Огляд і тестування блока живлення GIGABYTE PB500: новачок зі старою начинкою

Блоки живлення від GIGABYTE є далеко не бестселерами на нашому ринку (на відміну від тих же відеокарт). Однак із появою відносно доступних моделей з потужністю 400 і 500 Вт у вітчизняних інтернет-магазинах компанія напевно розраховує на певний успіх і в цій ніші. Чим же привабливі дані рішення?

Дослідження можливостей GIGABYTE PW400 залишило загалом приємне враження завдяки сертифікату 80 PLUS і застосуванню пропелера на основі гідравлічної вальниці, що аж ніяк не властиво рішенням з даного цінового діапазону. Ті ж самі риси характерні й для дорожчого блока живлення GIGABYTE PB500, який може похвалитися більшою потужністю (500 Вт) і відповідністю сертифікату енергоефективності 80 PLUS Bronze. Давайте дізнаємося, в чому ще полягають його відмінності від 400-ватника і на що він спроможний у реальних умовах експлуатації.

Специфікація

Модель		GIGABYTE PB500 (GP-PB500)
Тип		ATX12V v2.31
Номінальна потужність, Вт		500
Потужність по каналу 12В, Вт		456
Потужність ліній +3,3В і +5В, Вт		108
Кількість ліній +12В		1
Виходи, А	+3,3В	21
	+5В	15
	+12В	38
	-12В	0,3
	+5Vsb (чергова лінія живлення)	2,5
Вхідна напруга, В		100 − 240
Частота, Гц		50 − 60
Вхідний струм, А		8
ККД, %		<86
Сертифікований 80 PLUS		Bronze
Метод компенсації коефіцієнта потужності		Активний
Коефіцієнт потужності (PF), %		>90
PCIe-роз'ємів		2 (6+2-контактний)
Модульний		Ні
Розміри вентилятора, мм		120 х 120 х 25
Тип вальниці вентилятора		Hydraulic
Час напрацювання на відмову, год		100 000
Захисти		OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP
Розміри, мм		140 х 150 х 86
Сайт виробника		GIGABYTE Сторінка продукту

Все цены на Gigabyte%2BGP-PB500

Упаковка і комплект постачання

Знову красива коробка, яка більше підійшла б для рішення з вищого цінового діапазону. Та й нехай, інформативність тут просто чудова – на офіційний сайт можна навіть не заглядати.

Під час транспортування БЖ буде надійно захищений з усіх боків, тому до покупця він приїде без жодних пошкоджень.

У комплекті постачання ми виявили найнеобхідніше:

• мережевий шнур живлення;
• гвинти для кріплення БЖ всередині корпуса;
• керівництво користувача.

Зовнішній вигляд

Колись незвичайне, а тепер взагалі повсюдне чорне матове забарвлення дозволить GIGABYTE PB500 влитися в інтер'єр більшості сучасних корпусів.

Не менш звичним є і компонування БЖ: на місці знімна решітка типу «гриль» для захоплення повітря й отвори у вигляді стільників на тильній панелі для його виведення. На останній також можна виявити вхідний роз'єм живлення та кнопку ввімкнення / вимкнення. Габарити пристрою повністю відповідають стандарту ATX: 140 х 150 х 86 мм.

Наліпка обіцяє нам високий рівень ККД і можливість роботи в широкому діапазоні вхідних напруг завдяки підтримці стандарту 80 PLUS Bronze. Єдина лінія з номіналом +12В може надати близько 91% від загальної потужності, що загалом непогано, проте явно поступається показникам рішень з ефективнішою та дорожчою схемотехнікою.

Усі кабелі знаходяться в нейлоновому обплетенні та виведені безпосередньо з корпуса джерела. Виробник не став заощаджувати і вибрав дроти доволі великого калібру 18 AWG (1,024 мм у діаметрі з площею перетину 0,823 мм²) – у 400-Вт рішення застосовувалися дрібніші 22 AWG.

Основні конектори живлення в GIGABYTE PB500 представлені 20+4-контактним ATX і 4+4-контактним ATX12V. Живити будь-яку сучасну відеокарту допоможе пара 6+2-контактних роз'ємів PCIe. До довжини провідників немає жодних зауважень – для прихованого укладання вистачає.

Повна конфігурація системи кабелів виглядає наступним чином:

Для підключення периферії доступні чотири роз'єми SATA, три PATA і один FDD. У більшості комп'ютерів такої їх кількості й довжини повинно вистачити, хоча ми все ж вітаємо розміщення конекторів SATA на парі окремих провідників.

Внутрішня будова

Вентилятор Yate Loon D12SH-12 з максимальною частотою обертання 2200 об/хв і енергоспоживанням 3,6 Вт (12 В при 0,3 А) ми вже зустрічали в молодшому рішенні з потужністю 400 Вт. Пропелер заснований на тихій і доволі надійній гідравлічній вальниці – в даному ціновому діапазоні це явна перевага. За заявою виробника, вентилятор прослужить більше 4 років, а це в 1,4 рази довше в порівнянні зі звичайною втулкою. У будь-якому разі, знімний двоконтактний конектор допоможе без проблем здійснити заміну.

До речі, всередині БЖ пофарбований лише шаром грунтовки, що взагалі не помітно при закритому корпусі.

Пасивне охолодження силових елементів у GIGABYTE PB500 здійснюється за допомогою пари алюмінієвих радіаторів, пишні ребра яких дозволили добитися великої площі розсіювання тепла.

Дане джерело живлення (як і будь-яке інше) створює електромагнітні завади. Щоб вони не впливали на роботу електромережі, на вході пристрою є EMI-фільтр, що складається з двох частин. Перша з них розмістилася зі зворотного боку від вхідного роз'єма й складається з одного X- і двох Y-конденсаторів.

Такі ж елементи, доповнені двома котушками й варистором, притулилися вже на головній PCB. загалом маємо всі необхідні компоненти в потрібній кількості – на жаль, у доступніших рішеннях таке можна зустріти далеко не завжди.

Діодний міст з позначенням «GBU10J» розрахований на струм до 10 А, тому працювати в економному режимі (як і в нашому випадку) він запросто може без додаткового охолодження.

Силові компоненти активного коректора коефіцієнта потужності (APFC) представлені розміщеними на радіаторі польовим транзистором Toshiba TK20J60U і діодом NXP BYC8-600.

В ролі вхідного конденсатора нас зустрічає рішення від тайванського бренду CapXon (330 мкФ х 400 В) з робочою температурою 85°C, яке повністю ідентичне застосованому в 400-ватнику. Втім, для джерела з потужністю 500 Вт цей показник ще хороший, адже часто в недорогих БЖ можна зустріти компоненти з ємністю до 300 мкФ. 

Ключами головного перетворювача GIGABYTE PB500 виступають два транзистора, розміщені на тому ж радіаторі, що і компоненти APFC.

Вихідні лінії формуються за допомогою групової стабілізації, про що говорить наявність великого дроселя для каналів +5В і +12В і окремого для +3,3В. Прилеглий радіатор охолоджує діодні збірки, які також наявні окремо для кожної лінії.

Для фільтрації напруги на виході БЖ використовуються елементи з рідким електролітом із позначеннями «YC» і «LE». На жаль, нам не вдалося роздобути більше інформації про якість даних компонентів, що вже трохи насторожує.

У даному пристрої передбачений повний перелік необхідних захистів:

• захист від підвищеної вихідної напруги (OVP);
• захист від зниженої вихідної напруги (UVP);
• захист від короткого замикання (SCP);
• захист від перевантаження потужності (OPP);
• захист від перевантаження струму кожного каналу (OCP);
• захист від перегрівання (OTP).

Відповідний вузол функціонує під керуванням контролера Weltrend WT7525.

Крос-навантажувальні характеристики

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 GIGABYTE PB500 були зафіксовані такі відхилення напруг:

• лінія +3,3В: від -5% до -1%;
• лінія +5В: від -2% до +3%;
• лінія +12В: від -4% до +1%;

Вузол стабілізації напруги живлення показав непогані результати як для недорогого рішення. Показники виявилися переважно в межах норми. Просідання нижче допустимих -5% лише зрідка виникали на каналі +3,3В при великому навантаженні всіх ліній.

Шуми і пульсації на 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.

Під час вимірювання пульсацій на виходах блока живлення були зафіксовані відмінні результати. На всіх лініях розмах амплітуди (peak-to-peak) дуже рідко залишав межі 25 мВ. Це стосується і 12-вольтової лінії, яка має найбільший попит, з набагато більшим діапазоном допустимих значень.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення GIGABYTE PB500 не викликав жодних зауважень. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в межах від 5,17 В до 4,9 В і не виходить за рамки допустимих ±5%.

PFC

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

Навантаження* − навантаження у відсотковому співвідношенні до номінальної потужності блока живлення.

Модуль APFC блока живлення добре справляється зі своїм завданням. При споживаній потужності всього лиш 100 Вт коефіцієнт PFC сягнув позначки 0,9, максимальне ж значення (0,98) було зафіксоване при навантаженні 370 Вт і вище.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі GIGABYTE PB500 стандарту 80 PLUS Bronze для напруги 230 В. При навантаженні 20%, 50% і 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищував 81%, 85% і 81% відповідно.

Найефективнішим джерело виявилося при навантаженні від 125 до 375 Вт – у цьому діапазоні власник може розраховувати на ККД понад 86%, а пропелерові доведеться розсіювати від 18 до 53 Вт теплової потужності. Наприклад, у номінальному режимі (500 Вт) даний показник сягатиме 85 Вт.

Система охолодження і температурний режим

Опосередковано оцінити рівень шуму пристрою можна за швидкістю обертання вентилятора при різній величині навантаження. Інтервал часу, після якого здійснювало вимірювання швидкості обертання й 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 зазначити, що повітря всередині корпуса комп'ютера може бути й гарячішим, зокрема, температура 40°С є цілком допустимою. У той же час саме навантаження, створене комп'ютерною системою, має змінний характер, що полегшує температурний режим джерела живлення.

До позначки потужності 100 Вт GIGABYTE PB500 працює дуже тихо. Зі збільшенням навантаження майже лінійно підвищується частота обертання пропелера, плавно збільшуючи рівень шуму. В межах від 100 до 200 Вт його можна охарактеризувати як тихий, від 200 до 350 Вт – як нижче середнього. У верхньому робочому діапазоні (від 350 до 500 Вт) звук від вентилятора стає помітнішим, при цьому він не перевищує межі комфортного середнього рівня.

Як і в 400-ватному GIGABYTE PW400, усі вузли далекі від перегрівання. Тому ми все ж за те, щоб трохи знизити частоту обертання вентилятора для досягнення кращого співвідношення шум / нагрівання.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності GIGABYTE PB500 не відтворює додаткових шумів у вигляді дратівливого писку дроселів або характерного гудіння трансформатора.

OverLOAD

Навантаження на дану модель ми збільшували до 530 Вт (+6% до номінальної потужності), при цьому напруги на лініях +3,3В і +12В покидали допустимі значення. Тому подальшого збільшення навантаження ми не здійснювали. Отже, при експлуатації новинки бажано не виходити за межі її номінальних можливостей.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 6-ядерний процесор Intel Core i7-4960X у номінальному режимі роботи. В ролі відеоприскорювача ми використали відеокарту ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!. Відзначимо, що метою даного експерименту є відтворення реальних навантажень продуктивного ПК і перевірка того, як при цьому блок живлення поводиться на практиці.

Материнська плата	ASUS P9X79 PRO (Socket LGA2011, Intel X79 Express)
Процесор	Intel Core i7-4960X (Socket LGA2011, 3,6 ГГц, L3 12 МБ)
Кулер	Thermalright TRUE Spirit 120M
Оперативна пам'ять	4 x DDR3-1333 4096 MБ Transcend PC3-10600
Відеокарта	ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!
Жорсткий диск	WD Caviar Blue 1 ТБ (WD10EALX)
Корпус	Spire SwordFin SP9007B з двома 120-мм вентиляторами
Ватметр	Seasonic PowerAngel
Мультиметр	MASTECH MY64

Вимірювання проводилося в двох режимах: «Простій» і «Максимальне завантаження», яке створювалася 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 і +3,3В фіксувалося за допомогою мультиметра MASTECH MY64.

В результаті вимірювання напруги живлення на вихідних лініях були отримані такі значення:

Блок живлення GIGABYTE PB500 належним чином впорався з доволі потужною конфігурацією. На жодній з ліній не було зафіксовано проблем, що не дивно. Адже реальна система створює збалансоване навантаження, на відміну від граничних можливостей джерела, які визначають КНХ-тести. І все ж використання групової стабілізації відбилося в наявності «перекосу» напруг – зниження на лініях +12В і +3,3В при одночасному підвищенні значень на каналі +5В.

Загалом новинка легко зможе живити зв'язку з 95-ватного процесора і однієї дуже потужної відеокарти – адже енергоспоживання сучасних моделей помітно нижче відповідного показника в розігнаної GeForce GTX 480, яка використовувалася в тесті. І все ж ми радили б застосовувати комплектуючі меншої потужності. В такому випадку джерело працюватиме тихіше і проживе довше.

Енергоспоживання в простої і вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання блока живлення GIGABYTE PB500 у вимкненому стані комп'ютера і в режимі сну відповідає показникам інших близьких за потужністю рішень, які побували в нашій тестовій лабораторії.

Висновки

У вітчизняних інтернет-магазинах «бронзовий» блок живлення GIGABYTE GP-PB500 обійдеться покупцеві в $60. За ці гроші ви отримаєте джерело з високим рівнем ККД, можливістю роботи в мережах з напругою від 100 до 240 В, повним набором захистів і вентилятором на надійному гідравлічному підшипнику.

Що стосується порівняння з протестованою раніше 400-Вт моделлю GIGABYTE PW400, то в них зовсім ідентична схемотехніка. Навіть вхідний конденсатор має аналогічну ємність. Точно так само застосовується доступна в реалізації схема групової стабілізації, а на виході можна виявити електроліти від невідомого бренду. І хоча це доволі характерні риси бюджетного рішення, проте конкуренти не сплять і намагаються забезпечити свої моделі додатковими перевагами. Тому в даному ціновому діапазоні точиться неабияка боротьба, однак пристроїв із сертифікатом 80 PLUS Bronze серед них поки небагато.

На практиці новинка зможе живити конфігурацію з практично будь-якою потужною сучасною відеокартою. Однак ми стали б радити її для покупки до середньоцінових рішень, що дозволить залишити певний запас потужності, а заодно знизити рівень шуму й продовжити життя пристрою.

Переваги:

• хороший рівень ККД у своєму сегменті (відповідність стандарту 80 PLUS Bronze);
• хороший стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В при реальному навантаженні;
• дуже низькі пульсації;
• наявність всіх видів захистів;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• низьке енергоспоживання в режимі сну та в вимкненому стані комп'ютера;
• усі кабелі заховані в нейлонове обплетення, а їх довжина дозволить виконати приховане укладання;
• ефективна система охолодження;
• 120-мм вентилятор на основі гідравлічної вальниці;
• активний метод компенсації реактивної потужності.

Особливості:

• застосування маловідомих конденсаторів у вузлі фільтрації.

Автор: Олесь Пахолок 
Переклад: Юрій Коваль

Висловлюємо подяку компанії GIGABYTE за наданий для тестування блок живлення.

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

Все цены на Gigabyte%2BGP-PB500