Современные компьютеры даже без разгона потребляют огромное количество энергии. Мощность питания далеко не самых мощных конфигураций без разгона уже может превышать 300 Ватт. А при разгоне топового железа может доходить до пугающей отметки 400 и больше ватт. Одна только ATI Radeon X1900XT/XTX нагрузит блок питания до 100 Ватт. И о каком разгоне может идти речь при таких показателях? Вот, казалось бы, только производители кулеров решили проблему с охлаждением процессоров и видеокарт, выпустив серии медных "суперкулеров" с тепловыми трубками и массовые системы жидкостного охлаждения, как появилась другая серьезная преграда на пути разгона – качество питания. Рынок наводнен дешевыми блоками питания, сомнительного происхождения и заявленные показатели мощности в сотни ватт для таких блоков питания – всего лишь цифры на наклейках. Конечно, опытные пользователи знают сложившуюся ситуацию, но кто убережет новичка, купившего дорогое железо на не одну сотню долларов, и запитавшего все это от 40-долларового БП? А ведь на носу лето, и без того нехолодные комплектующие будут подвергаться длительному стресс-тесту жарой.

Впрочем, не все так печально. Известные производители имеют в своем списке продукции ряд качественных и мощных БП, предназначенных именно для топовых конфигураций и энтузиастов разгона. Сегодня на тестирование попал блок питания от известной своими кулерами компании CoolerMaster. Этот производитель выпускает блоки питания серий Real Power (450W, 550W, 550W SLI), iGreen (430, 500, 600W) и серию обычных качественных БП. (eXtreme Power 380 и 430W). Для большей наглядности данные о максимальной токовой нагрузке блоков каждого типа были сведены в одну таблицу:

Для оверклокеров наибольший интерес представляет продукция серии Real Power и Green Line. Все блоки питания серии Real Power имеют в комплекте стрелочный измеритель потребляемой мощности формата 3.5", вентилятор типоразмера 120мм с синей подсветкой и автоматическим регулированием оборотов, заявленный показатель наработки на отказ более 400 тыс. часов (т.е. более 45 лет). Также в БП СoolerMaster имеются все виды защиты, а именно: защита от перенапряжения (OVP, UVP), перегрузки (OCP, OLP), перегрева (OTP), короткого замыкания. Имеется активный PFC, фактор коррекции более 0.99.

На тестирование была предоставлена самая старшая модель Real Power 550W SLI (RS-550-ACLY). Согласно информации из базы данных сертификатов UL патент на конструкцию данного БП зарегистрирован на Acbel Polytech Inc.

Блок питания предназначен для продажи конечному пользователю, поэтому поставляется в красочной коробке с удобной ручкой для переноски. В коробке находится сам БП, переходник 24p на 20p ATX, кабель питания 220В, измеритель нагрузки и 4 болтика.

Корпус блока питания окрашен в черный цвет с дополнительным покрытием лаком. Эстетически смотрится весьма внушительно. Задняя панель имеет вентиляционные отверстия в виде сот, разъем питания и выключатель.

Перечень заявленных характеристик:

• Тип ATX V2.01, SSI EPS V2.1
• Active PFC (Power Factor > 0.99)
• Диапазон входного напряжения (90-264 В)
• Диапазон допустимой входной частоты (47-63 Гц)
• Время удержания питания более 17 мс.
• Эффективность более 75%
• Выходная мощность постоянная – 550Вт
• Выходная пиковая мощность – 650Вт
• Габариты: Стандартный АТХ, 150х140х86
• Температурный диапазон 0-40 C
• Вентилятор типоразмера 120мм на подшипниках, с синей подсветкой.
• Сертификаты: CE, BSMI, FCC, CCC, UL, cUL, TUV, NEMKO.

Заявленная мощность выходных линий такова:

Приступим к более детальному изучению внутренностей.

Фото обратной стороны печатной платы, 370KB

Как и подобает качественному и дорогому блоку питания, полностью распаяны все фильтры, на плате нет предусмотренных, но нераспаянных деталей. Монтаж очень плотный, нареканий на качество нет. Разве что радиаторы можно было сделать чуть более эффективной конструкции. В качестве транзисторов высоковольтной цепи использовались TOSHIBA K2698 (выпущенные на 37 неделе 2005). На входную диодную сборку (KBU805G) установлен небольшой медный радиатор. В выходных цепях применены cоставные диоды Шоттки MBR3045-RI05, выдерживающие ток до 30A при напряжении 45V. Согласно маркировке, основная плата от Acbel Intelligent Power PS2/400W с активным PFC.

Длина кабелей достаточна для установки в fulltower корпуса без особых проблем, однако наличие всего двух веток с обычными 4-пиновыми молексами может быть неудобным. Иногда возникает необходимость именно нескольких линий, а не большего количества разъемов на одной линии. Например, в системе SLI/CF обычно устанавливается дополнительный разъем Molex на материнской плате. И лучше всего подключать на этот разъем одну линию, для минимизации потерь и пульсаций. В результате останется всего одна линия с тремя разъемами.

Измеритель мощности, поставляемый в комплекте с БП, представляет собой аналоговый стрелочный прибор. Идея интересная, однако напрочь испорченная реализацией. Возможно и найдутся любители аналоговой приборной панели, однако автор к ним не относится. Цифровая индикация была бы значительно информативнее и универсальнее, как, к примеру, у БП LCD Power Supply, производства того же Acbel. Оценить же устройство CoolerMaster можете сами на фото ниже. Кроме того, хочется отметить еще один минус – комфортно наблюдать показания прибора можно, только если он расположен на уровне глаз. Ночью указательную стрелку практически не видно.

Все линии блока питания выполнены проводами AWG 18, о чем четко указано в электронной инструкции пользователя, доступной на сайте производителя. Также там приведена полная разводка всех контактов на всех разъемах.

Установлен вентилятор производства CoolerMaster (модель A12025-25BB-2AN-P1 12V, 0.45A, MGA12012HB-O25), который вращается со скоростью 1200 об/мин. при мощности БП до 225W.

При большей нагрузке скорость вращения начинает плавно увеличиваться, достигая максимума в 2450 об/мин. при 530W. Вентилятор имеет вывод тахометра, который подключается к схеме управления оборотами вентилятора. В схеме используется компаратор LM339:

Пару слов о нескольких "каналах" напряжения +12V. Если быть точным, то почти во всех БП для настольных компьютеров линия +12V всего одна. Но существует стандарт безопасности EN-60950, в котором четко указано – максимальная мощность, доступная пользователю на один разъем, не должна превышать 240ВА, что означает максимальный ток до 20А. А потребление современных систем в основном приходится на +12V, и ток требуется более чем 20А. Поэтому производители просто делят линию на выходе из БП на несколько, ограничив ток на каждой величиной 18-20А. В данном БП видно, что линии соединяются вместе перемычками:

Результаты тестов немодифицированного блока питания

Защита блока питания успешно прошла тесты. Блок питания отказался включаться при замкнутых на землю линиях питания (+5, +12, +3.3В). При использовании тестовой короткозамкнутой материнской платы (с эмуляцией короткозамкнутого процессора) блок питания также не стартовал. Тестов с остановкой вентилятора БП произведено не было.

Все показания напряжений с линий блока питания снимались высокоточным измерителем напряжений, использующим 24-битные сигма-дельта АЦП AD7718BRU, и источник опорного напряжения AD780AN с максимальной погрешностью 0.005 В.

Тестовая конфигурация ПК была следующей:

• AMD Athlon 64 X2 3800+ @ 2800MHz (311*9) 1.7 В
• DFI LanParty NF4 SLi-D
• 2x512MB Winbond BH-5 @ 254MHz 2-2-2-0-1T, 3.55 В
• 256MB Saphirre Radeon X800GTO 12p @ 650/1250
• 160GB RAID0 Array (Seagate ST380021A PATA + Samsung 80 GB PATA)
• DVD-RW NEC-3540A, Black, PATA.

Несколько слов о тестовой конфигурации. Охлаждение центрального процессора осуществлялось с помощью чиллера Topmods.NET X-MK4.4 (R22) + помпа Aquael 1500 (1500 lph, Hmax=1.5 m). Охлаждение чипсета материнской платы осуществлялось с помощью отдельной СВО (Hydor Seltz S40, 900 lph, латунный радиатор, 8мм внутр.диаметр трубок).

Потребление разогнанного до 2.8 ГГц двухядерного Athlon 64 X2 3800+ близко к 200 ваттам, таким образом, результаты тестов только улучшатся при использовании менее мощных процессоров. Также применена "нестандартная" высоковольтная память, по меркам современности. Однако только такая память позволяет проверить стабильность линии питания +5В блока питания ATX. Почему так? Дело в том, что материнская плата DFI позволяет переключать питание стабилизатора память с линии +3.3V на линию +5 вольт. При этом требования к качеству линии +5В очень высоки, на ряде качественных блоков питания появлялись проблемы со стабильностью памяти даже без повышения тактовых частот. Видеокарта представляет собой средний по потреблению вариант. Увы, режим SLI пока протестировать не удалось. Дисковая подсистема состояла из двух дисков объемом 80GB, 7200RPM.

Методика тестов с ПК заключалась в использовании следующих режимов:

1. Простой. Замерялись все вольтажи блока питания при простое.
2. Нагрузка. Запускалась S&M v1.8.0, нагрузка на оба ядра, тест FPU, долго. Одновременно запускался тест 3Dmark06. Замерялись все вольтажи блок питания при постоянной нагрузке
3. Импульсная нагрузка. Запускался тест S&M при 50% нагрузке для обоих ядер. Одновременно запускалась дефрагментация на RAID 0 массиве, и копировался DVD-R диск с мелкими файлами (полный архив сайтов overclockers.ru и др.).

Линия +12V проседает весьма сильно. При установке двух видеокарт класса Radeon X1K уровни напряжений просядут еще ниже. С низковольтными линиями +5V и +3.3V ситуация лучше:

Инженерам CoolerMaster не мешало бы сместить баланс больше в сторону линии +12V. В современных ПК львиная доля мощности приходится именно на эту линию питания. Однако если пользователь не боится потерять гарантию на свой БП, можно сделать простую модификацию, устраняющую данный недостаток в какой-то мере.

Настройка и модификации CoolerMaster Real Power 550W SLI

Блок питания Real Power 550W SLI имеет только одну Vsense линию на кабеле АТХ питания, на +3.3V. Модификация Vsense-линии заключается в установке делителя напряжения на двух резисторах, один из которых – подстроечный. Суть регулирования напряжения заключается в реализации схемы стабилизации напряжения в БП. Стабилизатор имеет обратную связь, по которой БП получает информацию об уровне напряжения на питаемом устройстве. Для этого используется дополнительный тонкий провод, который идет параллельно с основным толстым. Если на этом проводе напряжение по какой-либо причине ниже номинального, то блок питания автоматически поднимает его до необходимого уровня. Таким образом, установив два резистора, можно искусственно понизить уровень напряжения на линии обратной связи. Соответственно БП поднимет напряжение обратной связи до штатного, но при этом реальное значение в основной силовой цепи становится выше номинального.

Для модификации нужны будут:

• Собственно БП (в нашем случае Real Power 550W SLI)
• паяльник, провода, флюс и припой
• мультиметр
• подстроечный резистор, 10 кОм — 1 шт.
• постоянный резистор, 10-80 Ом — 1 шт.
• термоусадочная трубка для изоляции.

Для начала нужно разрезать тонкий провод обратной связи. Это можно сделать как внутри, так и снаружи корпуса блока. Однако самое подходящее место подстроечному резистору все же внутри корпуса БП, т.к. нужную настройку нужно провести один раз и обеспечить устойчивость настройки и пайки к внешним воздействиям. В тестовом БП нужный провод +3.3Vsense был окрашен в коричневый цвет.

В разрез провода впаиваем постоянный резистор на (номиналом 10-80 Ом). С провода ближнего к схеме БП, сразу же в место спая резистора с проводом припаиваем еще один провод к выводу подстроечного резистора (номиналом 7-10кОм). Второй вывод подстроечного резистора подключить "землю", которую можно найти в самом БП (в тестовом БП был припаян к черным проводам). Схема модификации на фото выглядит так:

Сопротивление переменного резистора изначально должно быть выставлено на максимум, проверьте перед пайкой! Иначе есть риск вывести БП из строя. После успешной установки резисторов, проверьте работу модификации, подключив БП к мат.плате. После старта плавно крутите подстроечный резистор, контролируя напряжение на линии +3.3В. Сперва придется крутить весьма долго, однако не пропустите момент начала повышения напряжения. Напряжение начнет повышаться все быстрее. Тестовый БП нормально работает при напряжении вплоть до +3.62 В. При этом непосредственно на памяти замеры напряжения показали +3.58 В. Защита от перенапряжения срабатывала при напряжении +3.64 В. Итоговый вид модификации БП может быть таким:

Для повседневного использования можно рекомендовать уровни напряжений +3.5В, +5.15В, +12.5В. Для подстройки напряжений +5В и +12В уже непосредственно в БП имеется подстроечный резистор. При изготовлении БП положение рычажка резистора было зафиксировано силиконом. Аккуратно освобождаем резистор, и плавно вращаем отверткой. Шаг изменения напряжения большой, необходимо регулировать напряжение медленно.

Смещение баланса +12В - +5В

Судя по результатам тестов без модификаций, баланс +12-5В можно вполне сместить в сторону увеличения +12В. За это отвечает подстроечный резистор VR1. Осторожно счистите силикон, которым зафиксирован резистор. Подстройка идет грубая, т.е. при даже малом повороте напряжение изменяется сильно. Подключив БП к нагрузке, плавно выставим напряжение до +12.5В и повторим тесты.

Также проводился дополнительный стресс-тест. Корпус блока питания дополнительно нагревался до +50 С, и все тесты повторялись по приведенным выше режимам. В качестве нагревателя использовался компрессор чиллера. Корпус компрессора во время работы разогревается до +110 С. Таким образом эмулировалось жаркое лето в тесном дешевом китайском корпусе.

Никаких проблем не возникло, шум вентилятора оценить не удалось, по причине крайней шумности роторного компрессора.

Итоги

Протестированный серийный блок питания линейки CoolerMaster Real Power с честью выдержал все испытания и тесты, показав отличные шумовые и электрические параметры, как и ожидалось от блока питания данной ценовой категории. Средняя розничная цена Real Power RS-550-ALCY равна 152$.

Благодарности:

• Компании CoolerMaster и ее дистрибьютеру - компании ПИРИТ за предоставленный БП Real Power RS-550-ALCY SLI.
• J-34 за создание общества тестеров.