Огляд зовнішнього блока живлення Seasonic SSA-0901-12 потужністю 80 Вт

Ринок mini-ITX платфом не стоїть на місці. Виробники комплектуючих такого форм-фактору пропонують все нові і нові рішення, як правило, з більшою продуктивністю. Даний факт, безумовно, повинен радувати користувачів. Але з врахуванням росту продуктивності всієї системи, зростає і споживана потужність. І, як правило, стандартних 60-ватних зовнішніх блоків живлення, які йдуть у комплекті з більшістю mini-ITX корпусів, стає вже явно недостатньо. Сьогодні ми хочемо познайомити вас з блоком живлення Seasonic SSA-0901-12 потужністю 80 Вт. Також протягом цього огляду спробуємо відповістити на запитання: як позначиться зайвий запас потужності блока живлення на виборі платформи для мінікомпьютера?

Специфікація блока живлення Seasonic SSA-0901-12:

Виробник	Sea Sonic Electronics
Модель	SSA-0901-12
Тип	AC-DC адаптер
Номінальна потужність, Вт	80
Виходи	12V – 6,67A
ККД	>87%
Вхідна напруга, В	90-264
Частота, Гц	47-63
Вхідний струм, А	2
Стандарт енергозбереження	Energy Star EPS 2.0
Електромагнітні безпека і сумісність (EMI/EMC)	CB, TUV, CCC, BSMI, CUL, CEC, KC, PSE, C-tick, CE, FCC
Відповідність RoHS (низький вміст у припої свинцю та кадмію)	Є
Розміри (ДхШхВ), мм	139х58х33,3
Комплектація	Немає
Вага, кг	-
Ресурс (у режимі повного завантаження, при 25⁰С навколишнього середовища), годин	-
Гарантія	3 роки
Сайт виробника	http://www.seasonic.ru/

Блок живлення Seasonic SSA-0901-12 поставляється в картонній упаковці з отворами, через які видно найменування продукту і його серійний номер.

У коробці знаходиться лише сам адаптер. Мережний шнур живлення відсутній, що, втім, є стандартом для комплекту поставки блоків живлення такого класу.

Зовнішній блок живлення Seasonic SSA-0901-12 виконаний у чорному корпусі з товстої пластмаси. Сам корпус складається з двох половинок, які надійно склеєні між собою. Таке рішення, в першу чергу, обумовлене нормами техніки безпеки. Оскільки такі адаптери виробляються зовнішніми, то вони більш піддані струсам, випадковим механічним навантаженням і попаданню вологи, у порівнянні з звичайними блоками живлення, які розміщаються всередині комп'ютера.

Біля шнура вихідного живлення розташований світлодіод для індикації роботи адаптера.

Для підключення мережного живлення використовується універсальний роз’єм C14, який є стандартом для ATX блоків живлення. Тому пошук потрібного мережного кабелю живлення не стане проблемою.

На проведенні вихідного живлення також знаходиться стандартний штекер. Перед ним поміщена «бочка» з феритовими кільцями всередині, які забезпечують пригнічення електромагнітних перешкод.

Тепер перейдемо безпосередньо до огляду «начинки» блока живлення Seasonic SSA-0901-12.

При знятті зовнішнього корпуса бачимо, що адаптер «обгорнутий» металевим кожухом. В першу чергу, він слугує радіатором для охолодження силових елементів. Також такий кожух використовується для екранування, або інакше кажучи, для захисту від електромагнітних випромінювань. Ще однією його позитивною властивістю є те, що він виступає як каркас, який забезпечує жорсткість всієї конструкції. Таке рішення, з одного боку, охороняє друковану плату і елементи від пошкоджень при впливі механічних навантажень, а з іншого – захищає людину від поразки струмом, якщо випадково наступити на блок живлення. На останній факт особливо варто звернути увагу, оскільки, зовнішні блоки живлення найчастіше розміщаються на підлозі і захист від враження струмом досить важливий. На жаль, неякісні AC-DC адаптери, як правило, позбавлені такого кожуха і всіх його переваг.

Під кожухом знаходиться тонка пластикова «обгортка», яка захищає друковану плату і її елементи від випадкового дотику з металом.

Перше, що привертає увагу, так це щільність компонування. Але для маленьких розмірів корпуса адаптера такий стан речей цілком звичайний. Радує, що виробник не поскупився на елементній базі і на обв’язках основних вузлів.

Одразу ж за роз’ємом мережного живлення розпаяні елементи EMI-фільтра. Даний фільтр захищає не стільки схему від вхідних перешкод, скільки саму мережу від високочастотних випромінювань блока живлення. Між фазами розміщені Х-конденсатори, трохи далі на платі знаходяться Y-конденсатор і дросельні катушки. З іншої сторони розпаяний вхідний мережний запобіжник.

У якості елемента, що випрямляє, використовується діодний міст GBU 406. Він закріплений у самому куті, спільного для всіх силових елементів, радіатора.

На початку первинного ланцюга стоїть накопичувальна фільтруюча ємність – конденсатор серії UTWBX. Електроліти цієї серії зроблені з алюмінію і мають невеликі розміри для розміщення їх у малогабаритних AC-DC перетворювачах. При цьому межа робочої температури таких конденсаторів залишилася на рівні 105°С, а гарантований термін роботи на межі температурі дорівнює 10 000 годин. Це, взагалі, дуже непоганий показник для електролітичних конденсаторів. Звісно, температура всередині корпуса адаптера не буде складати 105 градусів, тому загальний час наробітку на відмову суттєво зросте, оскільки згідно з емпіричною залежністю, яка випливає з рівняння Аннеріуса, термін служби конденсатора приблизно подвоюється при зменшенні температури навколишнього середовища на кожні 10 градусів Цельсія. Оскільки висота корпуса блока живлення Seasonic SSA-0901-12 не дозволяє встановити такий конденсатор прямо, інженерам компанії довелося використати його в горизонтальному положенні.

Поруч з діодним випрямлячем вхідного живлення розміщені ключові транзистори. Варто відзначити спосіб кріплення їх до радіатора. Воно зроблене на гвинтовому з'єднанні, що забезпечує гарне притискне зусилля, а в наслідок – кращий контакт і тепловіддачу. Таке рішення можна зустріти на повнорозмірних ATX блоках живлення. У неякісних зовнішніх адаптерах силові елементи, як правило, просто «вішаються» на радіатор за допомогою термоклея. У процесі експлуатації такий термоінтерфейс може пересохнути і суттєво зменшити щільність прилягання елементів до розсіювача тепла, що приведе до перегріву і виходу блока живлення з ладу.

Імпульсний трансформатор надійно ізольований скотч-стрічкою і схований під великою пластиною радіатора. На виході вторинної обмотки стоїть діод, що випрямляє. Далі розміщений фільтр вихідної напруги живлення, який згладжує і знижує пульсації. У ролі основного елемента виступають конденсатори японських компаній Nippon Chemi-Con і Rubycon серій KZE і MBZ відповідно. Ємність кожного становить 1000 мкФ при робочій температурі до 105⁰С і напрузі 16 В. На кінці плати розташований світлодіод, службовий індикатор роботи блока живлення Seasonic SSA-0901-12.

Тестування

Враховуючи нетиповий вигляд блока живлення, довелося використати іншу методику тестування. Нагадаємо, що адаптер Seasonic SSA-0901-12 і йому подібні є AC-DC перетворювачі і на виході видають лише одну лінію постійної напруги, у нашому випадку 12 В. Інша низьковольтна частина, яка являє собою DC-DC конвертер і реалізує основні лінії живлення +12V, +3,3V, +5V, міститься всередині корпуса на окремій друкованій платі або ж безпосередньо на материнській платі.

У якості основи ми використали недавно протестований корпус DTS E-2011 форм-фактору mini-ITX. У ньому розміщений перетворювач постійної напруги E-Mini LR1005-120W12VDC. Потужність даного DC-DC конвертера становить 120 Вт, якої цілком вистачить, щоб не вплинути на результати досвідів. У ролі опонента для досліджуваного сьогодні блока живлення Seasonic SSA-0901-12 буде виступати адаптер E-Mini LR120500 від того ж корпуса DTS E-2011. Нагадаємо, що потужності блоків живлення Seasonic SSA-0901-12 і E-Mini Adapter LR120500 дорівнюють 80 Вт і 60 Вт відповідно. На що може вплинути така, на перший погляд, неістотна різниця довідаємося в заключній частині статті.

У тестуванні ми вимірювали вихідну напругу 12В, загальне енергоспоживання системи, коефіцієнт потужності в режимі простою і повного завантаження. Для цього були використані прилади Seasonic Power Angel і MASTECH MY64.

Спочатку ми провели тестування на малопотужній конфігурації, заснованій на платформі NVIDIA ION з процесором Intel Atom N330.

Тестова конфігурація №1:

Материнська плата	ZOTAC IONITX-F-E (NVIDIA ION, Intel Atom N330, mini-ITX)
Корпус	DTS E-2011
Оперативна пам'ять	2х DDR2-1200 @800 1024 МБ Kingston PC9600
Жорсткий диск	Fujitsu MJA2500BH, 500 ГБ, SATA-300
Ваттметр	Seasonic Power Angel
Мультиметр	MASTECH MY64

Результати тестування блоків живлення Seasonic SSA-0901-12 і E-Mini Adapter LR120500 на такій конфігурації для зручності зібрані в таблицю:

	Seasonic SSA-0901-12		E-Mini Adapter LR120500
Режим	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %
+12V
Idle	12,10	+0,8	12,12	+1,0
Burn	11,97	-0,3	11,83	-1,4
	Вхідне енергоспоживання, Вт
Idle	21		21
Burn	33		35
	Коефіцієнт потужності, PF
Idle	0,44		0,5
Burn	0,45		0,56

Як бачимо, два блоки живлення Seasonic SSA-0901-12 і E-Mini Adapter LR120500 без проблем «впоралися» з системою, побудованою на платформі NVIDIA ION з процесором Intel Atom N330. При цьому осідань напруги майже не замічено.

Енергоспоживання у простої і у виключеному стані ПК

Блоки живлення	Енергоспоживання в режимі, Вт
	Sleep	Power Off
Seasonic SSA-0901-12	2	1
E-Mini Adapter LR120500	2	1

У виключеному стані комп'ютера і у сплячому режимі енергоспоживання у обох блоків дуже низьке.

Далі ми захотіли перевірити, на що здатні дані блоки на більш потужній конфігурації. Причому, у якості тестової системи ми використали платформу більш популярного форм-фактору – mATX. Дана конфігурація дозволила збільшити вхідне енергоспоживання до 100 Вт, таким чином, по максимуму навантаживши блок живлення Seasonic SSA-0901-12. Інше джерело живлення E-Mini Adapter LR120500 (60 Вт) працювати при такому навантаженні вже не зміг.

Тестова конфігурація №2:

Материнська плата	MSI H57M-ED65 ( Intel H57, LGA1156, DDR3, mATX)
Процесор	Intel Core i5-661 (LGA1156, 3,33 ГГц, L3 4 МБ)
Кулер	Box
Оперативна пам'ять	2x DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX
Жорсткий диск	Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ
Корпус	DTS E-2011 (перетворювач E-Mini LR1005-120W12VDC)
Ваттметр	Seasonic Power Angel
Мультиметр	MASTECH MY64

Дана конфігурація являє собою досить пристойну офісну систему, яку можна спокійно використовувати для запуску і нормальної роботи більшості програм. Результати тестування блока живлення Seasonic SSA-0901-12 наведені в наступній таблиці:

Режим	Вхідне енергоспоживання, Вт	Напруга на лінії +12V, В	Відхилення, %	Коефіцієнт потужності, PF
Idle	33	11,96	-0,3	0,52
Burn	100	11,41	-4,9	0,92

Як бачимо, у простої система на mATX-платі MSI H57M-ED65 з процесором Intel Core i5-661 споживає всього десь 37% від заявленої потужності блока живлення Seasonic SSA-0901-12, яка дорівнює 80 Вт. При цьому осідання напруги фактично не замічено. При максимальному завантаженні загальне енергоспоживання системи зростає до 100 Вт, що чітко позначається на напрузі лінії живлення +12V. Відхилення в майже 5% - це багато, хоча і ще припустимо. Але, не будемо забувати, що в якості процесора ми вибрали Intel Core i5-661 з TDP 87 Вт, але ж сьогодні на ринку присутні і більш енергоефективні рішення. Крім того, не менш важливо відзначити те, що блок живлення Seasonic SSA-0901-12 з номінальною потужністю до 80 Вт зміг впоратися з системою, повне енергоспоживання якої склало 100 Вт, тобто при заявленому рівні ККД до 87% даний БЖ без проблем працював навіть з невеликим перевантаженням.

Висновки

Сьогодні нами був протестований зовнішній блок живлення Seasonic SSA-0901-12 потужністю 80 Вт, який являє собою AC-DC перетворювач. Як правило, основні сили і засоби виробники пускають на розробку звичайних ATX блоків живлення, відсуваючи адаптери на друге місце. Компанія Sea Sonic у цьому плані приємно здивувала. Протестований сьогодні блок живлення має відмінну елементну базу і систему охолодження, як для такого класу пристроїв. При цьому середня ціна становить 36 доларів і є досить прийнятною, у порівнянні з своїми конкурентами.

Як показало тестування, блок живлення Seasonic SSA-0901-12 можна використовувати не тільки на mini-ITX платформах, але і в офісних mATX-системах. Щоправда, в останньому випадку, користувачу потрібно буде підібрати корпус з вбудованим DC-DC перетворювачем або купити такий конвертер окремо. Та і до вибору комплектуючих теж потрібно підійти з належною серйозністю.

Переваги:

• якісна елементна база;
• продумана система охолодження;
• високий рівень ККД;
• дуже низькі осідання напруги при номінальнім навантаженні;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• наявність запасу по потужності;
• низьке енергоспоживання у простої та у виключеному стані ПК;

Автор: Сергій Мещанчук
Переклад: Анна Смірнова

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

Висловлюємо подяку компаніям ZOTAC, MSI, Intel, Kingston і DTS за надане для тестового стенда обладнання.