Огляд блока живлення CHIEFTEC Polaris 850W: і тихо, і холодно

Пара японських конденсаторів Rubycon порадує високою якістю, приналежністю до високотемпературної серії і високою загальною ємністю 860 мкФ (470+390 мкФ).

Ще один дросель поряд вказує на застосування резонансного LLC-перетворювача. Пара конденсаторів також доповнює високоефективну полумостового схему, властиву багатьом сучасним «золотим» рішенням.

Вторинне коло зустрічає нас гребінцями радіаторів охолодження елементів синхронного випрямляча, з якого отримуємо заповітні +12В. Самі вони розпаяні на звороті плати.

А на дочірній плати розміщені складові DC-DC-перетворювачі, завдяки якому утворюються молодші канали +3,3В і +5В.

Також нам вдалося розглянути деякі мікросхеми, що керують різними вузлами блока живлення. DC-DC-перетворювачі працюють завдяки контролеру Anpec APW7159C - його ж ми зустрічали всередині молодшого рішення і багатьох інших БЖ. За роботу головного перетворювача відповідає відомий чіп Champion CM6901X. А мікросхема STC 15W408AS на платі біля вхідного роз'єму управляє швидкістю обертання вентилятора.

У всіх вузлах джерела застосовуються високотемпературні електролітичні конденсатори середньої якості. Їх виробник - тайванський бренд Teapo. Також місцями зустрічаються надійні твердотільні рішення, зокрема, на платі з вихідними роз'ємами.

На завершення наведемо список застосовуваних захистів, а адже тут є їх повний перелік:

• 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);
• захист від сплеску пускових струмів (SIP).

Крос-навантажувальні характеристики

Отже, час поглянути на реальні вихідні показники блока живлення.

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

Під час крос-навантажувальних тестів на основних лініях живлення CHIEFTEC Polaris 850W були зафіксовані такі відхилення:

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

На всіх каналах маємо відмінні показники, дуже близькі до номіналах ліній - від -2% до +1%.

Шуми і 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.

З пульсаціями також все добре - на молодших каналах вони не перевищують за 50 мВ, а на 12-вольтовій лінії - не більше за 100 мВ. Усе в межах норми.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення в блоці CHIEFTEC Polaris 850W зауважень не викликало. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в допустимих межах: від 5,11В до 5,01В (від +2,2% до +0,2%), навіть і близько не виходячи за рамки ±5%.

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 хороший. При споживаній потужності в 170 Вт коефіцієнт PFC досяг 0,93, що і було потрібно відповідно до стандарту 80PLUS Gold (0,9 при 50% навантаженні). Максимальне ж значення (0,99) зафіксовано при навантаженні 550 Вт і вище.

ККД

А що тут у нас з ККД? Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі CHIEFTEC Polaris 850W стандарту 80PLUS Gold. При навантаженнях 20%, 50% і 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищував за 88%, 92% і 88% відповідно.

Найбільш ефективним джерело виявився при навантаженні від 180 до 680 Вт - у цьому діапазоні ККД перевищує за 90%.

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.

До позначки 200 Вт вентилятор CHIEFTEC Polaris 850W не діє. Так, у молодшого 750-ватника такої опції не було. Далі до навантаження 500 Вт пропелер дуже тихо працює на швидкості до 1100 об/хв. На відрізку від 500 до 600 Вт звук вже стає тихим. Потім швидкість піднялася в діапазон 1300-1520 об/хв, і шум знаходився на комфортному рівні нижче від середнього.

До речі, після вимкнення комп'ютера вентилятор обертається на низькій швидкості ще протягом однієї хвилини. Його не чути, але внутрішні компоненти отримують додаткове охолодження.

Такої частоти обертання з великим запасом досить для утримання температур у межах норми. Традиційно найгарячіший вузол (головний трансформатор) прогрілося лише до 72°C.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності CHIEFTEC Polaris 850W не відтворює додаткових шумів у вигляді дратівного писку дроселів або характерного гудіння трансформатора.

OverLOAD

Навантаження на тестовану модель ми збільшували до 1000 Вт (+18%), а вихідні показники все ще залишалися в нормі. На цьому ми заспокоїлися і перейшли до тестів на реальній системі.

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. В якості відеоприскорювачів ми використали ASUS ROG STRIX GeForce RTX 2080 Ti OC Edition і PowerColor Radeon RX 6800 Red Dragon OC. TDP кожного з них перевищує за 250 Вт. На жаль, підключити третю близьку за потужністю відеокарту без перехідників не вийде, адже є всього чотири роз'єми PCIe.

Материнська плата	ASUS PRIME Z390-A (Socket LGA1151, Intel Z390)
Процесор	Intel Core i9-9900K (Socket LGA1151, 8/16 х 3,6 ГГц; 95 Вт TDP) @ 4,8 ГГц, 1,25 В
Кулер	Noctua NH-U14S
Оперативна пам'ять	2x8 ГБ DDR4-3200 G.SKILL Trident Z F4-3200C15D-16GTZKW
Відеокарти	ASUS ROG STRIX GeForce RTX 2080 Ti 11GB GDDR6 OC Edition PowerColor Radeon RX 6800 Red Dragon OC
Накопичувач	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-тесту FPU+GPUs в AIDA64. Під час тестування загальне енергоспоживання системи вимірювалося за допомогою приладу Seasonic PowerAngel, а напруга на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В фіксувалося мультиметром MASTECH MY64.

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

Настільки потужна начинка не змогла навантажити нашого піддослідного на повну. Проте, ми побачили зміну вихідних показників при збільшенні навантаження. Усі три напруги виросли, але жодне з них не виходило за допустимі межі ±5%. Більш того, вони вклалися в більш вузький діапазон від 0 до 3%. Осідань напруги не було, що властиво для більшості джерел з DC-DC-перетворювачами.

Енергоспоживання в простої і в вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання блока живлення CHIEFTEC Polaris 850W у вимкненому стані (2 Вт) комп'ютера і в сплячому режимі (4 Вт) дуже низька. Він виглядає дуже впевнено навіть на тлі близьких з потужності рішень, які побували в нашій тестовій лабораторії.

Підсумок

Хоча в назвах блоків живлення CHIEFTEC Polaris 750W (PPS-750FC) і CHIEFTEC Polaris 850W (PPS-850FC) різниця полягає лише в одній цифрі, у реальності все набагато цікавіше.

Рішення потужніше укладено в більш габаритний корпус і обладнано більшим вентилятором. Усередині все та ж напівмостова схема, асорті з високотемпературних японських і тайваньських електролітів, а також твердотільних рішень. Але ось в 850-ватнику використовується надійний FDB-підшипник вентилятора, у той час як 750-ватник обходиться звичайною втулкою. Робота СО старшого рішення налаштована таким чином, що при невеликих навантаженнях вентилятор і зовсім не обертається, чого не було в молодшій моделі.

В іншому маємо такі ж хороші і стабільні вихідні показники, високий ККД і невелике нагрівання внутрішніх компонентів, що повинно позитивно позначитися на терміні експлуатації CHIEFTEC Polaris 850W. При ціні близько $130, він є одним з найдоступніших повністю модульних «золотих» рішень на вітчизняному ринку.

Переваги:

• високий рівень ККД (80 PLUS Gold);
• запас з потужності (більше за 18%);
• сучасна схемотехніка з використанням DC-DC-перетворювачів;
• відмінний стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В;
• відсутність осідань напруг при підключенні до потужної конфігурації;
• низькі пульсації;
• наявність всіх видів захистів;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• активний метод компенсації реактивної потужності;
• низьке енергоспоживання в сплячому режимі і в вимкненому стані комп'ютера;
• вхідні японські конденсатори високої ємності;
• повністю модульна система кабелів-шлейфів;
• дуже ефективна система охолодження з гібридним режимом;
• тихий 135-мм вентилятор на FDB-підшипнику.

Особливості:

• елементна база містить надійні японські і доступніші тайванські конденсатори середньої якості;
• 2 роки гарантії;
• наявність чотирьох 6+2-контактних роз'ємів PCIe.

Автор: Олесь Пахолок 
Переклад: Лілія Масюк

Висловлюємо подяку компанії CHIEFTEC за наданий для тестування блок живлення.