Огляд блока живлення Seasonic PRIME GX-1000: коли багато відеокарт
16-02-2021
Лінійка блоків живлення Seasonic PRIME містить моделі з найпередовішими напрацюваннями і найвищою ефективністю - не нижче за 80 PLUS Gold. Правда, на тлі флагманських версій з приставками «Titanium» і «Platinum» навіть варіанти Gold можуть виглядати порівняно скромно. Але за характеристиками різниця між ними ледь помітна.
А ось як йдуть справи на практиці? Нещодавно ми як раз протестували «титанового» представника Seasonic PRIME TX-750 (SSR-750TR). Тепер у нас є можливість порівняти його зовнішність, будову і можливості з найпотужнішим «золотим» Seasonic PRIME GX-1000 (SSR-1000GD). За вартістю він знаходиться десь між «титановими» 750- і 850-ватниками. Але нас цікавлять не тільки ціни, вірно?
Специфікація
Модель |
Seasonic PRIME GX-1000 |
Тип |
ATX12V / EPS12V |
Номінальна потужність, Вт |
1000 |
Потужність по каналу 12В, Вт |
996 |
Потужність ліній +3,3В та +5В, Вт |
125 |
Кількість ліній +12В |
1 |
Максимальний вихідний струм каналу +3,3В, А |
25 |
Максимальний вихідний струм каналу +5В, А |
25 |
Максимальний вихідний струм каналу +12В, А |
83 |
Максимальний вихідний струм каналу -12В, А |
0,3 |
Максимальний вихідний струм каналу +5Vsb (чергова лінія живлення), А |
3 |
Вхідна напруга, В |
100 − 240 |
Частота, Гц |
50 − 60 |
Вхідний струм, А |
6,5 – 13 |
ККД, % |
≤92% |
Сертифікований 80 PLUS |
Gold |
Метод компенсації коефіцієнта потужності |
Активний |
Коефіцієнт потужності (PF), % |
99 |
PCIe-роз'єми |
6 (6+2-контактні) |
Модульний |
Да |
Розміри вентилятора, мм |
135 х 135 х 25 |
Тип підшипника вентилятора |
FDB |
Час напрацювання на відмову пропелера (MTBF), годин |
50 000 |
Захисти |
OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP |
Розміри джерела, мм |
170 х 150 х 86 |
Гарантія, років |
12 |
Час напрацювання на відмову БЖ (MTBF), годин |
150 000 |
Сайт виробника |
Упаковка і комплект постачання
Коробка оформлена під стать іншим рішенням лінійки, але застосовувані кольори відповідають до сертифікату енергоефективності. Інформативність, як завжди, на висоті, хоча акцент явно робився на англомовного покупця.
Крім іншого зазначено отримання нагороди European Hardware Awards у сегменті «Краща лінійка БЖ». У 2017-му вона дісталася лінійці Seasonic PRIME Titanium, а в 2019-му - уже перейменованої Seasonic PRIME TX.
Усередині всі компоненти щільно упаковані, так що БЖ можна сміливо замовляти по пошті.
Крім самого джерела в чохлі, тут ми також виявили:
- мережевий шнур живлення;
- кріпильні гвинти;
- набір кабелів, що відстібаються, для підключення комплектуючих;
- чохол для зберігання невикористовуваних кабелів;
- комплект багаторазових і одноразових стяжок;
- наклейку на корпус;
- набір паперової документації.
На відміну від «тютюнових» рішень, у коробці не виявилося насадки для запуску пристрою без підключення до системи. Правда, згідно з офіційним сайтом, вона все ж має бути присутня в роздрібному комплекті. В іншому все аналогічно.
Зовнішній вигляд
Зовнішність Seasonic PRIME GX-1000 дозволяє безпомилково визначити лінійку, до якої він належить. Не змінився і гарантійний термін - усе ті ж 12 років, хоча у нашого екземпляра відповідної наклейки вже не виявилося. А розміри 170 х 150 х 86 мм натякають на чималу потужність, адже довжина моделей потужністю 650 і 750 Вт становить скромні 140 мм.
Тож не дивно, що зміст тильної боковини також обійшовся без сюрпризів. На місці кнопка ввімкнення пристрою, перемикач гібридного режиму роботи пропелера і вхідний роз'єм живлення. Невеликий шильдик нагадує про іменитого виробника і широкому (full range) діапазоні вхідних напруг.
Обидві боковини доповнені перфорованими вирізами і написами із зазначенням лінійки. Навіть плівки є, щоб не забруднити глянцеві елементи під час монтажу.
Наклейка повідомляє про використання однієї 12-вольтової лінії потужністю 99,6% від номіналу, що дуже і дуже добре. Для молодших +3,3 В і +5 В виділено 125 Вт, але ж більше в сучасних реаліях і не потрібно.
Усі кабелі у Seasonic PRIME GX-1000 повністю модульні. Для зручності укладання вони виконані у вигляді гнучких шлейфів, а з метою уніфікації мають однаковий калібр 18 AWG.
Основні конектори живлення (20+4-контактний ATX і пара 4+4-контактних ATX12V) забезпечують підтримку комп'ютерів з одним або двома CPU. А для живлення графічної підсистеми в складі новинки є шість окремих 6+2-контактних PCIe. Різноманітні периферійні конектори (прямі і Г-образні, з різною кількістю роз'ємів і довжиною кабелів) дозволять під'єднати до 14 пристроїв SATA і до 5 PATA. Також до комплекту поклали перехідник з одного PATA на два SATA 3.3. Він позбавлений одного з дротів живлення для підтримки накопичувачів з функцією «Power Disable».
Аналогічна конфігурація дротів застосовується і у 850-ватного Seasonic PRIME GX-850. У 750-ватника вона скромніше, а у 1300-ватного рішення - ще більш щедра.
Повна конфігурація системи кабелів виглядає так:
Типи роз'ємів |
Кількість |
Довжина дротів до роз'єму (роз'ємів), см |
Калібр застосовуваних дротів |
Модульні роз'єми |
|||
20+4-контактний ATX |
1 |
60 |
18 AWG |
4+4-контактний ATX12V |
2 |
65 |
18 AWG |
6+2-контактний PCIe |
6 |
75 |
18 AWG |
чотири SATA |
2 |
45-60-70-80 |
18 AWG |
чотири SATA |
1 |
40-55-70-85 |
18 AWG |
два SATA |
1 |
30-45 |
18 AWG |
три PATA |
1 |
45-60-75 |
18 AWG |
два PATA |
1 |
35-50 |
18 AWG |
Перехідник |
|||
з PATA на два SATA 3.3 |
1 |
15-30 |
18 AWG |
Немає досвіду в підключенні модульного БЖ? Не біда. Усі роз'єми мають відповідне маркування, а форма отворів не дозволить помилитися при установці.
Внутрішня будова
Що ж, із зовнішністю все зрозуміло - час заглянути «під капот».
Активне охолодження Seasonic PRIME GX-1000 покладено на 135-мм 11-лопатевий вентилятор HONG HUA HA13525H12F-Z (6 Вт, 12 В при 0,5 А). Це найбільш ефективне рішення в лінійці, здатне прискорюватися до 2000 об/хв. Раніше в менш потужних джерелах Seasonic PRIME ми зустрічали пропелери з буквами «M» і «L» у назві, що відповідало 1800 і 1600 об/хв. Але пам'ятаємо, що це всього лише максимальні показники, а на практиці ми зазвичай бачимо більш комфортні значення. Підключається пропелери звичним способом через знімний двоконтактний конектор.
В її основі лежить надійний гідродинамічний підшипник. Він тихіше і холодніше, ніж шарикопідшипники, і значно надійніше підшипника ковзання.
За пасивне відведення тепла відповідають чотири алюмінієвих радіатора. Завдяки їм можлива гібридна робота системи охолодження, коли при невеликому навантаженні весь відведення тепла покладено тільки на ці шматочки металу, без задіяння пропелери.
До речі, застосування напівпасивного режиму впливає на розміщення джерела. При ввімкненому гібридному режимі виробник радить встановити БЖ пропелером угору. У такому разі нагріте повітря буде виводитися через перфорацію навіть без участі пропелера. У звичайному режимі роботи СО вентилятор може бути направлений вниз.
Що ж, перейдемо до окремих вузлів Seasonic PRIME GX-1000. Вхідний EMI-фільтр покликаний придушувати створювані джерелом перешкоди. Він містить усі необхідні компоненти. Частина з них захована під екранує платою, а зовні вдалося розглянути один X- і два Y-конденсатори, два дроселі і варистор.
Змінна напруга випрямляється за допомогою двох діодних збірок, закріплених на окремому радіаторі.
Далі на черзі вузол APFC. Сюди входить великий дросель, ...
...пара польових транзисторів Infineon німецького походження і діод Шотткі. Також на місці термістор, який захищає від великих пускових струмів.
Вхідні японські конденсатори Nippon Chemi-Con радують відмінною репутацією. Обидва належать до високотемпературної серії (до 105°C), а їх загальна ємність дорівнює 1290 мкФ (820 + 470 мкФ). Це позитивно позначається на часі утримання, що дозволить уникнути відключення системи при короткочасному (кілька десятків мілісекунд) пропажі електрики.
Seasonic PRIME GX -1000
Seasonic PRIME TX-750
Якщо порівнювати внутрішню будову Seasonic PRIME GX-1000 і Seasonic PRIME TX-750, то відмінностей тут мінімум. Трохи підросли дроселі та радіатор на діодній збірці, що легко пояснити більшою номінальною потужністю. В іншому родинні зв'язки на обличчя.
В основі перетворювача лежить найбільш ефективна резонансна схема з повним мостом (full bridge). Для її реалізації використовуються ключі у вигляді чотирьох польових транзисторів, закріплених на радіаторі біля меншого конденсатора.
Синхронний випрямляч забезпечує напругу +12В. Його силові елементи знаходяться із зворотного боку PCB. Зверху видно радіатори для їх охолодження.
А ось лінії +3,3В і +5В утворені за допомогою DC-DC-перетворювачів, розпаяних на окремій дочірній платі.
Що стосується якості конденсаторів, то всередині Seasonic PRIME GX-1000 ми виявили виключно японські електроліти виробництва Nippon Chemi-Con і Rubycon, а також надійні твердотільні рішення.
Зверніть увагу: головна PCB і плата з вихідними роз'ємами пов'язані безпосередньо, без використання кабелів. Це позитивно відбивається на якості вихідних показників.
Приємно радує наявність повного переліку необхідних захистів, у чому допомогла мікросхема-супервізор Weltrend WT7527V. Тут наводимо весь список:
- 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 по струму кожного каналу (OCP);
- захист від перегріву (OTP).
Крос-навантажувальні характеристики
Отже, час тестів. Згідно з нормами стандарту ATX12V, допустимий діапазон відхилень напруг для всіх ліній живлення становить ±5% від їх номіналу. Однак Seasonic заявляє про більш вузький діапазоні: ±1% для молодших ліній і до +2% для +12 В (Ultra Stable Voltage Regulation).
Під час крос-навантажувальних тестів на основних лініях Seasonic PRIME GX -1000 були зафіксовані такі відхилення напруг:
- лінія +3,3В: від +1% до +2%;
- лінія +5 В: від -1% до +2%;
- лінія + 12В: від +1% до +2%.
Як видно, вузол стабілізації напруги живлення відмінно впорався з поставленим завданням. Діапазон коливань на всіх лініях дуже вузький і не виходить за межі -1 ... +2%, як і було зазначено вище.
Шуми та 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.
Приємно відзначити, що і пульсації на всіх трьох лініях були в межах 25-50 мВ і дуже далекі від критичних значень.
Чергова лінія живлення +5VSB
Стан чергової лінії живлення Seasonic PRIME GX-1000 не викликавши ніяких зауважень. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в допустимих межах: від 5,12В до 4,98В. Осідання самі мінімальні - до -0,4% від номіналу.
PFC
Таблиця, що показує зміну PFC залежно від завантаження джерела живлення:
Навантаження, Вт |
55 |
100 |
150 |
200 |
300 |
400 |
500 |
700 |
900 |
1000 |
Навантаження*, % |
6 |
10 |
15 |
20 |
30 |
40 |
50 |
70 |
90 |
100 |
PFC |
0,71 |
0,81 |
0,87 |
0,91 |
0,94 |
0,96 |
0,97 |
0,98 |
0,98 |
0,99 |
Навантаження* - навантаження у відсотковому відношенні до номінальної потужності блока живлення.
Модуль APFC блока живлення також відмінно справляється зі своїм завданням. При споживаній потужності 200 Вт (20% від номіналу) коефіцієнт PFC перевищив за 0,9, що і було потрібно відповідно до стандарту 80 PLUS Gold (0,9 при 50% навантаженні). Максимальне ж значення (0,99) зафіксовано при навантаженні 1000 Вт.
ККД
Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі Seasonic PRIME GX-1000 стандарту 80 PLUS Gold для напруги 230 В. При навантаженні 20%, 50% і 100% від номінальної потужності ККД блока живлення перевищував за 88%, 92% і 88% відповідно. А в діапазоні навантажень від 250 до 800 Вт можна розраховувати на ефективність більше за 90%.
Система охолодження і температурний режим
Побічно оцінити рівень шуму пристрою можна зі 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 приблизно 24°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.
Seasonic PRIME GX-1000 ми тестували в гібридному режимі (Premium Hybrid Fan Control), який забезпечує повністю пасивну роботу СО при невисокому нагріванні внутрішніх елементів. У нашому разі пропелер почав обертатися при навантаженні 500 Вт (50% від номіналу), а її мінімальна швидкість склала 820 об/хв. У такому режимі вона працює дуже тихо аж до позначки 750 Вт (1100 об/хв). І тільки далі, на відрізку до номінальних 1000 Вт (1500 об/хв), рівень шуму можна назвати тихим.
Отже, навіть при постійному обертанні пропелера розчути БЖ на тлі інших комплектуючих навряд чи вдасться. І до максимальних 2000 об/хв, які може забезпечити вентилятор, є ще хороший запас.
Якщо ж гібридний режим відключений, то пропелер стартує відразу ж при ввімкненні комп'ютера. Швидкість його обертання в такому разі дорівнює 760 об/хв.
Виключити ситуацію з постійним ввімкненням/виключенням вентилятора при невисоких навантаженнях допомогло наявність зони гістерезису, що характерно і для більш доступних моделей виробництва Sea Sonic Electronics.
Високий рівень ККД дозволив знизити частоту обертання лопатей пропелера. Незважаючи на це, найгарячіший елемент (головний трансформатор) прогрілося лише до 76°C. Цей показник далекий від критичного, як і нагрівання інших складових.
Сторонні шуми під час роботи блока живлення
Як показала практика, на всьому діапазоні номінальної потужності Seasonic PRIME GX-1000 не відтворює додаткових шумів у вигляді дратівного писку дроселів або характерного гудіння трансформатора. Це дуже важливо для вирішення з гібридною роботою СО.
OverLOAD
Навантаження на тестовану модель ми збільшували до вражаючих 1300 Вт, що дорівнює приросту +30% до номінальної потужності. Далі (на позначці 1350 Вт) уже спрацьовував захист від перевантаження (OPP). При цьому значення напруг на вихідних лініях живлення залишалися в межах норми. Захист від короткого замикання також працює коректно.
Практичні випробування на реальній конфігурації
Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 12-ядерний (24-потоковий) процесор AMD Ryzen 9 5900X у розгоні до 4,5 ГГц. В якості відеоприскорювачів ми використали PowerColor Radeon RX 6800 Red Dragon OC, ASUS ROG Strix GeForce RTX 2080 Ti OC і Palit GeForce RTX 2080 SUPER GameRock.
Материнська плата |
MSI MEG X570 GODLIKE (Socket AM4, AMD X570) |
Процесор |
AMD Ryzen 9 5900X (Socket AM4, 12/24 х 3,7 – 4,8 ГГц; 105 Вт) @ 4,5 ГГц, 1,25 В |
Кулер |
Noctua NH-U12A |
Оперативна пам'ять |
2 x 8 ГБ DDR4-3200 G.SKILL Trident Z (F4-3200C15D-16GTZKW) |
Відеокарти |
PowerColor Radeon RX 6800 Red Dragon OC |
Накопичувач |
Kingston SUV500 (480 ГБ) |
Корпус |
Spire SwordFin SP9007B з двома 120-мм вентиляторами |
Ватметр |
Seasonic PowerAngel |
Мультиметр |
MASTECH MY64 |
Виміри проводилися в двох режимах: «Простій» і «Максимальне завантаження», яка створювалося за допомогою стрес-тестів AIDA FPU і GPUs. 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.
У результаті виміру напруги живлення на вихідних лініях були отримані такі значення:
Режим |
Величина, В |
Відхилення, % |
+12В |
||
Idle |
12,32 |
+2,7 |
Burn |
12,34 |
+2,8 |
+5В |
||
Idle |
5,12 |
+2,4 |
Burn |
5,14 |
+2,8 |
+3,3В |
||
Idle |
3,37 |
+2,1 |
Burn |
3,39 |
+2,7 |
Вхідне енергоспоживання, Вт |
||
Idle |
95 |
|
Burn |
962 |
Блок живлення Seasonic PRIME GX-1000 без проблем впорався із запропонованою конфігурацією, споживаючи з мережі 962 Вт електроенергії. Навіть трійка потужних відеокарт (TDP кожної 250 Вт) і 24-потоковий процесор у розгоні цілком «по зубах» цього джерела.
Технологія MTLR (Micro Tolerance Load Regulation) передбачає мінімальні відхилення напруг при порівнянні режимів «Burn» та «Idle» - у межах 0,5%. Це ми і побачили на прикладі цієї конфігурації. Трохи більше значення на лінії +3,3В (0,6%) пояснюється великим кроком при зміні на 0,01 В - цілих 0,3%.
Енергоспоживання в простої і в вимкненому стані комп'ютера
Енергоспоживання блока живлення Seasonic PRIME GX-1000 у вимкненому стані комп'ютера (3 Вт) відповідає показникам інших близьких з потужності рішень, які побували в нашій тестовій лабораторії. А ось значення в сплячому режимі (5 Вт) виявилося найнижчим серед усіх джерел, які ми перевірили за останній час. Але ж у нас на руках кіловатник!
Підсумок
Хоча блок живлення Seasonic PRIME GX-1000 виявився новим знайомим, про нього ми, виявляється, вже знали дуже багато. Найближчим його родичем, котрі побували у нас на тестуванні, був «титановий» Seasonic PRIME TX-750. І хоча енергоефективність моделі потужністю 1000 Вт все ж нижче (маємо 80 PLUS Gold), але в іншому ...
А в іншому маємо ті ж 12 років гарантії, багату комплектацію, щедрий набір конекторів, передову схему full bridge, тільки японські високотемпературні конденсатори і пропелер на FDB-підшипнику. І незважаючи на солідну номінальну потужність, джерело вийшов у міру тихим, а вихідні показники порадували, як це зазвичай і буває у випадку з продукцією Sea Sonic Electronics.
Що в підсумку? Якщо планується використання дуже потужних комплектуючих і можливостей блока живлення на 750-850 Вт не вистачить, то до Seasonic PRIME GX-1000 варто придивитися. При ціні менше за $320 його можна порівняти з фірмовими «титановими» рішеннями потужністю 750-850 Вт. Але саме кіловатник зможе без проблем живити систему з трьома топовими відеокартами і потужним процесором у розгоні.
Переваги:
- дуже високий рівень ККД (відповідність стандарту 80 PLUS Gold);
- чудовий запас з потужності (до +30%);
- сучасна схемотехніка і якісна елементна база з використанням японських конденсаторів;
- відмінний стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В із мінімальними відхиленнями при зміні навантаження;
- дуже низькі пульсації;
- наявність всіх видів захистів;
- роздільна система стабілізації живлення;
- низьке енергоспоживання в сплячому режимі і в 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: Лілія Масюк
Висловлюємо подяку компанії Sea Sonic Electronics за наданий для тестування блок живлення.
Опубліковано : 16-02-2021
Підписатися на наші канали | |||||