Огляд і тестування блока живлення ZALMAN ZM500-TX 500W

Багато користувачів при збиранні ігрової системи в першу чергу розподіляють бюджет між процесором і відеокартою, а також материнською платою. На другому місці у них йдуть оперативна пам'ять, накопичувачі або монітор. Звичайно, потрібно подумати ще за ігрову периферію, стильний корпус і навіть швидкий килимок для мишки. А ось вибір блока живлення часто йде на останніх позиціях списку або ж просто купується корпус з уже встановленим джерелом. У будь-якому випадку на нього часто планується зовсім мало коштів. Тому одні беруть максимально потужну модель за доступні гроші, ризикуючи не отримати заявлені характеристики, а інші покладаються на добре зарекомендований бренд.

Компанія ZALMAN вже міцно асоціюється у багатьох користувачів з випуском оптимальних за співвідношенням якості, функціональності й ціни продуктів. Особливо популярними на нашому ринку є її корпуси та системи охолодження. Уже кілька років вона активно і досить успішно освоює сегмент блоків живлення.

Восени минулого року в її арсеналі з'явилася серія ZALMAN ZM-TX, представлена моделями з потужністю від 500 до 700 Вт. У візуальному плані вони підкуповують 140-мм вентилятором з LED-підсвічуванням і зручними шлейфами замість звичних кабелів, а в схемотехнічному – використанням DC-DC-перетворювачів у низьковольтній частині. Знайомство з цією серією пропонуємо почати з найдоступнішої моделі – ZALMAN ZM500-TX 500W.

Специфікація

Упаковка та комплект постачання

До рук користувача блок живлення ZALMAN ZM500-TX 500W потрапить у гарній картонній коробці з продуманим інформаційним наповненням і кольоровою поліграфією. Упаковка добре виконує захисну й інформативну функції: на сторонах можна знайти короткий опис ключових переваг і технічних характеристик.

До комплекту постачання включені всі необхідні компоненти, які можуть знадобитися при експлуатації:

• мережевий шнур живлення;
• гвинти для кріплення блока живлення всередині корпусу;
• комплект одноразових стяжок;
• керівництво користувача.

Зовнішній вигляд

Незважаючи на те, що даний блок живлення можна віднести до категорії бюджетних рішень, виробник не став економити на додатковому шарі фарби. Та й загалом корпус зібраний добре, зі звичним розташуванням елементів. Так, на нижній панелі встановлені грати типу гриль, що дозволяє вентилятору захоплювати холодне повітря для охолодження внутрішніх компонентів.

Верхня панель містить інформативну наклейку з переліком ключових характеристик, а на одній з боковин шестигранні вентиляційні отвори сприяють виведенню нагрітого повітря. Решта панелей суцільні.

Всі кабелі в ZALMAN ZM500-TX 500W виведені безпосередньо з корпусу, причому сам отвір має додаткову пластикову накладку, щоб виключити можливість пошкодження проводів у процесі експлуатації. За винятком основного нерозбірного 24-контактного ATX, всі вони зроблені у вигляді пласких гнучких шлейфів, з якими приємно працювати. Не часто таку реалізацію можна побачити в бюджетному джерелі живлення.

Повна специфікація системи вихідних кабелів виглядає таким чином:

Кількість реалізованих інтерфейсів і їх розташування на кабелях також приємно порадували. ZALMAN ZM500-TX 500W дозволить без проблем підключити одну чи дві відеокарти без використання перехідників, а також реалізувати досить ємну дискову підсистему з низкою периферійних пристроїв.

Внутрішня будова

Активним елементом системи охолодження даного блока живлення є 140-мм вентилятор Dong Guan Lang Ruch LR14025R12M2H з потужністю 4,56 Вт (12 В при 0,38 А).

Він може похвалитися синім LED-підсвічуванням, який додасть пристрою яскравий і веселий вигляд, особливо в корпусах з верхнім розташуванням джерела живлення.

У свою чергу пасивна частина системи охолодження представлена двома досить товстими алюмінієвими радіаторами, розташованими в високовольтній та низьковольтній частинах. Їх масивні гребені вселяють впевненість в ефективному відведенні тепла від важливих силових компонентів.

А тепер давайте коротко пройдемося по ключовим вузлах ZALMAN ZM500-TX 500W. На вході традиційно розташований фільтр електромагнітних завад, який відповідає за згладжування високочастотних перешкод, що випромінюються в мережу блоком живлення, а також має функції захисту від грози. Частина його компонентів (два Y- і один X-конденсатор) встановлені відразу за мережевою розеткою, а друга частина (дві котушки і один X-конденсатор) – на друкованій платі. Хотілося б ще побачити варистор, який відповідає за захист від стрибків напруги в мережі, тим більше на друкованій платі під нього залишили посадкове місце.

Діодна збірка GBU806 на 8 А використовується для вирівнювання вхідної напруги. Оскільки величина вхідного струму порівняно невелика, то виробник вирішив заощадити на радіаторі для її охолодження.

Далі розташовані компоненти модуля активної корекції коефіцієнта потужності (APFC) і накопичувальний конденсатор високовольтної частини (220 мкФ х 420 В). Його виробником є тайванська компанія SamXon, якість продукції якої оцінюється як хороша. Максимальна робоча температура конденсатора становить 85°С.

У ZALMAN ZM500-TX 500W використовується платформа OEM-виробника Hui Cheng Electronic Technology. Головний перетворювач побудований за досить простою та ефективною схемою однотактного прямоходового конвертера (Dual Forward Converter). За його коректну роботу відповідає мікросхема Champion CM6800UBX, яка за сумісництвом є ШІМ-контролером блоку APFC. Логікою роботи чергового джерела живлення +5Vsb керує чіп BH0270A.

Низьковольтна частина побудована на основі синхронного випрямляча: на вході формується виділена лінія +12В, з якої виходять номінали +3,3 і +5 В за допомогою DC-DC-перетворювачів. Відповідно, стабілізація напруги має роздільний характер. Зазвичай такий варіант зустрічається в дорожчих джерелах живлення. Якість елементної бази даної частини також радує: використані переважно твердотільні й електролітичні тайванські конденсатори CapXon, хоча можна помітити і ще якісніші японські конденсатори компанії Nippon Chemi-Con.

Згідно зі специфікацією, в ZALMAN ZM500-TX 500W передбачений практично повний перелік необхідних захистів:

• від підвищеної напруги (OVP);
• від пониженої напруги (UVP);
• від короткого замикання (SCP);
• від перевантаження за потужністю (OPP);
• від перевантаження по струму кожного каналу (OCP).

Бракує лише захисту від перегрівання (OTP), але і такий перелік рідко можна зустріти в бюджетних моделях. 

Тестування

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 були зафіксовані такі відхилення напруг:

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

Вузол стабілізації напруги живлення досить добре впорався зі своїм завданням, забезпечивши коливання на всіх лініях у вужчому діапазоні, ніж допускають норми стандарту ATX12V. Особливо порадував стан каналу +12В, де напруга жодного разу не просіла нижче номіналу. Зазвичай такий стан цієї лінії ми бачимо в дорожчих пристроях.

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.

Хороші результати були отримані й під час вимірювання пульсацій на виходах блоку живлення: на лініях +3,3В і +5В вони перебували в діапазоні 25-50 мВ, а на каналі +12 спостерігається зміщення в сегмент 50-100 мВ при збільшенні навантаження. У будь-якому випадку норми стандарту ATX12V не перевищено.

Чергова лінія живлення +5Vsb

Залежно від навантаження напруга на черговій лінії живлення (+ 5Vsb) змінювалася від 5,06 до 4,95 В, вказуючи на хорошу роботу цього вузла.

PFC

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

Навантаження, Вт	55	100	170	200	250	300	350	400	440	500
Навантаження *, %	11	20	34	40	50	60	70	80	88	100
PFC	0,76	0,86	0,93	0,93	0,95	0,96	0,97	0,97	0,98	0,99

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

Модуль APFC блока живлення ZALMAN ZM500-TX 500W не відчуває жодних проблем з виконанням свого завдання. При споживаній потужності 170 Вт коефіцієнт PFC досяг позначки 0,93, максимальне ж значення (0,99) було зафіксовано при навантаженні 500 Вт. Відзначимо, що для отримання сертифікату 80 PLUS необхідно досягнення коефіцієнта 0,9 при 100% навантаженні, а показник 0,95 при 50% задовольняє вимогам 80 PLUS Bronze, Silver і Gold.

ККД

Тест реальної ефективності при різній споживаної потужності підтвердив відповідність моделі ZALMAN ZM500-TX 500W стандарту 80 PLUS для напруги 230 В: при навантаженнях 20%, 50% і 100% ККД блоку живлення перевищував необхідні у всіх випадках 80%. Більш того, отримані на цих відмітках значення 85%, 85% і 81% забезпечили б пристрою сертифікат 80 PLUS Bronze, якби діапазон його вхідних напруг охоплював 100 – 240 В.

Система охолодження і температурний режим

Оцінити рівень шуму пристрою можна по 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 27°С. Необхідно зазначити, що повітря всередині корпусу комп'ютера може бути гарячішим, зокрема, температура 40°С є цілком допустимою. У той же час саме навантаження, що створюється комп'ютерною системою, має змінний характер, що полегшує температурний режим джерела живлення.

До позначки 100 Вт вентилятор працює дуже тихо в діапазоні швидкостей від 760 до 850 об/хв. На відрізку 100 – 400 Вт його частота практично лінійно зростає до 1300 об/хв, але рівень шуму ще залишається низьким. Останній діапазон (400 – 500 Вт) змушує вентилятор розкручуватися до 1440 об/хв, однак шум від його роботи все одно залишається нижчим середнього рівня. Тому в плані акустичного комфортна проблем не виникне.

Що ж стосується ефективності роботи системи охолодження, то загалом вона знаходиться на хорошому рівні. Так, температура головного трансформатора завелика, але все ж не є критичною. А в умовах звичайного повсякденного навантаження, яке до того ж має змінний характер, показники будуть ще нижчими.

Сторонні шуми під час роботи блока живлення

На всьому діапазоні навантажень у ZALMAN ZM500-TX 500W не було помічено жодних сторонніх шумів у вигляді дратівливого писку дроселів чи характерного гудіння трансформатора. Тобто в процесі його роботи ніщо не буде порушувати акустичний комфорт користувача.

OverLOAD

Під час експерименту ми піднімали навантаження на джерело живлення до 610 Вт, що відповідає 22% приросту до номінальної потужності. І лише на позначці 620 Вт спрацював захист від перевантаження (OPP). З огляду на ціновий діапазон пристрою, результат можна вважати відмінним, що вказує на хороший рівень ефективності як самої платформи, так і підібраної елементної бази. Звичайно, працювати тривалий час з таким перевантаженням не рекомендується.

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, і відеокарта ZOTAC GeForce GTX 550 Ti AMP! Edition, яка потребує додаткового живлення. Метою даного експерименту є відтворити реальні навантаження продуктивного ПК і перевірити, як при цьому поводиться блок живлення на практиці.

Виміри 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.

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

Запропонована ігрова конфігурація забезпечила збалансоване навантаження на джерело живлення ZALMAN ZM500-TX 500W, з якою він без проблем впорався. Незалежно від характеру навантаження, на жодній з ліній напруга живлення не просідала нижче свого номіналу, а сама різниця вписується в стандартний діапазон ±5%. В результаті блок живлення без проблем забезпечить коректну роботу досить потужної ігрової конфігурації з однієї чи двома відеокартами середнього рівня.

Енергоспоживання в простої та в вимкненому стані комп'ютера

Енергоспоживання ZALMAN ZM500-TX 500W у вимкненому стані комп'ютера і в сплячому режимі відповідає значенням, зафіксованим у інших моделей аналогічної потужності, які вже встигли побувати в нашій тестовій лабораторії.

Висновки

Підсумовуючи все вищевикладене, можна сказати, що джерело живлення ZALMAN ZM500-TX 500W є дуже гідним представником у лінійці південнокорейського виробника. Воно повною мірою відображає прагнення компанії ZALMAN випускати якісні, функціональні та ефективні пристрої з прийнятною для покупців ціною.

Цей блок живлення стане чудовою основою для ігрової конфігурації початкового або середнього рівня. Доступної кількості кабелів вистачить для підключення однієї чи двох відеокарт без використання перехідників живлення. До того ж практично всі дроти виконані у вигляді гнучких і зручних в роботі шлейфів. А основний 24-контактний кабель ATX хоч і має традиційний дизайн, але зате він поміщений в нейлонове обплетення і затягнутий термоусадкою, тому з ним також просто працювати.

З точки зору схемотехніки, ZALMAN ZM500-TX 500W має досить ефективний дизайн з однотактним прямоходовим конвертером і синхронним випрямлячем в низьковольтній частині із застосуванням DC-DC-перетворювачів і роздільної стабілізації напруг. У результаті ефективність пристрою відповідає вимогам стандарту 80 PLUS Bronze, але вузький діапазон вхідних напруг (200-240 В) не дозволив йому отримати заслужений сертифікат. В умовах тестування на лабораторному стенді і реальної конфігурації блок живлення проявив себе дуже добре, особливо з огляду на його цінове позиціонування. Більш того, він навіть продемонстрував вражаючий 22% запас потужності, в той час як деякі з його конкурентів можуть навіть не видати заявлені характеристики.

Звісно, в процесі створення виробник прийняв низку заходів зі здешевлення його вартості. Наприклад, відмовився від модульної системи кабелів і встановлення варистора у вхідному EMI-фільтрі. Можна поскаржитися й на використання переважно тайванських, а не японських конденсаторів. Однак для бюджетного сегмента це можна розцінювати навіть як перевагу, адже конкуренти часто використовують менш якісні китайські аналоги. Загалом, всі спрощення не мають критичного негативного впливу на стабільність роботи блока живлення.

На ринку можна знайти і доступніші ультрабюджетні моделі, однак якість їх елементної бази часто викликає сумніви, а заявлені характеристики можуть не відповідати дійсності. У підсумку, на наш погляд, краще трохи доплатити, наприклад, за ZALMAN ZM500-TX 500W, але бути спокійним за надійне живлення всіх внутрішніх вузлів і радіти веселому LED-підсвічуванню його вентилятора.

Переваги:

• хороша ефективність для свого сегменту (понад 86% в піку);
• великий запас потужності (до +22%);
• наявність виділеного каналу +12В з навантажувальною здатністю до 40 А;
• хороший стан напруги на лініях живлення +12В, +5В і +3,3В під великим навантаженням;
• наявність практично всіх видів захистів (за винятком захисту від перегрівання);
• використання DC-DC-перетворювачів у низьковольтній частині;
• роздільна система стабілізації живлення низьковольтній частині;
• більшість проводів зроблені у вигляді гнучких і зручних в роботі пласких шлейфів;
• наявність двох 6+2-контактних роз'ємів PCIe;
• наявність 140-мм вентилятора з синім LED-підсвічуванням;
• навіть при максимальних навантаженнях вентилятор працює доволі тихо;
• використані переважно тайванські конденсатори.

Особливості:

• діапазон вхідних напруг становить 200-240 В;
• усі кабелі виведені безпосередньо з блоку живлення.

Недоліки:

• відсутність варистора в EMI-фільтрі.

Автор: Сергій Буділовський 
Переклад: Юрій Коваль

Висловлюємо подяку магазину Зона51, офіційному дистриб'ютору продукції компанії ZALMAN, за наданий для тестування блок живлення.

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

Все цены на Zalman+ZM500-TX