Огляд і тестування блока живлення Seasonic PRIME 850 W Titanium: аби не перехвалити

В основі перетворювача Seasonic PRIME 850 W Titanium застосовується високоефективна резонансна схема з повним мостом. В ролі ключів виступають чотири польових транзистора, посаджені на окремий радіатор. Керування даними елементами здійснюється за допомогою ШІМ-контролера, розміщеного на дочірній платі, а також пари мікросхем на зворотному боці PCB.

Хороші вихідні показники гарантує використання синхронного вирівнювача для формування напруги +12В. А для ліній +3,3В і +5В використовуються DC-DC-перетворювачі, розташовані на окремій платі.

Фільтрація вихідних напруг здійснюється за допомогою елементів виключно від відомих японських брендів: Nippon Chemi-Con, Rubycon і FPCAPS.

З'єднання головної PCB з дочірньою платою на виході джерела відбувається напряму, без використання кабелів, що забезпечує вищу якість вихідних показників.

В даному пристрої є 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 по струму кожного каналу (OCP);
• захист від перегрівання (OTP).

За функціонування відповідного вузла відповідає контролер Weltrend WT7527V.

Крос-навантажувальні характеристики

Згідно з нормами стандарту ATX12V, допустимий діапазон відхилень напруг для всіх ліній живлення становить ±5% від їх номіналу. Однак згідно з заявою виробника, отримані значення повинні бути набагато ближчими до номінальних.

Під час крос-навантажувальних тестів на основних лініях живлення були зафіксовані такі відхилення напруг:

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

Результат гідний похвали: вузол стабілізації напруги живлення впорався зі своїм завданням на «відмінно». Напруги на всіх лініях виявилися майже непохитними, незалежно від типу навантаження. Ultra Stable Voltage Regulation, як і обіцяно.

Шуми та 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.

Низький рівень пульсацій також залишив приємне враження. На всіх лініях розмах амплітуди (peak-to-peak) переважно знаходився в межах всього 25 мВ. Більш того, виробником заявлене значення менше 20 мВ, але, на жаль, наша тестова система передбачає вимірювання саме з 25-мВ градацією.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення Seasonic PRIME 850 W Titanium не викликав жодних зауважень. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в допустимих межах: від 4,97 В до 4,82 В і не виходила за межі 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 відмінно справляється зі своїм завданням. Уже при споживаній потужності 250 Вт коефіцієнт PFC подолав позначку 0,9, максимальне ж значення (0,99) було зафіксоване при номінальному навантаженні.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі Seasonic PRIME 850 W Titanium стандарту 80 PLUS Titanium для напруги 230 В. При навантаженнях 10%, 20%, 50% і 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищував 90%, 94%, 96 % і 91% відповідно. Тобто на всьому діапазоні навантаження понад 85 Вт можна розраховувати на відмінні показники ефективності – від 90% до 96%.

Відзначимо, що для роботи в мережах 115 В стандарт 80 PLUS Titanium менш вимогливий. Наприклад, при 50% навантаженні ККД не повинен бути нижче позначки 94%.

Система охолодження і температурний режим

Оцінити рівень шуму пристрою можна за швидкістю обертання вентилятора при різній величині навантаження. Інтервал часу, після якого проводилося вимірювання швидкості обертання та наступне збільшення потужності, становив близько двадцяти хвилин. Результати вимірювання позначені точками на графіку. При цьому температура навколишнього середовища для джерела живлення становила приблизно 27°С. Вартоо зазначити, що повітря всередині корпуса комп'ютера може бути й гарячішим, зокрема, температура 40°С є цілком допустимою. В той же час саме навантаження, створене комп'ютерною системою, має змінний характер, що полегшує температурний режим джерела живлення.

Seasonic PRIME 850 W Titanium ми тестували в гібридному режимі (Premium Hybrid Fan Control), який передбачає пасивну роботу СО при невисокому нагріванні внутрішніх елементів. У нашому випадку пропелер почав обертатися при навантаженні 540 Вт (64% від номіналу), а його частота не перевищувала 540 об/хв. У такому режимі він працює дуже тихо, тому розчути БЖ на тлі інших комплектуючих навряд чи вдасться.

Характерна риса продукції Sea Sonic Electronic – увага до дрібниць. Наприклад, завдяки наявності зони гістерезису виключається ситуація з постійним вмиканням / вимиканням вентилятора.

Дане рішення вирізняється високим рівнем ККД, що позитивно впливає на нагрівання компонентів. Наприклад, при половинному навантаженні системі охолодження доводиться відводити лише близько 17 Вт тепла. Тому не дивно, що навіть при такій невеликій частоті обертання вентилятора температура всіх вузлів була дуже далекою від критичних значень.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності Seasonic PRIME 850 W Titanium не відтворює додаткових шумів у вигляді дратівливого писку дроселів або характерного гудіння трансформатора.

OverLOAD

Навантаження на дану модель ми збільшували до вражаючих 1140 Вт, що дорівнює приросту +34% до номінальної потужності. Далі (на позначці 1160 Вт) вже спрацьовував захист від перевантаження (OPP). При цьому значення напруг на вихідних лініях живлення залишалися в межах норми.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 6-ядерний процесор Intel Core i7-4960X, розігнаний до частоти 4,4 ГГц, а також SLI-зв'язка з відеокарт ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! і ZOTAC GeForce GTX 480. Відзначимо, що метою даного експерименту є відтворення реальних навантажень продуктивного ПК і перевірка того, як при цьому поводиться блок живлення 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) @ 4,4 ГГц при напрузі 1,3 В
Кулер	Thermalright TRUE Spirit 120M
Оперативна пам’ять	4 x DDR3-1333 4096 MБ Transcend PC3-10600
Відеокарта	ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! ZOTAC GeForce GTX 480
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 фіксувалася за допомогою мультиметра MASTECH MY64.

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

	Seasonic PRIME 850 W Titanium		GIGABYTE GP-G750H		CHIEFTEC APS-1000CB
Режим	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %	Величина, В	Відхилення, %
+12В
Idle	12,11	+0,9	12,03	+0,2	12,17	+1,4
Burn	12,12	+1,0	12,07	+0,6	12,07	+0,6
+5В
Idle	5,01	+0,2	5,10	+2,0	5,06	+1,2
Burn	5,00	0,0	5,07	+1,4	5,04	+0,8
+3,3В
Idle	3,31	+0,3	3,37	+2,1	3,37	+2,1
Burn	3,3	0,0	3,35	+1,5	3,33	+0,9
Вхідне енергоспоживання, Вт
Idle	139		153		161
Burn	838		860		902

Блок живлення Seasonic PRIME 850 W Titanium без проблем впорався з настільки потужною конфігурацією, продемонструвавши чудові результати як під навантаженням (режим «Burn»), так і при бездіяльності системи (режим «Idle»). На жодній з ліній не було зафіксовано навіть просідань, а відхилення перебували в дуже вузькому діапазоні, заявленому виробником. У свою чергу високий ККД забезпечив рекордно низькі параметри енергоспоживання.

Енергоспоживання в простої та в вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання блока живлення Seasonic PRIME 850 W Titanium у вимкненому стані комп'ютера і в сплячому режимі відповідає показникам інших порівнянних за потужністю рішень, які побували в нашій тестовій лабораторії.

Висновки

Ми вже неабияк хвалили 650-Вт і 750-Вт моделі лінійки Seasonic PRIME Titanium, але й у випадку з ще потужнішим Seasonic PRIME 850 W Titanium приводи для критики так і не з'явилися. На місці всі переваги двох молодших рішень, до яких додалася можливість живлення конфігурації, яка споживатиме ще більше енергії.

Приємно зазначити, що на стабільність вихідних показників це ніяк не вплинуло – як і раніше вони залишаються зразково непохитними на всьому діапазоні навантажень. Активна система охолодження побудована на аналогічному до молодших моделей вентиляторі з гідродинамічним підшипником і так само має гібридний режим роботи. В нашому випадку пропелер запустився при більш ніж 500-Вт навантаженні й обертався ну дуже повільно – не перевищено позначки 540 об/хв. Так, власнику навряд чи вийде розчути БЖ навіть при номінальному навантаженні. Ось вам і високий рівень ККД, який супроводжується виділенням малої кількості тепла – краса.

Остання, до речі, вимагає жертв. У нашому випадку вона також є – це ціна. За океаном Seasonic PRIME 850 W Titanium коштує близько $200, а ось у Східній Європі за нього доведеться викласти всі $310-330. І якщо такий цінник для вас виявився непідйомним, але отримати БЖ зі зразковими вихідними показниками все ж хочеться, тоді зверніть свою увагу на рішення з лінійки Seasonic PRIME з «платиновими» і «золотими» сертифікатами, які зберегли багато переваг даного рішення. У тому числі й 12-річну гарантію – дані джерела запросто переживуть не одну зміну конфігурації.

Переваги:

• дуже високий рівень ККД (відповідність стандарту  80 PLUS Titanium);
• чудовий запас потужності (до +34%);
• сучасна схемотехніка і якісна елементна база з використанням японських конденсаторів;
• відмінний стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В з мінімальними відхиленнями при зміні навантаження;
• дуже низькі пульсації;
• наявність всіх видів захистів;
• роздільна система стабілізації живлення;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• низьке енергоспоживання в сплячому режимі й у вимкненому стані комп'ютера;
• повністю модульна система кабелів;
• наявність шести 6+2-контактних роз'ємів  PCIe;
• усі кабелі виготовлені у вигляді зручних і гнучких шлейфів;
• дуже ефективна система охолодження з гібридним режимом роботи;
• тихий 135-мм вентилятор на основі гідродинамічного підшипника;
• активний метод компенсації реактивної потужності;
• 12 років гарантії.

Автор: Олесь Пахолок 
Переклад: Юрій Коваль

Висловлюємо подяку компанії Sea Sonic Electronics 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 Sea+Sonic+SSR-850TD