Огляд і тестування блока живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550

Раніше ми тестували блок живлення середньої потужності FSP AURUM CM 650,  що відповідає золотому стандарту ефективності 80 PLUS Gold. Цього разу в нас з'явилася можливість протестувати менш висококласне, але водночас більш доступне рішення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 з номінальною потужністю 550 Вт, яке також може претендувати на «місце» в ігровому комп'ютері. Відзначимо, що нова серія блоків живлення «FSP HEXA80 PLUS» відповідає стандарту 80 PLUS і представлена в діапазоні потужностей від 400 до 600 Вт. Незважаючи на те, що компанія FSP позиціонує цю серію для початкового рівня, вартість цих рішень більше передбачає відносити її до середнього класу блоків живлення. На прикладі FSP HEXA 80 PLUS AXE550 ми і оцінимо, як на практиці поводяться моделі даної серії.

Специфікація блока живлення FSP HEXA AXE550:

Виробник	FSP
Модель	HEXA 80 PLUS AXE550
Тип	ATX12V v2.3
Потужність, Вт	550
Потужність по каналу 12В, Вт	456
Ліній +12V	4
Виходи	+3.3V – 24 A, +5V – 22 A, +12V1 – 18 A, +12V2 – 18 A, +12V3 – 18 A, +12V4 – 18 A,  -12V – 0,5 A,  +5VSB – 3,5 A
PCI-E роз’єм	2
SLI Ready	Так
CrossFire Certified	Так
Модульний	Немає
ККД	>80%
Сертифіковано 80 PLUS	Так
Коефіцієнт потужності (PF)	0,99
Метод компенсації коефіцієнта потужності	Активний
Вхідна напруга, В	200-240
Частота, Гц	50-60
Вхідний струм, А	4
Розмір вентилятора, мм	120 х 120 х 25
Рівень шуму, дБ	≥25
Регулятор швидкості обертання	Є
Електромагнітні безпека і сумісність (EMI/EMC)	CE, CB, GOST
Захист	OCP, OVP, SCP, OPP, OTP, UVP
Ресурс, годин	100000
Відповідність RoHS (низький вміст у припої свинцю та кадмію)	Є
Розміри (ШхДхВ), мм	150х140х86
Комплектація	Шнур живлення, гвинти кріплення
Вага, кг	-
Гарантія	2 роки
Сайт виробника	http://www.fsp-power.ru/

Упаковка блока живлення FSP HEXA AXE550 виконана якісно і досить стильно оформлена. На лицьовій її стороні відзначено, що пікова потужність цього джерела становить 600 Вт, а максимальна тривала потужність – 550 Вт.

На звороті упаковки наведені значення навантажень ліній живлення, перелічені його основні переваги, а також вказується довжина кабелів і кількість роз’ємів, що досить зручно.

Основні переваги блока живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 є одразу на трьох мовах: англійській, російській і українській.

У комплектацію блока живлення FSP HEXA AXE550 входять:

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

Розміри корпуса блока живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 стандартні для комп'ютерного джерела - 150х140х86 мм. Причому виконаний він у чорному кольорі, що вже трохи виділяє блок живлення серед звичайних масових рішень. Крім того, відмітною рисою FSP HEXA є форма гнізд на задній панелі, яка виконана не у вигляді шестикутних отворів, а за формою більше нагадує неповні пересічні окружності. Також на задній панелі знаходиться кнопка відключення мережевої напруги і роз’єм для підключення шнура живлення. З боків блока живлення тисненням відзначена назва компанії «FSP», та є наклейка на верхній панелі.

На передній панелі є декілька вентиляційних отворів, за рахунок яких повинна зникнути мертва зона для руху повітряного потоку в цій частині джерела живлення.

Вентилятор блока живлення FSP HEXA AXE550 прикритий вентиляційними отворами, також чорного кольору.

Вивчаючи навантажувальні характеристики блока живлення FSP HEXA AXE550 по етикетці, привертає увагу те, що він має цілих чотири віртуальні (розділені захистами) лінії +12В по 18 А, загальною потужністю рівною 456 Вт. Для джерела живлення потужністю 550 Вт, це не дуже високе значення, хоча цілком звичайне для багатьох виробників. Сумарну потужність каналів +3,3В і +5В рівну 135 Вт можна вважати цілком достатньою для живлення сучасного ігрового ПК. Крім того, з даних на етикетці можна відзначити не дуже великий діапазон робочої напруги – від 200 В до 240 В.

Кабелі блока живлення мають досить велику довжину і сам арсенал роз’ємів можна вважати прийнятним для рішення подібної потужності. Калібр майже всіх проводів стандартний – 18 AWG. Нейлоновою опліткою оснащений лише кабель з основним 20+ 4-контактним роз’ємом живлення.

Довжина кабелів блока живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550:

Типи роз’ємів	Довжина проводів до роз’єму (роз’ємів), см
20+4-контактний роз’єм живлення	55
4+4-контактний роз’єм живлення ATX12V	55
6+2-контактний роз’єм PCIE	55
6+2-контактний роз’єм PCIE	55
Три роз’єми SATA	55-70-85
Два роз’єми SATA і два роз’єми PATA	55-70-85-100
Два роз’єми PATA і FDD	55-70-85

Роз’єм ATX12V для подачі енергії до процесора має універсальне 4+4-контактне виконання, що може виявитися корисно власникам не дуже нових або недорогих материнських плат.

Також в універсальному 6+2-контактному виді виконані обидва роз’єми PCIE для підключення до відеокарти.

Розбирається блок живлення FSP HEXA AXE550 досить просто після викручування чотирьох гвинтів. Зовні пристрій джерела живлення виглядає типово для багатьох моделей подібної потужності.

У якості активного елемента системи охолодження використовується вентилятор YATE LOON D12SM-12 розміром 120х25 мм з максимальною швидкістю обертання 1650 ±10% об/хв і повітряним потоком близько 70,5 CFM. Максимальний же рівень шуму вентилятора по специфікації середній – 33 дБ.

В основі блока живлення FSP HEXA AXE550 лежить звична схема групової стабілізації напруги з вузлом активної корекції коефіцієнта потужності.

Втішно, що сама схема блока живлення розпаяна на двосторонній друкованій платі (зеленого кольору), що характерно для більш висококласних моделей. Розміри ж основного трансформатора и дроселів цілком відповідає рішенню середньої потужності.

Діодний міст GBU806 (600 В, 8 А) у ланцюзі первинного випрямлення встановлений окремо, причому навіть без додаткового невеликого радіатора, як це часто зустрічається.

Для згладжування випрямленої напруги застосовується високотемпературний конденсатор Capxon серії HP VENT ємністю 330 мкФ, розрахований на напругу до 420 В. Причому термін служби цього конденсатора по паспорту при температурі в 105ºС становить 2000 годин, що є середнім показником. Взагалі, конденсатори Capxon не радують високою якістю характеристик і надійністю, але вартість у них досить доступна.

Для охолодження напівпровідникових елементів використовуються радіатори з досить великим оребрінням у верхній частині.

Як у будь-яких гарних джерелах живлення, і тут приділяється увага фільтрації мережевої напруги, для чого слугує EМІ-фільтр.

6-канальна схема PS232S моніторингу за вихідною напругою здатна забезпечити захист від перевищення і зниження напруги (OVP/UVP) на лініях +3,3В, +5В і чотирьох каналах +12В, а також відповідає за захист по перевантаженню (OCP) на ці лінії.

У вихідних ланцюгах для згладжування пульсацій також використовуються високотемпературні конденсатори компанії Capxon у досить великій кількості.

Тестування

Крос навантажувальні характеристики

Напруга на лінії +3,3В при проходження тесту КНХ відхилялася лише від +3% до -2%, що можна вважати гарним показником.

Напруга на лінії +5В відхилялася в трохи більшому діапазоні від -4% до +2%, але при цьому з області припустимих ±5% на всій КНХ не виходило.

На лінії +12В напруга відхилялася від +4% до -4%, що також є прийнятним показником, хоча і не найкращим.

Шуми і пульсації у всьому діапазоні напруги

Пульсації на лінії +3,3В в середньому становлять 24 мВ, що є гарним показником.

Пульсації напруги на лінії +5В були також у нормі, в середньому приблизно рівні 45 мВ.

На лінії +12В пульсації були вище, але не перевищували припустимий рівень в 120 мВ, в середньому складаючи тільки 55 мВ.

Чергова лінія живлення +5 VSB

Стан чергової лінії живлення блока живлення FSP HEXA AXE550 дуже гарний. Залежно від навантаження напруга на черговій лінії змінюється в межах від 5,04 В до 4,96 В.

PFC

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

Навантаження, Вт	50	100	200	300	350	400	500	550
PFC	0,78	0,87	0,97	0,96	0,95	0,97	0,97	0,98

Модуль корекції коефіцієнта потужності блока живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 відмінно виконує свої функції, підвищуючи PF до 0,98 при повному навантаженні.

ККД

Блок живлення FSP HEXA AXE550 демонструє високу для свого класу ефективність. У піку ККД блока живлення досягає 87%, і що цікаво навіть при перевантаженні не знижується менше 82%.

Вплив зміни вхідної мережевої напруги

Працездатність блока живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 при різних значеннях вхідної мережевої напруги перевірялася при 90% завантаженні. Навантаження на лінії +5В і +3,3В становило 100 Вт, а лінія +12 В була навантажена на 400 Вт. Показником працездатності була величина вихідної напруги.

Напруга мережі	250 В	225 В	200 В	175 В	150 В	140В
+3,3 В	3,31	3,31	3,31	3,31	3,3	3,3
+5 В	4,98	4,98	4,98	4,98	4,98	4,98
+12 В	11,95	11,95	11,95	11,95	11,95	11,94

Незважаючи на те, що вхідні ланцюги джерела живленні FSP HEXA AXE550 розраховані на напругу від 200 до 240 В, цей блок живлення в нетривалому режимі здатний працювати і при зниженні вхідної напруги до 140 В. Тому при випадковому короткочасному просіданні навантаження в мережі комп'ютерна система буде залишатися в працездатному стані.

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 становила 27ºС. Тут же потрібно відзначити, повітря всередині корпуса комп'ютера може бути куди гарячіше, зокрема температура 40ºС є цілком припустимою для ігрового комп'ютера. Водночас саме навантаження, створюване комп'ютерною системою, носить змінний характер, що полегшує температурний режим джерела живлення.

Рівень шуму блока живлення FSP HEXA AXE550 можна оцінити як нижче середнього. Приблизно до потужності в 200 Вт він працює тихо, а при підвищенні постійної потужності з'являється деякий шумовий фон. При роботі в реальній ігровій конфігурації блок живлення FSP HEXA AXE550 навряд чи буде виділятися по шуму серед більшості продуктивних відеокарт, які зможуть споживати подібну потужність.

Як показало тестування, блок живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 має досить гарну систему охолодження. Зокрема радіатори після дуже тривалої роботи на максимальному навантаженні нагрівалися всього до 77 ºС. Як звичайно, сильніше інших нагрівався трансформатор і дроселі у вихідних ланцюгах. Також можна відзначити, що температура нижньої частини корпуса блока живлення FSP HEXA AXE550 після прогріву досягала 46ºС.

OverLOAD

Як показав експеримент, блок живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 короткочасно здатен впоратися з навантаженням в 650 Вт. У специфікації вказувалося, що пікова потужність цієї моделі може досягати 600 Вт. При цьому варто відзначити, що величина вихідної напруги не виходить за припустиму межу, хоча і помітно «просідає» (+3,3В – 3,292 В; +5В – 4,95 В, +12В – 11,8 В), а ефективність перетворення в режимі перевантаження залишається досить високою – близько 82%.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи ми використали 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 відеоприскорювача ми використали відеокарту ZOTAC Geforce GTX 480 AMP!, яку дійсно можна вважати самою «ненажерливою» серед сучасних одночіпових рішень.

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 AMP!
Жорсткий диск	Samsung HD080HJ 80 ГБ 7200rpm 8 МБ SATA-300
Корпус	Spire SwordFin SP9007B із двома 120 мм вентиляторами
Ваттметр	Seasonic Power Angel
Мультиметр	MASTECH MY64

Виміри проводилися у двох режимах: у простої і максимальному завантаженні, яке створювалося 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 і +3,3В за допомогою мультиметра MASTECH MY64.

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

	FSP HEXA AXE550		FSP AURUM CM 650		CHIEFTEC CTG-550-80P
Режим	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %
+12V
Idle	12,31	2,6	12,14	1,1	12,41	3,4
Burn	12,04	0,3	11,95	0,4	12,13	1,0
+5V
Idle	4,97	0,6	4,98	0,4	5,08	1,6
Burn	5,04	0,8	5,03	0,6	5,19	3,8
+3.3V
Idle	3,4	3	3,35	1,5	3,4	3,0
Burn	3,39	2,7	3,34	1,2	3,39	2,7
	Вхідне енергоспоживання, Вт
Idle	139		135		141
Burn	506		495		535

Запропонована ігрова конфігурація не викликала особливих складностей у блока живлення FSP HEXA AXE550. Хоча при цьому і спостерігалися досить великі осідання напруги, але до критичних значень залишалося ще дуже далеко. До того ж цей блок живлення порадував і відносно високим рівнем ККД, не сильно багато програючи навіть FSP AURUM CM 650, який відповідає золотому стандарту ефективності 80 PLUS Gold.

Енергоспоживання у простої і у виключеному стані ПК

Блоки живлення	Енергоспоживання в режимі, Вт
	Sleep	Power Off
FSP HEXA AXE550	5	4
FSP AURUM CM 650	5	4
CHIEFTEC CTG-550-80P	5	4
Seasonic X-460FANLESS	5	3
AОpen Z550-12AE3	5	4
Antec Basiq VP450P	5	4

У виключеному стані ПК і в сплячому режимі енергоспоживання блока живлення FSP HEXA AXE550 таке ж, як і у інших якісних джерел живлення.

Висновки

Блок живлення FSP HEXA AXE550 є гарним варіантом для використання в ігровій конфігурації середнього рівня з продуктивним процесором і майже будь-якою відеокартою високого класу або двома відеокартами середнього рівня. Різноманіття роз’ємів цього блока живлення якраз повинно вистачити для підключення подібної системи. Зокрема для живлення відеокарт передбачено два 6+2-контактних роз’єми живлення PCIE. Однією з помітних позитивних якостей джерела живлення FSP HEXA AXE550 є високий рівень ефективності. Хоча офіційно блок живлення не підтримує високих сертифікацій 80 PLUS через обмежений діапазон вхідної мережевої напруги, але його реальний ККД при напрузі 230 В досягає значень в 87%. Крім того, блок живлення FSP HEXA 80 PLUS AXE550 має досить ефективну систему охолодження, вентилятор якої навіть при максимальному навантаженні створює шум нижче середнього.

Переваги:

• високий рівень ККД;
• стильний зовнішній вигляд;
• гарне оснащення кабелями;
• збалансована система охолодження;
• здатність короткочасно витримувати осідання мережевої напруги;
• активний метод компенсації реактивної потужності.

Автор: Дмитро Масюк
Переклад: Анна Смірнова

Висловлюємо подяку компанії FSP Group за наданий для тестування блок живлення.

Висловлюємо подяку компанії ZOTAC за надане для тестового стенда обладнання.