Тестирование блока питания

Мини-обзор самого компактного в мире блока питания для ноутбуков

Computex в этом году показался гораздо «бледнее» на фоне прошлых лет. Трудно однозначно утверждать, почему так происходит, но факт остается фактом: одна из самых крупных международных ежегодных компьютерных выставок сдает свои позиции. Не будем сейчас проводить анализ причин и следствий, хотя и без того понятно, что компьютерный рынок за последние годы стал деформироваться быстрее обычного. Да и мировой финансовый кризис потихоньку сказывается практически на каждом участнике рынка. Достаточно вспомнить, что Computex 2013 проигнорировали Samsung, Sony, HTC, Lenovo, Huawei и ряд других брендов, без которых немыслим современный IT-ландшафт. Те же, кто остался, ведут себя гораздо скромнее, чем раньше. Вот и наш постоянный партнер и спонсор, компания FSP Group, продемонстрировала в этом году гораздо меньше новинок, а от люксового своего бренда Amacrox и вовсе решила отказаться. Однако именно у FSP как раз пока все не так плохо, и бизнес у компании идет вполне стабильно, просто пришлось его немного реорганизовать.

Гостеприимная хозяйка стенда — глава российского представительства FSP Group, Бренда Су (Brenda Su) — встретила нас у стенда главной новинки своей компании.

К тому же FSP и в этом году нашлось что показать журналистам во время выставки. Да не просто показать, а удивить! Основной новинкой, центральной жемчужиной выставочного стенда FSP во время Computex 2013 стал новационный блок питания для ноутбуков, поражающий своими миниатюрными размерами. Разработчики утверждают, что это пока самый маленький в мире блок питания, сочетающий в себе миниатюрные размеры с мощностью полноценного устройства — ведь этот блок питания расчитан на питание ноутбуков с потребляемой мощностью до 65 Вт, то есть практически любых мобильных (а не замен десктопных компьютеров) ноутбуков.

Не секрет, что у большинства из тех, кто уже обзавелся легкими ноутбуками из серии «всегда с собой», тем не менее постоянно возникает дилемма: взять с собой полуторакилограммовый компьютер вроде бы уже и не сложно, но ведь он быстро разрядится, поэтому в сумку необходимо положить и блок питания к нему. А вот эту дополнительную тяжесть уже таскать на собственных плечах очень обидно. Некоторые даже обзаводятся вторым комплектом для зарядки, и держат его в офисном столе — лишь бы только не таскать этот тяжелый блок питания с собой.


Все решается, когда блок питания перестает быть столь большой и тяжелой «обузой», какой мы привыкли его видеть. И в этом сможет помочь миниатюрная новинка FSP — Twinkle 65. Во время выставки нам посчастливилось стать одними из первых обладателей этого необычного устройства, и мы поспешили провести с ним все необходимые тесты, чтобы предоставить вашему вниманию обзор этого мобильного адаптера.

FSP Twinkle 65

Различного рода источники питания производства FSP Group нередко попадают в нашу тестовую лабораторию: мы уже исследовали и мобильные аккумуляторы, и автоинверторы, и универсальные блоки питания для разных нагрузок — от телефонов и смартфонов до ноутбуков. Все они отличаются достаточно компактными размерами, но сейчас нам достался образец, в котором компания превзошла сама себя: адаптер Twinkle 65 размером меньше пачки сигарет, который весит чуть более 100 граммов, однако предназначен для питания ноутбуков с потребляемой мощностью до 65 Вт.

Вот его заявленные характеристики:

  • Напряжение на входе (AC): 120–240 В, 50/60 Гц
  • Выходное напряжение (DC): 19 В
  • Выходной ток (макс.): 3,43 А
  • Мощность нагрузки (макс.): 65 Вт
  • КПД: 91%
  • Размеры: 7,1×4,75×2,4 см
  • Вес (измерен в нашей лаборатории):
    • адаптера с штекером и одним выходным переходником — 108 г
    • с чехлом и комплектом штекеров и переходников — 235 г
    • комплект в упаковке — 331 г

Предусмотрены различные виды защиты, включая защиту от короткого замыкания на выходе и от перегрузки по току.

Сам адаптер выполнен в виде прямоугольной коробочки, подключаемой непосредственно в розетку с помощью одного из двух сменных штекеров — с плоскими ножевыми контактами («тип А», для американских розеток) и с круглыми контактами («тип C», для европейских). К нагрузке он подключается с помощью длинного, целых 2,5 метра, кабеля сечением 0,5 мм² (20AWG), снабженного застежкой-«липучкой». На конце кабеля имеется разъем, к которому подключаются переходники для разных ноутбуков, которых в комплекте восемь штук, закрепленных на общей обойме. По заявлению производителя, их достаточно для работы с ноутбуками двух десятков производителей, и единственное ограничение — напряжение питания должно быть в диапазоне 18–20 вольт, а потребляемая мощность — не более 65 ватт.

Для удобства транспортировки в комплекте есть чехол-кисет из бархатистого материала, в который без труда помещается и сам адаптер, и переходники, для которых внутри чехла предусмотрен отдельный карман.

Мы взяли на себя труд проверить как заявленные параметры БП, так и работу в более жестких режимах.

Напряжение холостого хода составляет 19,3 В. Обычным считается отклонение напряжения от номинального в пределах ±5%, что для 19 вольт составит диапазон 18–20 вольт. При заявленном в качестве максимального токе 3,43 А напряжение на выходе снижается до 18,4 В — вполне в рамках пятипроцентного отклонения. Причем выходное напряжение остается на том же уровне в течение длительного срока: наш тест продолжался 1,5 часа (правда, корпус устройства за это время нагрелся на 33-34 градуса выше температуры в помещении). Однако мощность, отдаваемая в нагрузку, получилась несколько меньше заявленной максимальной — 63 Вт, поэтому следующим этапом исследования стало тестирование при максимальной мощности, для чего пришлось увеличить ток до 3,6 А. Напряжение на выходе при этом уменьшилось до 18,2 В, т. е. потребляемая мощность составила 65,5 Вт. C такими параметрами адаптер отработал еще час, в течение которого выходное напряжение вновь оставалось стабильным, а нагрев корпуса увеличился на пару градусов.

Затем мы измерили ток, при котором выходное напряжение остается в пределах пятипроцентного отклонения: снижение до 18 вольт на выходе произошло при токе 4,0 А (мощность, отдаваемая в нагрузку — 72 Вт), причем и при этом токе адаптер без изменения выходного напряжения отработал в течение получаса. Корпус нагрелся уже на 40-41 градус выше комнатной температуры, став весьма горячим, и это вполне понятно: даже при КПД 91%, указанном в характеристиках, на потери остается около 7 Вт, и корпусу подобных размеров рассеивать их в виде тепла непросто. Стал заметно нагреваться и кабель, сечение которого не рассчитано на длительную работу с подобной перегрузкой. Итого суммарное время непрерывной работы с нагрузками, равными или превышающими максимальную заявленную, составило 3 часа.

Наконец, мы оценили и работу защиты. Про короткие замыкания можно сказать одно: они отрабатываются без каких-либо последствий, для продолжения работы надо лишь отключить адаптер из розетки и вновь включить его через несколько секунд.

Срабатывание защиты от перегрузки по току зависит от предыстории: если адаптер уже поработал и нагрелся, то защита срабатывает при выходных токах порядка 5,0-5,1 А либо сразу, либо в течение нескольких секунд. Если же адаптер «отдохнул» и остыл, то он может в течение достаточно продолжительного времени (минимум минута-полторы) выдерживать и токи 5,3 А; правда, выходное напряжение при этом снижается до 17 вольт. Сложно сказать точно, какая из защит срабатывает в каждом из случаев: от перегрева или от перегрузки.

Итак, наши выводы: устройство при столь компактных размерах не только обеспечивает заявленные выходные параметры, но и способно выдерживать значительные, до 16-17%, перегрузки по току, поддерживая выходное напряжение в пределах пятипроцентного отклонения. Отметим и высокую стабильность выходного напряжения при длительной работе в различных режимах.

Комплектацию можно назвать вполне достойной — владелец может пользоваться адаптером в ряде стран и с разными ноутбуками, но при этом не беспокоясь о том, как упаковать комплект. Однако, как и в случае с другими универсальными адаптерами, перед покупкой мы настоятельно советуем проверить, подойдет ли один из имеющихся переходников к вашей конкретной модели ноутбука, причем не просто вставив переходник в разъем питания, а еще и включив ноутбук с адаптером в сеть.

Небольшое замечание по оснащенности: адаптер стал бы еще более универсальным, если бы в нем имелся разъем USB. Конечно, тогда вряд ли удалось бы достичь рекордно малых размеров, но надеемся, что в серии Twinkle появятся и такие модели.

Подробности апреля 29, 2017 Просмотров: 18223

Когда вы собираете новый компьютер, не поддавайтесь искушению купить дешевый блок питания. Блок питания подает питание на всю систему, а плохое питание может привести к неисправности дорогой материнской платы или графической карты. Не рискуйте этим никогда!

Блоки питания не имеют такой же маркетинговой или блистательной ценности, как графические карты или процессоры. Если вам нужны новые процессоры вы будете бесконечно обсуждать Nvidia vs. Radeon, но, скорее всего, вы будете использовать почти любой блок питания, верно? Это ошибка, которая будет стоить вам большого времени.

Это не означает, что вам нужен дорогой блок питания. Существуют бюджетные модели, которые согласуются с идеей, что дешевле строить свой собственный компьютер. Но вы должны знать, что искать. Итак, вот краткое руководство по выбору правильного блока питания, не тратя больших денег.

Непрерывная мощность. Пиковая мощность

Ваттность — это базовое число, которое поможет вам определить, какой блок питания вам нужен, и как он оценивается. Проще говоря, это общее количество Вт, которое блок питания может доставлять в разные части вашего ПК. Вы найдете модели, которые обеспечивают мощность 300 Вт, а некоторые — вплоть до 1200 Вт.

Хотя модели будут с гордостью рекламировать этот номер на коробке, он может не рассказать вам всю историю. Для примера рассмотрим гипотетический блок питания мощностью 500 Вт. Если это означает непрерывную мощность, это замечательно. Если это пиковая мощность, вы возможно захотите этого избежать. Как правило, вы можете проверить это на странице спецификации модели.

Непрерывная мощность и пиковая мощность — это оценки, основанные на тестах производителя. Непрерывная мощность указывает, что он может доставлять эти 500 Вт непрерывно без колебаний. Пиковая мощность означает, что 500 Вт — максимальная мощность, которую он может доставить, но, вероятно, только за минуту до падения.

В простых условиях покупатель ищет оценки мощности в непрерывном режиме, игнорируйте рейтинги пиковой мощности и игнорируйте продукт, который не рекламирует рейтинг непрерывной мощности. Если вы не знаете точно, непрерывная или пиковая мощность указана на упаковке, не рискуйте и просто двигайтесь дальше.

Сколько ватт вам нужно?

Не все ПК построены одинаково, поэтому мощность каждого из них различна. Игровой ПК высокого класса явно нуждается в большем количестве ватт, чем простой домашний офисный ПК. Но как вы подсчитаете сумму, которая вам действительно нужна?

Интернет полон простых калькуляторов, которые сделают работу за вас. Попробуйте Outervision или калькулятор питания Cooler Master’s. Если вы знаете, что делаете, версия Cooler Master лучше, но, если вы не уверены в том, какие части калькулятор просит, придерживайтесь основного калькулятора Outervision.

Оба калькулятора дадут вам определенное представление о том, сколько вам нужно мощности, и в зависимости от того, как вы ввели свою информацию, не стесняйтесь округлять ее до ближайшего блока питания.

Фактически, вы могли бы даже пойти на две ступени выше. Например, если калькулятор говорит, что вам нужно 370 Вт, тогда блок питания на 400 Вт должен подойти, но 500 Вт тоже не будет плохим — особенно если вы планируете добавить в него дополнительные части.

Экономия энергии с помощью эффективных блоков питания

Наша социальная ответственность перед планетой заставляет нас не потреблять больше ресурсов, чем нам нужно, так что получите такой же эффективный блок питания! Даже если вы не заботитесь о планете, эффективный блок питания все равно сохранит вам большие деньги на счете за энергию.

Так что же такое эффективность в БП? Ну, ваш блок питания получает питание переменного тока от розетки и преобразует его в питание постоянного тока, которое затем отправляется на все части, — но обычно БП потребляет некоторую энергию в процессе преобразования. Таким образом, эффективность БП зависит от того, сколько он может конвертировать и как мало он тратит.

Поэтому 80% -ная эффективность говорит о том, что он способна преобразовывать 80% переменного тока в постоянный, а 50% -ный КПД означает, что она преобразует 50% переменного тока в постоянный. В еще более простых терминах: более высокий процент эффективности лучше и потребует меньше энергии от розетки.

Наиболее эффективными блоками питания являются те, которые имеют рейтинг 80 Plus, который присваивается независимым сертификатором. Даже в 80 Plus блоках питания есть разные уровни: 80 Plus, 80 Plus Bronze, 80 Plus Silver, 80 Plus Gold, 80 Plus Platinum, 80 Plus Titanium. (Они упорядочены от худшего к лучшему.)

Дополнительным преимуществом этих эффективных блоков питания является то, что они генерируют гораздо меньше тепла, чем другие блоки питания, и обычно работают в более тихих тонах. Производители будут с гордостью рекламировать 80 Plus сертифицированные блоки питания.

Детали, которые можно смело игнорировать

Все, что было до сих пор, было только о простых элементах БП. Как и в случае с любой технологией, вы можете выкрутиться и получить более конкретную информацию о том, что вам нужно, но, если вы новичок, вышеупомянутые три аспекта будут иметь для вас наибольшее значение при принятии решения о покупке.

Но, как говорится, есть еще один жаргон, с которым вы можете столкнуться при покупке блока питания. Вы можете спокойно проигнорировать все это, пока не будете более знакомы с блоками питания в целом, но, если вам интересно, что они означают, вот некоторые характеристики, которые вы можете увидеть.

  • Кол-во выходных линий (single rail PSU или multiple rails PSU): вы можете получить многоблочные или одноблочные блоки питания. У обоих есть свои плюсы и минусы, и вам не нужно беспокоиться о технических аспектах прямо сейчас. Если вы живете в районе, где колебания мощности или перебои в подаче электроэнергии являются нормой, то вам следует подумать о много-рельсовом БП. Для любого другого сценария, или если вы используете хороший источник бесперебойного питания (ИБП), просто получите блок питания с одним рельсом.
  • Стабильность напряжения: Если вы отметили все вышеперечисленные ячейки, стабильность напряжения не будет проблемой. Это в основном относится к способности блока питания поддерживать напряжение питания на уровне 12В без падения.
  • Кабели или разъемы: Если вы не покупаете специализированный БК, вас не должно волновать, какие кабели входят в комплект поставки. Высококачественные блоки питания предлагают нечто, называемое «модульная кабельная система», которая позволяет вам использовать специальные кабели и штыревые разъемы, чтобы прикрепить к нему свои детали. Не важно для обычного пользователя.
  • AT и ATX: некоторые БП сделаны для материнских плат типа AT, другие для ATX-типа, а некоторые для обоих. Скорее всего, вы используете стандартную материнскую плату ATX и вам понадобится стандартный блок питания ATX, но вы можете на всякий случай проверить данные своей материнской платы.
  • Модули восстановления и аксессуары: Нет, вам не нужен индикатор мощности или руководство по установке блока питания. Если вы диагностируете проблему с блоком питания, ваш единственный вариант — заменить его — и надеяться, что он все еще находится под гарантией.

Почему вы не должны покупать самый дешевый БП

Итак, почему мы все время говорим о покупке качественного блока питания, а не просто о том, что входит в комплект вашего ПК или о моделях относительно неизвестного бренда? Ну, как мы сказали в начале, ваш БП влияет на каждую часть вашей компьютерной системы и может в конечном итоге привести к повреждению цепей в случае колебания мощности.

Но помимо этого, качественные БП имеют и другие преимущества, которые делают их стоящими. Вот некоторые из них:

  1. Они работают долго. Скорее всего, если вы купите качественный блок питания, рассчитанный на 600 Вт или 1200 Вт, вы сможете использовать его для следующего обновления ПК. По крайней мере, это продлится несколько лет.
  2. У них есть цена при перепродаже! Перейдя на новый блок питания, вы найдете покупателей для своего старого на Авито, вы также можете перепрофилировать его, например, как источник питания для иллюминации или для зарядного устройства аккумуляторов и т.д.
  3. Стандартизированные размеры позволяют создавать творческие идеи с использованием старых блоков питания. Поскольку все блоки питания, как правило, имеют одинаковую форму, просто найдите простой случай, и вы можете сделать себе прохладный и тихий HTPC.

Где найти надежные отзывы

Производители выпускают новые модели блоков питания в быстром темпе, и это относительно узкоспециальная часть для технических специалистов. Вот несколько известных и авторитетных брендов: Corsair, Cooler Master, Antec, Be Quiet, Seasonic и XFX. Конечно, это не единственные.

После того, как вы пройдете вышеуказанные шаги, вы должны иметь четкое представление о том, сколько ватт вам нужно, какие надежные модели марки сертифицированы 80 Plus для этой мощности и что вписывается в ваш бюджет. Вы можете найти свой продукт посмотрев форумы, чтобы найти помощь, или чтобы найти подходящую для вас модель. Форумы известны своими подробными обзорами БП и, как известно, обладают хорошо осведомленными комментаторами, которые будут делиться дополнительной информацией и собственным опытом. Опять же, на сайтах фирм, производящих БП есть форумы с активным сообществом помощников.

Каждая статья будет состоять из трех основных частей: общее описание, тестирование блока питания и подведение итогов, а также, в случае необходимости, в статью будет добавляться вводная часть.

1. Общее описание блока питания включает в себя:

  • описание упаковки, в случае, если она есть
  • описание комплекта поставки БП, если он предусмотрен производителем
  • описание внешнего вида, непосредственно, блока
  • описание комплектных проводов и разъемов на них
  • описание используемого вентилятора
  • описание других элементов, в том числе, внутри блока питания

2. Тестирование блока питания, включает в себя:

  • проверка заявленных значений пульсаций напряжений при не максимальной статичной нагрузке
  • тестирование БП с различными вариантами нагрузки, составляющей до 100 процентов от указанной максимальной выходной мощности
  • тестирование блока питания в составе рабочей станции

Допустимые значения пульсаций и значений выходных напряжений, а также основные требования к блокам питания, приведены в Power Supply Design Guide, последняя версия которого — 2.2.

По каналу +12VDC допускается отклонение на 10% при пиковой нагрузке

По первому разделу, я думаю, вопросов не возникнет, а вот пункты второго раздела стоит немного прокомментировать и разъяснить.

Итак, проверка заявленных значений пульсаций напряжений будет производиться при мощности 75% от максимальной, указанной для данной модели блока питания, но с сохранением пропорций токов по каналам, заявленным производителем. Допустимые значения пульсаций и значений выходных напряжений, а также основные требования к блокам питания, приведены в Power Supply Design Guide, последняя версия которого — 2.2.

В основной части тестирования для каждого БП будет примерно рассчитан ряд токов в соответствии с максимальной мощностью, в связи с тем, что в современных системах на линию 12В приходится большая нагрузка, и со временем она имеет тенденцию только возрастать, а также учитывая тот факт, что максимальные токи, указанные производителем, не предназначены для одновременной нагрузки всех каналов.

Расчет максимальных значений токов для тестирования будет производиться по следующим принципам:

  • ток по линии 12В — максимальный
  • токи по линиям 3,3В и 5В в пропорции, примерно, 1:1
  • суммарная мощность линий 3,3В и 5В вычисляется вычитанием из максимальной мощности БП произведения максимального тока по линии 12В на, собственно, напряжение по данной линии. Проще говоря, из максимальной выходной мощности БП вычитается максимально допустимая мощность по каналу 12В, остаток делится на каналы 3,3В и 5В в указанной пропорции.

Тестирование будет заключаться в эксплуатации БП с переменной нагрузкой, составляющей 33, 67 и 100 процентов от заданных токов, рассчитанных в предыдущем пункте. Период смены значений токов будет составлять примерно две минуты. Обращаю внимание, что работа с максимальной (не путать с пиковой) выходной мощностью является штатным режимом работы блока питания.

По результатам тестирования будет составляться отчет, включающий в себя таблицу с цветовой маркировкой полученных значений выходных напряжений.

Тестирование блока питания в составе рабочей станции наиболее приближено к эксплуатации БП в реальных условиях.

В данный момент проводится выбор конфигурации компьютера-стенда, которая имела бы достаточную высокую мощность и хорошую масштабируемость для тестирования различных по своим энергетическим способностям блоков питания.

Временно тестирование будет проводиться на компьютере следующей конфигурации:

  • Процессор AMD Athlon 64 3000+
  • Матплата Кулер GlacialTech 7200
  • Матплата MSI K8N Neo Platinum
  • Оперативная память Patriot LL 512 Мб
  • Видеокарта Gigabyte GV-N66256DP
  • Жесткие диски: 2 HDD Samsung SP 0812C в RAID 0, HDD WD 1600JD
  • Корпус Antec SX630II

Тестирование будет заключаться в прогоне в течение часа демо-роликов из игры FarCry, также для тестов будет использоваться программный пакет CPU RightMark.

Оценка шумовых характеристик будет производиться субъективно.

Для измерения температуры будет использоваться бесконтактный термометр (пирометр) Thermopoint TPT 6 Pro Plus производства Flir Systems.

Измерение скорости вращения вентилятора также планируется, сейчас производится выбор оборудования для этой цели.

Измерение выходных напряжений будет производиться мультиметрами Fluke 111 класса True RMS.

Для измерения пульсаций выходных напряжений будет использоваться 2-х канальный цифровой осицилограф DS-1150 производства EZ Digital, имеющий полосу пропускания 150 МГц.

Для синтеризования нагрузки для блоков питания в ходе тестирования будут применяться три программируемых электронных нагрузочных блока SL-300 производства фирмы Unicorn.

В конце материала следует краткое подведение итогов и перечисление достоинств и недостатков, имеющихся у протестированного устройства, по личному мнению автора.