-2,1
+5V
Idle	5,16	+3,2	5,05	+1	5,06	+1,2	5,12	+2,4
Burn	5,14	+2,8	5,08	+1,6	5,15	+3	5,14	+2,8
+3.3V
Idle	3,38	+2,4	3,41	+3,3	3,33	+1	3,45	+4,5
Burn	3,38	+2,4	3,41	+3,3	3,35	+1,5	3,43	+3,9

Зібрана ігрова конфігурація створювала навантаження менше 300 Вт. Подібне навантаження не викликало особливих складностей у блока живлення ZALMAN ZM500-RS, хоча у блоків живлення CHIEFTEC CTG-500-80P, Seasonic SS-250SU і DTS ATX-500A осідання напруги на лінії +12 В були помітно вищі. Відхилення напруги на всіх основних лініях живлення у ZALMAN ZH500-RS входили в межі припустимих 5%.

Пульсації на лінії +12В і + 5В

Пульсації на лінії +5 В в простої системи становлять всього 20 мВ, що менше припустимих 100 мВ

Пульсації на лінії +12 В в простої системи становлять близько 40 мВ, що менше припустимих 200 мВ

Пульсації напруги на лінії +5 В в режимі навантаження рівні 25 мВ

Пульсації напруги на лінії +12 В в режимі навантаження рівні 130 мВ

Пульсації напруги на лінії +5 В і +12 В були менше заявлених у специфікації 100 і 200 мВ. Таким чином, як після зовнішнього огляду, так і після тестування можна відзначити,  що ZALMAN ZM500-RS дуже добре справляється з згладжуванням пульсацій на лініях вихідної напруги.

Коефіцієнт потужності

Активний модуль компенсації реактивної потужності відмінно виконує свої функції, підтримуючи коефіцієнт потужності на високому рівні.

Ефективність перетворення

Ефективність перетворення напруги у блока живлення ZALMAN ZM500-RS висока. За рівнем енергоспоживання він знаходиться на тому самому рівні з рішеннями, які відповідають сертифікації «80 PLUS».

До того ж, блок живлення ZALMAN ZM500-RS був протестований на відповідність стандарту ENERGY STAR Ver. 4.0, який вимагає забезпечити споживання системою в режимі Standby (у виключеному стані) до 2 Вт, а в Sleep (сплячому) режимі до 4 Вт. Блок живлення ZALMAN ZM500-RS дійсно задовольняє цим вимогам.

Система охолодження

Система охолодження блока живлення ZALMAN ZM500-RS дуже тиха, на фоні тихих корпусних вентиляторів його зовсім не помітно.

Висновки

ZALMAN ZM500-RS це висококласне і надійне джерело живлення для ігрових систем початкового і середнього рівня. Він повинен впоратися з комп'ютерними системами, які включають один відеоприскорювач середнього рівня. У блока живлення ZALMAN ZM500-RS виділено дві лінії +12 В, які досить жорстко обмежені захистом по струму. З цієї причини багато відеоприскорювачів, особливо «топові» рішення на GPU компанії NVIDIA, будуть не сумісні з блоком живлення ZALMAN ZM500-RS. В ряді тестів, які ми проводили раніше з блоками живлення потужністю 500 Вт інших виробників, проблем з підключенням відеокарти ASUS EN9800GX2 не виникало, тому що їх лінії +12В були розраховані на струми в 20, а не 18 А. Хоча не виключений варіант, що саме у нашого екземпляра ZALMAN ZM500-RS невірно спрацьовував захист. З іншого боку, по якості згладжування пульсацій вихідної напруги, оснащенню кабелями, ККД і рівню шуму до цього блоку живлення зовсім немає претензій. Ці характеристики ZALMAN ZM500-RS дійсно знаходяться на високому рівні відповідно до його високого класу і вартості.

До переваг можна віднести:

• високий рівень ККД;
• тиху систему охолодження;
• якісне згладжування пульсацій вихідної напруги;
• гарне оснащення кабелями живлення;
• активний метод компенсації реактивної потужності.

До недоліків можна віднести:

• дуже обмежена засобами захисту лінія +12В.

Автор: Дмитро Масюк
Переклад: Анна Смірнова

Дякуємо фірмі ТОВ ВФ Сервіс (м. Дніпропетровськ) за наданий для тестування блок живлення ZALMAN ZM500-RS.

Дякуємо компаніям Coolink-Europe, Noctua, Sea Sonic, Spire, VIZO і ZOTAC за надане для тестового стенда обладнання.