Обзор и тестирование блока питания CHIEFTEC GPS-700A8

Ни для кого не секрет, что при сборке конфигурации основное внимание уделяется процессору и видеокарте. Потом идут материнская платы, оперативная память, накопитель... и где-то в конце этого списка оказывается блок питания. То есть фактически на него выделяются остатки бюджета, запланированного на приобретение компьютера. Причем чем мощнее конфигурация, тем больше наблюдается диспропорция между средствами, которые выделены на источник питания и остальные комплектующие. В принципе, логику пользователей можно понять: зачем вкладывать в то, что визуально не сказывается на скорости работы компьютера? В большинстве случаев такое мнение является ошибочным, потому что надежность и стабильность функционирования системы также являются весьма важными факторами. Однако с другой стороны, есть в нем и рациональное зерно. Иногда бюджетный блок питания в конкретных условиях будет работать не хуже своего более дорого аналога. В таких случаях, конечно же, лучше сэкономить деньги и приобрести более дешевый вариант.

Одним из них является модель CHIEFTEC GPS-700A8 мощностью 700 Вт.

Она принадлежит к серии CHIEFTEC Smart, в которой все устройства с маркировкой GPS-xxxA8 являются решениями начального уровня, соответственно, они имеют весьма привлекательный ценник.

Спецификация:

Упаковка, комплект поставки и внешний вид

Блок питания CHIEFTEC GPS-700A8 поставляется в коробке из плотного картона, которая обеспечивает защиту от ударов и возможных механических повреждений. Поскольку мы имеем дело с бюджетным решением, то на оформлении упаковки производитель сэкономил. Информативностью она также не блещет.

Единственное, что можно узнать при осмотре коробки, это какая же именно модель находится внутри. Как видно из фотографии, герой данного обзора является флагманом линейки бюджетных решений с маркировкой CHIFTEC GPS-xxxA8. С возможностями менее мощного блока питания из этой серии вы можете ознакомиться в обзоре модели CHIEFTEC GPS-500A8.

Комплект поставки CHIEFTEC GPS-700A8 вполне стандартный для недорогих источников питания и включает в себя лишь самое необходимое, что может понадобиться пользователю в процессе установки и подключения устройства, а именно:

• сетевой шнур питания;
• винты для крепления.

Внешне тестируемая модель выглядит довольно привлекательно. В ней не чувствуется той тотальной экономии, присущей бюджетным комплектующим. Металлический корпус собран довольно качественно, без чрезмерно больших зазоров между панелями, и окрашен сверху в черный матовый цвет. Несмотря на большую номинальную мощность, блоку питания удалось сохранить вполне стандартные габариты - 140 х 150 х 87 мм. Поспособствовало этому и отсутствие модульных разъемов на задней панели. Хотя здесь такое техническое решение вызвано желанием разработчиков снизить конечную стоимость устройства, а не его конструктивными особенностями.

Всю верхнюю панель занимает вентиляционная решетка типа «гриль», за которой прячется 120-мм вентилятор. Передняя стенка усеяна перфорированными отверстиями, через которые горячий воздух выводится наружу. Сюда же вынесены сетевая розетка и кнопка отключения питания. Остальные панели сделаны сплошными.

В нейлоновую оплетку помещен только кабель для питания материнской платы, а остальные же провода просто стянуты хомутами в нескольких местах. Основной 24-контактный разъем питания ATX выполнен в неразборном виде. Для дополнительного питания процессора предусмотрен 4+4-контактный коннектор ATX12V.

Питание к видеокартам подводится через два 6+2-контактных разъема PCIe, что позволит использовать в ПК одну мощную видеокарту без применения сторонних переходников. Большего количества в данном случае и не требуется, потому что при сборке системы с несколькими графическими адаптерами, как правило, покупается блок питания классом выше.

Что касается других разъемов, то их также вполне достаточно для подключения всей необходимой периферии, включая несколько накопителей. Для большего удобства коннекторы PATA и SATA расположены на разных кабелях.

Все доступные типы разъемов, а также длина проводов приведены в таблице:

Наклейка с техническими характеристиками вынесена на крышку блока питания. Сразу отметим, что между информацией, указанной здесь и на официальном сайте компании, имеются небольшие расхождения. Касаются они суммарной нагрузки на линиях +3,3В и +5В, а также уровня КПД. В дальнейшем мы будем руководствоваться информацией из наклейки, так как вполне возможно, что к нам на тестирование попала более новая ревизия модели CHIEFTEC GPS-700A8, тогда как на сайте указаны характеристики еще прошлого варианта. Как бы там ни было, расхождения небольшие и нет особого смысла акцентировать на них большое внимание.

Номинальная мощность блока питания составляет 700 Вт. На этикетке указано, что она же является и максимальной, то есть выше этой отметки нагружать модель лучше не стоит. Хотя от бюджетных решений никто и не требует наличия большого запаса по мощности. Канал +12В выполнен в виде одной линии с нагрузкой до 54 А. На наш взгляд, отказ от разделения его на виртуальные линии является довольно правильным решением в свете реалий сегодняшнего дня. Каналы +3,3В и +5В имеют максимальную суммарную мощность 130 Вт и способны выдержать нагрузку по 22 А каждый, чего будет вполне достаточно для современных комплектующих.

Модель CHIEFTEC GPS-700A8 не прошла аттестацию на соответствие нормам директивы 80 PLUS, так как кроме необходимого уровня КПД блок питания должен отвечать и другим критериям, в частности, работать и при напряжении 110 В. Как можно убедиться из этикетки, данная модель ориентирована только на электросети с напряжением 230 В.

Однако обычного пользователя нашей страны вряд ли особо заинтересуют все эти нюансы, так как для него в этой ситуации главным показателем является все же КПД. И эмблема с надписью «85+ Only 230V» недвусмысленно намекает, что уровень энергоэффективности устройства в пике достигает как минимум 85%. Этот момент мы проверим и более детально исследуем уже во время тестирования.

Внутреннее устройство

Процесс разборки блока питания довольно простой - нужно всего лишь открутить четыре крепящих винта на верхней крышке. Обращаем ваше внимание на присутствие специального стикера с надписью «Warranty void if removed», повреждение которого приведет к потере гарантии.

Для охлаждения внутренних компонентов этой модели используется 120-мм 7-лопастный вентилятор Yate Loon D12SH-12, основанный на подшипнике скольжения - не самый лучший вариант в плане надежности. Впрочем, применение более дешевых вентиляторов вполне характерно для ценового сегмента, к которому принадлежит источник питания CHIEFTEC GPS-700A8.

Для оптимизации воздушных потоков внутри корпуса к вентилятору прикреплена небольшая прозрачная пластиковая пластина.

Почти все компоненты блока питания поместились на компактной печатной плате, поэтому при желании длину модели CHIEFTEC GPS-700A8 можно было бы сократить еще примерно на 20 мм. OEM-производителем платформы выступает компания CWT. Судя по маркировке на текстолите, данная схемотехника не является ее самой новой разработкой (дата выпуска - конец 2012 года). Однако это не помешало использовать внутри узлы, характерные для современных решений.

В частности, на входе установлен EMI-фильтр для сглаживания высокочастотных помех, излучаемых в сеть блоком питания. Часть его элементов (Х-конденсатор и два Y-конденсатора) распаяна возле клемм сетевой розетки, а вторая (Х-конденсатор, два Y-конденсатора, три дросселя и варистор) - непосредственно на печатной плате.

Выпрямление входного электрического тока осуществляется диодной сборкой GBU806. Дополнительного охлаждения в виде радиатора для нее не предусмотрено.

За диодным мостом разместились компоненты активного корректора коэффициента мощности (APFC) и входной конденсатор. Определить характеристики последнего, как, собственно, и его производителя, не удалось. Исходя из этого, есть все основания предполагать, что он имеет китайское происхождение и, соответственно, далеко не лучшее качество. Силовые элементы APFC размещены рядом с ключами главного преобразователя на общем радиаторе.

В модели CHIEFTEC GPS-700A8 используется прямоходовой преобразователь: простая в реализации и в то же время вполне эффективная схема. Контроллером дежурного источника питания выступает микросхема TNY177PN. Логика, отвечающая за управление работой главного преобразователя и модуля APFC, расположена на обратной стороне печатной платы.

Низковольтная часть организована по традиционному для бюджетных источников питания принципу. Для выпрямления напряжений вместо транзисторов используются менее эффективные диодные сборки (одна STPS4045C, выяснить маркировку остальных трех без демонтажа элементов не представляется возможным).

Стабилизация напряжения питания организована по групповому принципу. Такой подход влияет на конечные характеристики блока питания, зато позволяет существенно снизить его стоимость.

В узле фильтрации выходных напряжений установлены преимущественно конденсаторы AISHI и CapXon. Cреди радиолюбителей на их качество нет особо больших нареканий. Судя по отзывам, они сопоставимы с тайваньским брендом Teapo. На линии +12В производитель использовал уже более высококлассные конденсаторы (на фотографии коричневого цвета) с параметрами 2200 мкФ х 16 В от всемирно известного производителя Nippon Chemi-Con. Не часто увидишь в бюджетных решениях компоненты японского происхождения. Отметим, что абсолютно все конденсаторы в низковольтной части принадлежат к высокотемпературным сериям (до 105°C).

Согласно технической спецификации, модель CHIEFTEC GPS-700A8 имеет следующий ряд защит: OVP / UVP / OPP / SCP. Для блока питания, ориентированного на массовую аудиторию, это довольно-таки хороший показатель. Сам же узел основан на микросхеме-супервайзере Sitronix (Infinno) ST9S313-DAG.

Тестирование

Кросс-нагрузочные характеристики

Согласно нормам стандарта ATX12V, допустимый диапазон отклонений напряжений для всех линий питания составляет ±5% от их номинала.

Во время кросс-нагрузочных тестов на основных линиях питания были зафиксированы следующие отклонения напряжений:

• линия +3,3В: от -4% до +3%;
• линия +5В: от -3% до +3%;
• линия +12В: от -5% до +2%.

Узел стабилизации напряжения справляется со своей задачей. Во всех трех случаях отклонения напряжений не превышали допустимых норм. Максимальная просадка на наиболее востребованной линии +12В во время эксперимента достигала -5%, но такое значение вряд ли будет получено в реальных условиях. Для этого требуется максимально нагрузить канал +12В, а напряжения +3,3В и +5В наоборот должны быть задействованы по минимуму.

Шумы и пульсации во всем диапазоне напряжений

Для стандарта ATX12V предусмотрены следующие допустимые нормы, касающиеся уровня пульсаций (peak-to-peak):

• линии +3,3В и +5В: 50 мВ;
• линия +12В: 120 мВ.

А вот узел фильтрации выходных напряжений оставил уже не такие хорошие впечатления. На всех линиях наблюдались шумы, достигающие значения 75 мВ. И если для канала +12В это не столь критично, то для двух остальных (+3,3В и +5В) уже выходит за рамки допустимых норм. Как видим, использование более качественных конденсаторов для фильтрации пульсаций на линии +12В не прошло незамеченным.

Дежурная линия питания +5VSB

Состояние дежурной линии питания модели CHIEFTEC GPS-700A8 довольно хорошее. В зависимости от нагрузки напряжение на ней изменяется в пределах от 5,09 В до 4,99 В.

PFC

Таблица, показывающая изменение PFC в зависимости от загрузки источника питания:

Нагрузка* - нагрузка в процентном отношении к номинальной мощности блока питания.

Модуль коррекции коэффициента мощности блока питания CHIEFTEC GPS-700A8 отлично справляется со своей задачей. Как видно из таблицы, уже при достижении нагрузки 130 Вт коэффициент PFC преодолел отметку 0,9, максимальное же значение (0,99) было зафиксировано при нагрузках свыше 620 Вт.

КПД

Что касается уровня КПД, то до отметки 450 Вт он держался выше 86%, а дальше с ростом нагрузки на блок питания начал снижаться. При максимальной мощности в 700 Вт значение КПД уже составляло 80%. Поэтому вместо надписи «85+ Only 230V» на этикетке сюда больше просится фраза «80+ Only 230V». Хотя с другой стороны, бюджетный источник питания практически повторил критерии, необходимые для сертификата 80 PLUS Bronze для напряжения 230 В, что уже довольно хорошо.

Система охлаждения и температурный режим

Косвенно оценить уровень шума устройства можно по скорости вращения вентилятора при разной величине нагрузки. Интервал времени, после которого производилось измерение скорости вращения и последующее увеличение мощности, составлял около двадцати минут. Результаты измерения отмечены точками на графике. При этом температура окружающей среды для источника питания составляла приблизительно 27°С. Нужно отметить, что воздух внутри корпуса компьютера может быть куда горячее, в частности, температура 40°С является вполне допустимой. В то же время, сама нагрузка, создаваемая компьютерной системой, носит переменный характер, что облегчает температурный режим источника питания.

До нагрузки 150 Вт модель CHIEFTEC GPS-700A8 работает очень тихо, практически бесшумно. На отрезке 150 - 300 Вт уровень шума немного повышается, но все равно остается вполне комфортным. После отметки 300 Вт звук от устройства становится уже более различимым на общем фоне, и по субъективным оценкам его можно охарактеризовать как «ниже среднего». И только когда скорость вращения вентилятора достигает 2000 об/мин (диапазон мощности блока питания 450 - 700 Вт), уровень шума поднимается до «среднего».

Система управления вентилятором работает довольно хорошо и сильного нагрева элементов, даже после длительной работы, не наблюдается. Температура всех основных узлов во время эксперимента не выходила за рамки допустимых норм.

OverLOAD

Нагрузку на источник питания CHIEFTEC GPS-700A8 мы увеличивали до 740 Вт, что равняется приросту +6% к номинальной мощности. После преодоления этой отметки на выходных линиях питания уже наблюдались значения, которые не вписываются в нормы стандарта ATX12V. Поэтому дальше продолжать эксперимент и искать мощность, при которой сработает защита по перегрузке, было бессмысленно.

Полученный результат нельзя назвать выдающимся, однако не стоит забывать, что мы имеем дело с решением начального уровня. Ведь даже сам производитель заявляет, что максимальная нагрузка на данный БП не должна превышать 700 Вт. К тому же некоторые бюджетные модели не могут работать даже на заявленной номинальной мощности, поэтому на их фоне CHIEFTEC GPS-700A8 смотрится еще довольно хорошо.

Практические испытания на реальной конфигурации

Для построения реальной компьютерной системы был задействован мощный 6-ядерный процессор Intel Core i7-4960X из нового семейства Intel Ivy Bridge-E, работающий на номинальной частоте 3,6 ГГц. В качестве видеоускорителя мы использовали ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!

Измерения производились в двух режимах: простой и максимальная загрузка, которая создавалась утилитами Linpack и FurMark 1.10.4. Во время тестирования общее энергопотребление системы измерялось с помощью прибора Seasonic PowerAngel, напряжение на линиях питания +12В, +5В и +3,3В фиксировалось с помощью мультиметра MASTECH MY64.

В результате измерения напряжения питания на выходных линиях были получены следующие значения:

В реальных условиях система стабилизации показала себя примерно так же, как при испытаниях на лабораторном стенде. Как мы уже отмечали ранее, обычная конфигурация более равномерно нагружает все линии, поэтому нет такого большого «перекоса» напряжений +5В и +12В. Как видно из таблицы, просадка на линии +12В достигла всего лишь 3%, что является вполне приемлемым показателем.

Что касается входного энергопотребления CHIEFTEC GPS-700A8, то во время тестирования были получены вполне ожидаемые результаты. По этому параметру герой данного обзора прогнозировано отстал от блоков питания, соответствующих стандарту 80 PLUS Gold. При максимальной нагрузке разница составляла примерно 40 Вт.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии компьютера

Энергопотребление модели CHIEFTEC GPS-700A8 в выключенном состоянии компьютера и в спящем режиме соответствует показателям более дорогих и высококлассных решений.

Выводы

Итак, пришло время дать ответ на вопрос, поставленный в начале обзора: имеет ли право на существование мощная игровая конфигурация с бюджетным блоком питания? Если речь идет о модели CHIEFTEC GPS-700A8, то да. Несмотря на бюджетный статус устройства (в рознице стоимость составляет примерно 60 долларов США), производитель сделал все возможное, чтобы оно обеспечивало приемлемые характеристики для питания производительного ПК. В первую очередь это касается большой номинальной мощности в 700 Вт и наличия одной линии +12В с нагрузочной способностью до 54 А. Самое главное, что эти значения - не просто красивые цифры в спецификации, как часто бывает с источниками питания начального уровня, а вполне повторяемые на практике. Более того, CHIEFTEC GPS-700A8 даже имеет небольшой запас по мощности, который достигает 6%. Конечно, это немного, но и сам производитель не питает особых иллюзий, оборудовав данную модель только двумя разъемами PCIe вместо четырех. Тем самым как бы намекая, что блок питания отлично подойдет для игровой системы с одним мощным графическим адаптером, а вот с двумя и более могут быть нюансы.

Тестирование подтвердило, что 6-ядерный процессор и «прожорливая» видеокарта с показателем TDP на уровне 250 Вт не являются проблемой для CHIEFTEC GPS-700A8. Чрезмерно больших просадок или нестабильной работы системы по ходу эксперимента замечено не было.

Однако, покупая такой блок питания, стоит понимать, что низкая цена на него установлена не просто так. В любом случае придется чем-то жертвовать, например, модульной системой кабелей, качеством элементной базы, тишиной при больших нагрузках, наличием защит от перегрева и сверхтоков, поддержкой большого диапазона входного напряжения, состоянием пульсаций на линиях +3,3В и +5В. Иными словами, от CHIEFTEC GPS-700A8 чуда ждать не стоит - его функциональность все равно будет ниже аналогичного устройства, который стоит в три раза дороже. Однако, если основными критериями являются цена и способность «прокормить» мощную игровую конфигурацию с одной видеокартой, а указанные выше особенности не играют особой роли, то CHIEFTEC GPS-700A8 - ваш выбор.

Достоинства:

• сравнительно низкая стоимость;
• хорошее качество сборки корпуса;
• сравнительно большая номинальная мощность (700 Вт);
• наличие одной мощной линии +12В с нагрузочной способностью до 54 А;
• на отрезке вплоть до 450 Вт уровень КПД держится выше 86%;
• для фильтрации пульсаций на линии +12В используются качественные японские конденсаторы;
• система стабилизации вполне может справиться с нагрузкой, создаваемой мощной игровой конфигурацией с одной видеокартой;
• низкое энергопотребление в спящем режиме и в выключенном состоянии компьютера;
• эффективная система охлаждения;
• активный метод компенсации реактивной мощности.

Особенности:

• 2 года гарантии;
• отсутствие защит от перегрева и сверхтоков;
• наличие небольшого запаса по мощности (6%);
• наличие только двух разъемов PCIe для дополнительного питания видеокарт.

Недостатки:

• в некоторых узлах установлены компоненты не лучшего качества;
• при больших нагрузках шум от блока питания становится различимым на фоне остальных компонентов системы;
• невозможность работы в большом диапазоне входного напряжения (только 230 В);
• уровень пульсаций на линиях +3,3В и +5В чуть выше допустимых норм.

Автор: Сергей Мещанчук 

Выражаем благодарность компании CHIEFTEC за предоставленный для тестирования блок питания.

Выражаем благодарность компаниям ASUS, Intel, Thermalright, Transcend, Western Digital и ZOTAC за предоставленное для тестового стенда оборудование.

Все цены на Chieftec+GPS-700A8