Огляд і тестування блока живлення SilverStone SST-ST30SF

Компанія SilverStone в першу чергу відома рішеннями для компактних комп'ютерів і домашніх кінотеатрів (HTPC). Однак на відміну від більшості виробників у цій ніші, які займаються випуском переважно корпусів форматів Mini-ITX і Desktop, дана компанія приділяє велику увагу й іншим комплектуючим. Зокрема, одним із її пріоритетних напрямків є компактні блоки живлення. У нашій тестовій лабораторії вже встиг побувати такий екземпляр (SilverStone ST45SF-G), який залишив найкращі враження. Але його потужність в 450 Вт для деяких користувачів може бути надлишковою, а дехто просто шукає більш дешеві варіанти. Звичайно ж, все це прекрасно розуміють і в самій компанії SilverStone, тому асортимент її блоків живлення формату SFX не обмежується тільки вищезгаданою моделлю, а нараховує значно більше рішень. Одне з них ми й розглянемо більш детально в даному огляді, а саме джерело живлення SilverStone SST-ST30SF потужністю 300 Вт.

Специфікація блока живлення SilverStone SST-ST30SF:

Упаковка, комплект поставки та зовнішній вигляд

Блок живлення SilverStone SST-ST30SF постачається в невеликій барвистій упаковці. На лицьовій панелі зображений зовнішній вигляд пристрою, а також наводиться невеликий список його основних переваг і особливостей:

• відповідність стандарту SFX, а також наявність рамки-перехідника для стандарту ATX;
• можливість роботи з максимальним навантаженням при температурі 50°С у цілодобовому режимі («24/7»);
• наявність сертифіката 80 PLUS Bronze;
• одна лінія +12В з навантажувальною здатністю 22 А;
• гібридна система керування вентилятором;
• наявність тихого 80-мм вентилятора;
• наявність одного 6-контактного роз’єму PCIE;
• активний модуль корекції коефіцієнта потужності (APFC).

На звороті упаковки, крім переліку його особливостей, наведені також дві ілюстрації, які демонструють залежність ККД і швидкості обертання вентилятора від навантаження.

Комплект поставки блока живлення SilverStone SST-ST30SF включає в себе все необхідне, що може знадобитися користувачу в процесі встановлення та підключення пристрою, а саме:

• мережевий шнур живлення;
• гвинти для кріплення;
• рамку-перехідник для встановлення блока живлення в корпуси формату ATX;
• інструкцію;
• хомути для фіксації проводів.

Відзначаємо наявність спеціальної рамки-перехідника, завдяки якій модель SilverStone SST-ST30SF можна буде встановити в комп'ютерні корпуси з отворами під повнорозмірні джерела живлення.

Основною перевагою блоків живлення формату SFX у порівнянні з їхніми аналогами, виконаними в форм-факторі ATX, є, звичайно ж, габарити. Для порівняння: розміри SilverStone SST-ST30SF становлять усього лише 125 х 63,5 х 100 мм, тоді як звичайний блок живлення такої ж потужності буде значно більшим (150 х 86 х 140 мм). Це робить розглянутий зразок відмінним вибором при побудові компактного комп'ютера або продуктивного HTPC.

Джерело живлення SilverStone SST-ST30SF належить до пристроїв з верхнім розташуванням вентилятора. Передня його панель зроблена у вигляді штампованої решітки. Тут же знаходиться і роз’єм для підключення мережевого шнура живлення.

На відміну від старшої моделі (SilverStone ST45SF-G), тут всі кабелі виведені прямо із блока живлення. З одного боку, таке технічне рішення знижує зручність підключення комплектуючих усередині системного корпусу, але з іншого боку - зменшує кінцеву вартість пристрою, оскільки реалізація модульної системи кабелів, особливо в такому компактному блоці живлення, вимагає додаткових витрат.

Всі провідники поміщені в нейлонове обплетення та в деяких місцях стягнуті за допомогою термоусадки. Основний 20+4-контактний роз’єм живлення ATX виконаний у розбірному вигляді. Для додаткового живлення процесора передбачений 4+4-контактний конектор ATX12V. Ще однією перевагою моделі SilverStone SST-ST30SF можна вважати наявність 6-контактного роз’єму PCIE, що дозволить підключати графічний адаптер середнього рівня без використання сторонніх перехідників.

Усі доступні типи роз’ємів, а також довжина проводів наведені в таблиці:

На одній із бічних стінок знаходиться етикетка з технічними характеристиками. Потужність каналу +12В становить 264 Вт, поділ на «віртуальні» 12-вольтні лінії відсутній, що за сучасними мірками є великим плюсом. Лінії +3,3В і +5В мають максимальну сумарну потужність 103 Вт і здатні витримати навантаження 21 А і 20 А відповідно.

За енергоефективністю модель SilverStone SST-ST30SF відповідає стандарту 80 PLUS Bronze. Нагадаємо, що блоки живлення стандартизуються 80 PLUS Bronze, якщо їхній ККД для напруги 230 В при навантаженнях 20%, 50% і 100% не опускається нижче 81%, 85% і 81% відповідно.

Також варто відзначити широкий діапазон вхідних напруг - від 100 до 240 В, що дозволяє відмовитися від зовнішніх стабілізаторів напруги живлення в умовах нестабільної електромережі.

Внутрішнє обладнання

Модель SilverStone SST-ST30SF розбирається звичним способом, шляхом викручування чотирьох гвинтів на верхній кришці, зі зворотної сторони якої закріплений 80-мм вентилятор Protechnic Electric MGA8012XB-A15 з низькопрофільної серії (товщина всього 15 мм). Для своїх розмірів він має досить велику потужність - 2,76 Вт, а отже, можна розраховувати і на ефективне охолодження компонентів блока живлення.

В основі SilverStone SST-ST30SF лежить платформа від відомої компанії FSP. Незважаючи на компактні габарити, усередині розглянутого пристрою можна виявити всі вузли, характерні для якісних повнорозмірних рішень формату ATX.

На вході встановлений фільтр для згладжування високочастотних перешкод, випромінюваних у мережу блоком живлення. Він включає в себе весь набір необхідних елементів (чотири Y- і два Х-конденсатори, чотири дросельні котушки та варистор), тому немає ні найменшого сумніву в тому, що він відмінно впорається зі своїм основним завданням. Велика увага також приділена екрануванню та ізоляції окремих компонентів фільтра.

Поруч розташований вхідний випрямляч, який складається з однієї діодної збірки GBU606 на 6 А, і активний модуль корекції коефіцієнта потужності (APFC). В обох випадках для охолодження силових елементів використовуються алюмінієві радіатори у вигляді пластин.

В складі APFC працює один транзистор Infineon 6R165P і діод Шотткі, найменування якого розглянути не вдалося. ШІМ-контролер APFC розташований зі зворотної сторони друкованої плати.

Конденсатор високовольтного кола (400 В х 180 мкФ, до 85°C) виготовлений тайванською компанією Teapo Electronic. Судячи з відгуків користувачів, якість її продукції можна вважати середньою.

Силовий трансформатор має не найбільші габарити, однак тут варто робити поправку на компактні габарити самого блока живлення. У якості ключів головного перетворювача виступає пара транзисторів TF12N50. Чергове джерело живлення +5VSB основане на мікросхемі BH0270A.

В низьковольтній частині випрямлення всіх напруг здійснюється за допомогою діодних збірок. Вони менш ефективні, аніж транзистори, але їхнє використання також дозволяє знизити кінцеву вартість пристрою. Стабілізація напруг організована за груповим принципом.

У вузлі фільтрації вихідних напруг встановлені переважно конденсатори Capxon, якість яких можна оцінити, як середню. Цього разу всі елементи належать до високотемпературних серій (до 105°C).

Згідно з технічною специфікацією, блок живлення SilverStone SST-ST30SF має весь ряд захистів (OVP/UVP/OPP/SCP/OCP/OTP), включаючи захист від перевантаження та перегрівання. Сам же вузол оснований на популярній мікросхемі-супервайзері PS229.

До якості пайки немає ніяких претензій. Усі доріжки рівні, патьоків та інших недоліків не виявлено.

Тестування

Крос навантажувальні характеристики

Згідно з нормами стандарту ATX12V, допустимий діапазон відхилень напруг для всіх ліній живлення становить ±5% від номіналу лінії.

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

• лінія +3,3В: від 0% до +4%;
• лінія +5В: від -1% до +2%;
• лінія +12В: від -3% до +2%.

У цілому система стабілізації добре продемонструвала себе в даному тесті. На всіх лініях діапазон відхилення напруги не виходив за межі допустимих норм.

Шуми та пульсації у всьому діапазоні напруг

Для стандарту ATX12V передбачені наступні допустимі норми, що стосуються рівня пульсацій (peak-to-peak):

• лінії +3,3В і +5В: 50 мВ;
• лінія +12В: 120 мВ.

Хороше враження залишив і вузол фільтрації вихідних напруг. Рівень пульсацій на лініях +3,3В і +5В не перевищував допустимих 50 мВ. На каналі +12В розмах амплітуди (peak-to-peak) був більш широким, в основному 50-100 мВ. Але однаково це нижче норм, передбачених стандартом ATX12V.

Чергова лінія живлення +5VSB

Стан чергової лінії живлення моделі SilverStone SST-ST30SF досить хороший. Залежно від навантаження напруга на ній змінюється в межах від 5,07 В до 4,85 В.

PFC

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

Навантаження* - навантаження у відсотковому відношенні до номінальної потужності блока живлення.

Модуль корекції коефіцієнта потужності блока живлення SilverStone SST-ST30SF дуже добре справляється зі своїм завданням. Згідно з даними з таблиці, уже при навантаженні 150 Вт коефіцієнт PFC подолав позначку 0,9, максимальне ж значення (0,96) було зафіксоване при навантаженнях понад 250 Вт.

ККД

Тест реальної ефективності при різних навантаженнях підтвердив відповідність моделі SilverStone SST-ST30SF стандарту 80 PLUS Bronze для напруги 230 В. При навантаженнях 20%, 50% і 100% від номінальної потужності, ККД блока живлення перевищує 81%, 85% і 81% відповідно. Більше того, починаючи з позначки 100 Вт, ККД не опускався нижче 85%, а в піку досягав цілих 89%. Іншими словами, модель SilverStone SST-ST30SF практично повністю відповідає стандарту 80 PLUS Silver.

Система охолодження та температурний режим

Побічно 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 відзначені точками на графіку. При цьому температура навколишнього середовища для джерела живлення становила приблизно 27°С. Варто відзначити, що повітря усередині корпусу комп'ютера може бути куди гарячішим, 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.

До позначки 200 Вт (а це між іншим 67% від номінальної потужності) блок живлення SilverStone SST-ST30SF абсолютно безшумний, оскільки працює в пасивному режимі охолодження. Звичайно, у цьому випадку велику роль зіграла і хороша вентиляція корпусу, в якому проводився експеримент. Але таких же умов без проблем може досягнути будь-який користувач.

Після подолання позначки 200 Вт вентилятор починає обертатися і при максимальному навантаженні досягає швидкості 2820 об/хв. При цьому, за суб'єктивними оцінками, створюваний шум можна охарактеризувати, як «нижчий середнього».

Система керування вентилятором працює досить добре й сильного нагрівання елементів, навіть після тривалої роботи, не спостерігається. Температура всіх основних вузлів під час експерименту не виходила за межі допустимих норм і була далека від критичних значень.

OverLOAD

Навантаження на джерело живлення SilverStone SST-ST30SF ми збільшували до 370 Вт, що рівно приросту +23,3% до номінальної потужності. При цьому значення напруг на вихідних лініях живлення залишалися в межах норми. Захист за перевантаженням спрацьовував при досягненні позначки 380 Вт. Для пристрою подібного роду - це дуже пристойний результат, тому можна вважати, що з вибором платформи виробник не помилився.

Практичні випробування на реальній конфігурації

Для побудови реальної комп'ютерної системи був задіяний потужний 6-ядерний процесор Intel Core i7-4960X з нового сімейства Intel Ivy Bridge-E, розігнаний до частоти 4,4 ГГц із підняттям напруги до 1,3 В. У якості відеоприскорювача ми використовували ZOTAC GeForce GTX 550 Ti AMP! Edition.

Вимірювання проводилися в двох режимах: простій і максимальне завантаження, яке створювалося 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.

У результаті вимірювання напруги живлення на вихідних лініях були отримані наступні значення:

Система стабілізації напруг без труднощів впоралася із запропонованою конфігурацією, продемонструвавши хороші результати під навантаженням (режим «Burn») і при бездіяльності системи (режим «Idle»). Особливо порадував стан лінії +12В. Так, при максимальному навантаженні спостерігалося осідання напруги, але воно була незначним. Хочемо окремо підкреслити, що рівень використаних у тесті комплектуючих виходить далеко за рамки звичайного HTPC і наближається швидше до повноцінної настільної системи.

Що стосується вхідного енергоспоживання SilverStone SST-ST30SF під час роботи, то воно було трохи нижче, аніж в інших учасників тестування. Але тут потрібно враховувати, що й клас енергоефективності в них з самого початку вищий - 80 PLUS Gold у be quiet! STRAIGHT POWER E9 400W і 80 PLUS Platinum в FSP AURUM 92 PLUS Platinum 450.

Енергоспоживання в простої та у вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання моделі SilverStone SST-ST30SF у вимкненому стані комп'ютера та в сплячому режимі відповідає показникам інших висококласних джерел живлення.

Висновки

Незважаючи на відсутність великої конкуренції на ринку компактних блоків живлення, компанія SilverStone постійно насичує цю нішу, причому досить якісними рішеннями. Одним із них є модель SilverStone SST-ST30SF. Якщо порівнювати з більш продуктивним джерелом живлення (SilverStone ST45SF-G), то тут можна помітити ряд спрощень. Однак, на наш погляд, це вимушений крок, без якого не досягнути зменшення кінцевої вартості пристрою. До того ж використання менш сучасної схемотехніки, групового принципу стабілізації замість роздільного та тайванських конденсаторів замість японських не особливо позначилося на реальних результатах.

SilverStone SST-ST30SF без труднощів впорався з усіма типами навантажень під час тестування й дуже гідно себе проявив у тесті на перевантаження, дозволяючи короткочасно «вичавити» з себе зайві 70 Вт. А для компактного джерела живлення формату SFX - це дуже хороший результат. Приємно здивував і рівень ККД пристрою: при прийнятих 81% - 85% для стандарту 80 PLUS Bronze, він тут на більшій частині діапазону потужності тримався в межах 85% - 89%.

Окремо варто згадати і про напівпасивну (гібридну) систему охолодження, завдяки якій при малих навантаженнях блок живлення працює абсолютно безшумно. Причому, чим краще організоване охолодження всередині системного корпусу, тим пізніше стартує попередньо встановлений вентилятор.

До переваг можна також віднести й наявність 6-контактного роз’єму PCIE, якого часто позбавлені аналогічні рішення від інших виробників.

У цілому ж компанії SilverStone вдалося поєднати компактні розміри, порівняно велику потужність, хорошу ефективність і прийнятну вартість в одному пристрої. Тому, якщо ви збираєте невеликий і продуктивний комп'ютер, то на блок живлення SilverStone SST-ST30SF вам однозначно варто звернути увагу.

Переваги:

• велика номінальна потужність (300 Вт) при малих розмірах (125 х 63,5 х 100 мм);
• порівняно високий ККД (відповідність стандарту 80 PLUS Bronze);
• великий запас за потужністю (до +23%);
• хороший стан напруги на лініях живлення +12В, +5В, +3,3В під великим навантаженням;
• низьке енергоспоживання в сплячому режимі та у вимкненому стані комп'ютера;
• хороша система стабілізації живлення;
• можливість роботи в широкому діапазоні мережевої напруги;
• наявність усіх видів захистів;
• ефективна система охолодження;
• при малих навантаженнях блок живлення працює абсолютно безшумно (вентилятор не обертається);
• наявність 6-контактного роз’єму PCIE;
• наявність спеціальної рамки-перехідника для встановлення блока живлення в корпуси з отворами під джерела живлення формату ATX;
• активний метод компенсації реактивної потужності.

Особливості:

• довжина кабелю для живлення материнської плати становить 30 см;
• момент запуску встановленого вентилятора залежить від температури навколишнього середовища та організації охолодження усередині системного корпусу.

Автор: Сергій Мещанчук
Переклад: Олесь Пахолок 

Висловлюємо подяку компанії SilverStone за наданий для тестування блок живлення. 

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