Отличия модульных, полумодульных и немодульных источников питания

Что такое полностью модульный источник питания?

Наконец, у нас есть полностью модульный блок питания, и, как вы ожидаете, все кабели в нём имеют индивидуальное гнездо подключения.

Если ваш бюджет позволяет это сделать, то у полностью модульного блока питания нет недостатков, и вам может быть интересно, зачем переходить на полностью модульный, если вы все равно подключите важные кабели?

Главное преимущество в том, что полностью модульные блоки питания совместимы с силовыми кабелями разного цвета, что придает вашему дизайну немного изюминки.

Другие преимущества полностью модульного блока питания аналогичны полумодульным блокам питания:

• Воздушный поток значительно увеличивается благодаря лучшей гибкости управления кабелями и нескольким дополнительным разъемам для крепления кабелей в блоке питания. Вам также не придётся размещать посередине корпуса глубок из кабелей, так как будут использоваться только те кабели, которые вам нужны.
• Благодаря уменьшенному количеству кабелей внутри корпуса, там будет меньше пыли. Отсутствие кабелей и дополнительное место в корпусе означают более низкие температуры и большую надежность системы.

Наш выбор полностью модульного блока питания – это EVGA SuperNOVA G2 850W:

EVGA – это ещё один бренд, на который вы можете положиться. Полная модульность даёт сборщику дополнительные возможности выбора дизайна для эстетики сборки с использованием кабельных модов. Воздушный поток будет значительно улучшен в вашей системе благодаря меньшему количеству кабелей, лежащих вокруг.

Полностью модульные блоки питания – это фантастика, но если вы собираетесь делать всё возможное, то стоит, по крайней мере, приобрести блок питания с золотым сертификатом.

Что такое полумодульный источник питания?

Как, возможно, вы могли догадаться по названию, полумодульный блок питания имеет как отключаемые, так и неотключаемые кабели. Полумодульные источники питания имеют основные кабели, такие как 24-контактный, 8-контактный и кабель PCIe, все они подключены к одной плате. Наряду со специальными кабелями, кабели SATA и иногда дополнительный кабель PCIe являются модульными опциями.

Полумодульный блок питания можно рассматривать как гибридный источник питания со смесью атрибутов немодульных и полностью модульных блоков питания.

Существуют различные типы полумодульных источников питания:

• 24-контактный подключен, а PCIe, 8-контактный и другие кабели имеют модульную форму.
• 24-контактный и PCIe поставляются прикрепленными, а все остальные – модульными.
• 24-контактный и 8-контактный поставляются подключенными, а PCIe и другие кабели – модульными.

Полумодульные блоки питания – отличный способ сэкономить деньги на вашей новой сборке. С этими полумодульными блоками питания вам не нужно слишком много идти на компромисс с неиспользуемыми кабелями, так как вы будете подключать большинство важных предварительно подключенных кабелей. Стоит отметить, что вы не можете использовать полностью оплетенные кабели с полумодульным блоком питания, поэтому имейте это в виду, если вы планируете приобрести кабельные моды.

В этой категории мы выбрали Corsair CX750M:

Блок питания Corsair CX750M представляет собой надежный блок питания в полумодульной категории. Качество сборки Corsair не только является одним из лучших, но также используется многими энтузиастами и профессиональными сборщиками. Поскольку это полумодульный блок, воздушный поток, как правило, лучше, а внутри корпуса меньше кабелей.

Тестирование

Проверка стабильности напряжений выходных линий питания проводилась на самодельном стенде с применением мощных сопротивлений в керамических корпусах, массива ламп накаливания (12 В, 50 Вт) и регулируемой электронной нагрузки китайского производства — SJAMING 150W. Замеры осуществлялись мультиметрами MASTECH MAS830L и ваттметром бытового класса Даджет Энергомер (MT-4014). Нагрузка выходных линий осуществлялась раздельно. Температура в помещении, где проводились тесты, поддерживалась на уровне 28 °C.

Охлаждение и уровень шума

Охлаждение блока питания организовано отлично. Производитель смог вместить в корпус хороший 140-мм вентилятор Fractal Dynamic X2 GP-14 LLS (12 В, 0,4 А, 2000 об/мин, подшипник с винтовой нарезкой), что позволило обеспечить необходимый воздушный поток при невысокой скорости вращения. Прикрывает его решетка с низким коэффициентом сопротивления воздушному потоку. Как итог — блок питания работает очень тихо. Уровень шума даже при высокой нагрузке с расстояния в 1 метр оказался ниже порога чувствительности используемого в тестах шумомера Актаком АТЕ-9015 (от 30 дБА). Поэтому ниже приведен график из руководства пользователя.

Во время работы блока питания вентилятор работает постоянно, начиная с момента включения. Старт плавный, практически бесшумный. Но есть и особенность. После выключения блока питания вентилятор продолжает вращаться некоторое время (как правило до 1 минуты). Предположительно таким образом снимается остаточный заряд с каких-то из конденсаторов.

Источник дежурного питания

Неплохая компонентная база источника дежурного питания нашла отражение в цифрах. У блока хорошо стабилизированная линия +5В SB, которая спокойно выдерживает нагрузку до 17 Вт (до 3,5 А) с отклонением напряжения в пределах допустимых 5% от номинала при заявленной паспортной мощности до 15 Вт (до 3 А).

Стабилизация линий +3,3 В и +5 В

Несмотря на относительно невысокую утилизацию возможностей линий питания +3,3 В и +5 В современными комплектующими в ПК, блок питания имеет нормальный запас мощности DC-DC конвертеров. Хотя «выжимать» по ним паспортные 120 Вт комбинированной нагрузки, особенно с перекосом в сторону линии +3,3 В, все же не стоит.

Стабилизация линии +12 В

Для основной линии питания +12 В производитель заявил допустимую нагрузку до 850 Вт и токи до 70,8 А. В этих цифрах нет смысла сомневаться. При нагрузочном тестировании колебания напряжения находились на уровне, близком к погрешности измерений. Блок питания отлично справится со стабильным питанием высокопроизводительных современных комплектующих, таких как центральный процессор и видеокарта.

Спецификация

При взгляде на сухие цифры спецификации создается впечатление, что VTE 600W принципиально отличается от серий STE и STX только наличием «бронзового» сертификата 80PLUS, нона самом делев схемотехническом плане изменения существенные.

• P/N: CGR BS-600;
• Модель: VTE 600W;
• Номинальная мощность: 600 Вт;
• Цвет: черный;
• PFC: Active;
• Модульная система кабелей: нет;
• Коннекторы: 24-pin — 1 шт., CPU 8-pin — 1 шт., MOLEX4-pin — 2 шт., SATA — 6 шт., PCI-E 8-pin — 2 шт.;
• Входной ток: до 10 / 6 А;
• Входное напряжение: 100 В — 240 В переменного тока с частотой 50/60 Гц;
• Эффективность: 80PLUS Bronze;
• Защита: OVP, UVP, SCP, OCP, OPP;
• Система охлаждения: тихий 120-мм вентилятор с контролем оборотов в зависимости от температуры;
• Рабочая температура окружающей среды: от +10 до +40 градусов Цельсия при относительной влажности до 85%;
• Размеры без кабелей (Ш / В / Д): 150 мм x 140 мм x 86 мм;
• Срок гарантии: 1 год.

Официальная страничка: http://www.cougar-gaming.ru/.

Таблица с информацией о максимально допустимой нагрузке по основным линиям питания:

Максимальная мощность Cougar VTE 600W — 600 Вт, при этом заявлено, что блок питания способен выдать мощность по линии +12 В до 540 Вт, а в совокупности по +3,3 В и +5 В — до 150 Вт.

В детализации по предельному току нагрузки:

• по линии +12 В до 45 А;
• по линии +5 В до 20 А;
• по линии +3,3 В до 16 А;
• по линии +5vsb до 2,5 А;
• по линии -12 В до 0,3 А.

Что такое немодульный источник питания?

Немодульные источники питания выглядят и работают так же, как и другие источники питания, за исключением того, что все кабели спаяны с одной печатной платой внутри. Это ускоряет производство, делая эти компоненты дешевле. Такие блоки питания часто используются в бюджетных сборках, и, несмотря на то, что они по-прежнему эффективно справляются с питанием вашей системы, клубок кабелей доставляет много проблем.

Если вы используете лучший корпус для ПК, последнее, что вам нужно, это бесполезные кабели, покрытые пылью.

Если у вас ограниченный бюджет или вы собираете систему в корпусе без окон, то немодульный блок питания является приемлемым, однако, следует помнить, что кабели будут собирать пыль и воздушный поток внутри будет нарушен, что может увеличить нагрузку на ваш компьютер и компоненты.

Есть много немодульных источников питания, но наш любимый Corsair CX Series 750:

Corsair является одним из самых популярных и пользующихся наибольшим доверием брендов на рынке блоков питания, поэтому, когда дело доходит до категории начального / бюджетного уровня, они являются производителем, которого следует учитывать.

Производительность и качество на высшем уровне, поэтому энтузиасты видят в этом имя нарицательное. Качество Corsair хорошо известно, и их немодульные блоки питания доступны с гораздо меньшей мощностью.

Схемотехника

Разбор блока питания — несложный процесс, но без должной сноровки с большой долей вероятности приведёт к частичной утрате товарного вида, так как несколько винтов скрыто под наклейками с ТТХ. В принципе, их возможно аккуратно отклеить, хорошенько прогрев феном и поддев тонким лезвием канцелярского ножа. Однако с учетом семилетней гарантии производителя периодическую чистку внутренностей от пыли всё же лучше осуществлять без разбора корпуса, например, продувкой баллончиком со сжатым воздухом.

Предположительным OEM-разработчиком блока является High Power, так как исполнение напоминает слегка упрощённый вариант серии Fractal Design ION Platinum, которая как раз выпускалась в сотрудничестве двух брендов. Топология ION Gold построена на APFC и резонансном полумостовом LLC-преобразователе в первичной, а также синхронном выпрямителе и DC-DC-конвертерах во вторичной частях.

Размещение компонентов внутри хотя и достаточно плотное, но в целом аккуратное. Для оптимальной утилизации полезного пространства силовые элементы преобразователя +12 В вынесены на нижнюю сторону основной печатной платы, а DC-DC-преобразователи линий +3,3 В и +5 В находятся на отдельной вертикальной плате.

Нагромождения удалось избежать и за счёт избавления от проводных соединений внутри блока питания. Выходные цепи разведены дорожками до точек впайки платы модульных разъемов NO-818CS4 в основную NO-818C.

В выходных цепях используются электролитические конденсаторы тайваньского бренда Teapo. В этом видится элемент лёгкой экономии. Правда в защиту можно отметить, что на плате разъёмов дополнительно используются более надёжные полимерные конденсаторы производства того же Teapo.

Фильтр электромагнитных помех на входе блока питания разделен на две части. Первая представляет собой компактную плату, припаянную непосредственно на вводной разъём питания, вторая распаяна на основной печатной плате. Схема фильтрации полноценная, без упрощений и в том числе с элементами базовой защиты в виде предохранителя на 12 А и комбинации NTC-термистора плюс реле, а также с микросхемой Champion CM02X для разряда конденсаторов после выключения БП.

Выпрямительная диодная сборка собрана на двух GBU 1506 (600 В, 15 А @ 100 °C), охлаждаемых одним радиатором с увеличенным оребрением сверху. Такой реализации с большим запасом достаточно для блока мощностью 850 Вт.

В активном корректоре мощности (APFC) используются два полевых MOSFET-транзистора Infeneon IPA60R120P7 (600 В, 16 А @ 100 °C) и диод Infeneon IDH08G65C5 (650 В, 8 А @ 145 °C). Они охлаждаются отдельным радиатором.

Контроллером APFC выступает Infineon ICE3PCS01G, распаянный в правой части отдельной вертикальной платы рядом с ними. На ней же в левой части находится схема управления вентилятором на базе STC 15W408AS и Weltrend WT7527RA — супервизор, отвечающий за сигнал PG и часть защитных функций (OCP, OVP, UVP, SCP).

Высоковольтные электролиты хорошего качества — японские Nichicon серии GG(M), суммарной ёмкостью 660 uF и с рабочей температурой до 105 °C.

В цепи дежурного питания +5VSB применен контроллер ExcellianceMOS EM6589D, выпрямитель P10V45 SBR (45 В, 10 А) с троекратным запасом по току относительно спецификации и электролитические конденсаторы Teapo с рабочей температурой до 105 °C. Это, конечно, не «японское качество», но запас по температуре важен, так как дежурка в современных ПК активно используется во время простоя, когда вентилятор блока питания простаивает.

Резонансный контроллер распаян на отдельной вертикальной плате — это CM6901X.

Ключи — два Infineon IPA60R180P7S (600 В, 11 А @ 100 °C), охлаждаемые отдельным радиатором.

Шесть транзисторов Infineon BSC027N04LS главного преобразователя вынесены на обратную сторону основной платы. Но охлаждают их припаянные с лицевой стороны печатной платы пластины-радиаторы.

DC-DC конвертеры находятся на отдельной вертикальной плате. В их цепях восемь Infineon BSC0906NS (30 В, 40 А @ 100 °C) под управлением ШИМ-контроллера ANPEC APW7159C.

В целом у Fractal Design ION Gold 850W неплохая современная элементная база и хорошее аккуратное качество пайки. Местами присутствуют следы не до конца смытого паяльного флюса, но они носят некритичный характер.

Внешний вид

Размер корпуса блока питания Fractal Design ION Gold 850W небольшой (глубина — всего 150 мм), поэтому обеспечивается неплохая совместимость даже с достаточно скромными экземплярами корпусов ПК сегмента «средняя башня».

Корпус блока питания полностью металлический. Толщина металла достаточная, чтобы не возникало чувства хлипкости, когда держишь его в руках. Качество окраски отличное, придраться не к чему. Вес блока питания вместе с внутренними кабелями составляет 2,4 кг.

Вентилятор закрыт классической решёткой типа «гриль» с низким сопротивлением воздушному потоку.

Боковые «глухие» грани украшены аккуратными компактными логотипами Fractal, нанесенными на корпус светло-серой краской. Одна из надписей не отражена по вертикали, поэтому при размещении в системном блоке вентилятором вверх будет смотреться как перевернутая вверх тормашками.

Размещение разъемов на коротких гранях типовое. На задней стенке, обращённой, как правило, наружу системного блока, находится входной разъём питания и тумблер включения. На противоположной грани в два ряда расположены разъёмы внутренних проводов. Форма коннекторов отличается для различных линий, что исключает вероятность ошибочного подключения.

Производитель нетипично разместил наклейки с технической информацией на этих же гранях блока питания. Они одновременно играют роль стикеров на вскрытие, закрывая часть крепежных винтов, соединяющих половинки корпуса.

Тестирование

Тестовые замеры контрольных напряжений при разных уровнях нагрузки проводился на самодельном стенде, позволяющем подключить непрецизионную нагрузку (12 В лампы) до 700 Вт на линию 12 В с шагом 50 Вт. Типичная нагрузка современных ПК по линиям питания 3.3 В и 5 В, как правило, небольшая (до 30-60 Вт), поэтому для ее имитации использовались мощные резисторы в керамическом корпусе. Измерение токов и напряжений осуществлялось с помощью цифрового мультиметра MASTECH MAS830L. Замеры мощности произведены Даджет Энергомером.

Заявленный список поддерживаемых блоком питания Cougar STE 600W технологий защиты:

• OCP (защита от перегрузки по току);
• OVP (защита от подачи повышенного напряжения);
• UVP (защита от подачи пониженного напряжения);
• SCP (защита от короткого замыкания);
• OPP (защита от перегрузки).

Короткое замыкание линий питания (проверка SCP) прошла успешно, блок мгновенно прекращал работу до переподключения разъема 24-pin. Попытка холодного старта с мгновенной нагрузкой на линию +12 В больше 320 Вт не удастся, блок уйдет в защиту.

Без подключенной нагрузки основные напряжения держатся на уровне чуть выше номинала -12,2 В, 5,07 В и 3,37 В соответственно. Завышения в 1.5-2% абсолютно нормальны (по стандарту ATX допускается 5%)и сделаны специально для компенсации падения напряжения под нагрузкой.

Значение основных напряжений под нагрузкой

При различных значениях нагрузки измеренное напряжение составило:

• по линии +12 В — от 11,97 В до 12,26 (отклонение менее 1%);
• по линии +5 В — от 5,04 В до 5,14 (отклонение менее 2,8% в положительную сторону с ростом нагрузки вызвано вероятнее всего слабой нагрузкой на линию +5 В в ходе тестирования);
• по линии +3,3 В — от 3,35 В до 3,37 В (отклонение на уровне погрешности измерений);

Хороший результат, как следствие современной схемотехнической основы блока питания.

КПД

Согласно значку на упаковке, блок питания Cougar STE 600W был проверен на соответствие стандарту энергоэффективности 80PLUS Bronze. Однако на сайте Plug Load Solutions, где выкладываются результаты сертификации, упоминания об этом нет в сводной таблице. По собственным замерам в ходе тестов средний КПД составил около 83%, а пик достиг значения 86% при общей нагрузке в районе 40% мощности.

В дежурном режиме Cougar STЕ 600W по замерам потребляет около 0,15 Вт.

Уровень шума

Линейка блоков питания Cougar VTE достаточно тихо работает. Врежиме простоя ПК без нагрузки шум вентилятора охлаждения едва заметен на слух, а в период высокой нагрузки теряется на фоне воздушных систем охлаждения видеокарты и центрального процессора большинства конфигураций.