Обзор и тестирование блока питания Seasonic Platinum 860 (SS-860XP2)

Мы уже успели познакомиться со многими «платиновыми» блоками питания производства компании Sea Sonic Electronics. Все они демонстрировали превосходные результаты в плане энергоэффективности, перегрузки и стабильности выходных напряжений, поэтому могут быть рекомендованы для подавляющего большинства пользователей. Но для истинных экстремалов в серии Seasonic Platinum есть два интересных устройства - Seasonic Platinum 860 и Seasonic Platinum 1000. «Киловаттную» модель мы уже рассматривали в прошлом году, а вот 860-ваттное решение только недавно попало в нашу тестовую лабораторию. И это неудивительно, ведь в основе блока Seasonic Platinum 860 лежит новая платформа под кодовым названием «KM3».

Появление 860-ваттной «платиновой» модели очень оправдано с потребительской точки зрения. Если рассматривать геймерские конфигурации, то для системы с двумя видеокартами, как правило, покупают блок питания мощностью 650 - 750 Вт, с тремя - мощностью 850 - 900 Вт, а с четырьмя - мощностью от 1000 Вт. Как известно, именно ниша 850 - 900 Вт менее всего представлена на отечественном рынке блоков питания. А если речь идет о высокоэффективных решениях, то такие устройства вообще на пальцах можно пересчитать.

Спецификация блока питания Seasonic Platinum 860:

Упаковка, комплект поставки и внешний вид

Блок питания Seasonic Platinum 860 поставляется в коробке из плотного картона, которая обеспечивает защиту от ударов и возможных повреждений. Ее дизайн безошибочно позволяют определить, что перед нами находится устройство из высокоэффективной серии Seasonic Platinum. Традиционно на лицевой стороне размещено изображение источника питания, а также отмечены его номинальная мощность (860 Вт) и класс энергоэффективности (80 PLUS Platinum).

В остальном же, упаковка Seasonic Platinum 860 полностью повторяет коробки от Seasonic Platinum 660 и Seasonic Platinum 760, поэтому останавливаться на ней более детально нет особой нужды.

Отметим лишь, что, несмотря на большую номинальную мощность, в Seasonic Platinum 860 по-прежнему используется запатентованная гибридная система охлаждения под названием «S3FC». Ее основное отличие от обычной заключается в том, что до достижения определенной температуры, вентилятор не вращается вовсе, а после этого частота вращения его лопастей определяется температурой и уровнем нагрузки. То есть при малых нагрузках, в данном случае до 30% (±5%) от номинала, Seasonic Platinum 860 абсолютно бесшумный.  

Комплект поставки модели Seasonic Platinum 860 довольно богатый и включает все необходимое, что может понадобиться пользователю в процессе установки и подключения устройства, а именно:

• сетевой шнур питания;
• винты для крепления;
• модульные кабели, находящиеся в специальной сумочке;
• пять хомутов и три стяжки на липучках для фиксации проводов;
• наклейку с логотипом компании;
• инструкцию.

Комплект модульных кабелей не представлен на фотографии, с ним мы более детально познакомимся чуть позже.

Сам блок питания упакован в черный матерчатый мешочек с логотипом производителя.

Внешне Seasonic Platinum 860 ничем не отличается от младших «платиновых» моделей. Причем, неизменным остался не только дизайн, но и размеры - 150 х 160 х 86 мм. Это значит, что данный блок питания подойдет для любого корпуса формата от Mini Tower до Full Tower.

Seasonic Platinum 860 окрашен в стильный черный цвет, на верхней крышке, вместо обычного «гриля», установлена фирменная штампованная решетка с ячейками в виде пчелиных сот. По словам производителя, такая конструкция лучше сказывается на сопротивлении воздушному потоку. Также вентиляционные отверстия находятся и на передней стенке корпуса, остальные панели сделаны сплошными.

На заднюю панель корпуса вынесены разъемы для подключения кабелей питания. Все они имеют модульный дизайн, что соответствует концепции источников питания серии Seasonic Platinum. Какого-либо затруднения с подключением кабелей у пользователя возникнуть не должно, так как все разъемы подписаны и имеют разную конструкцию.

Справа вверху находится тумблер, с помощью которого осуществляется выбор работы системы управления скоростью вращения вентилятора. Это может быть или гибридный режим (Hybrid), когда вентилятор работает по схеме описанной выше, или обычный режим (Normal) - вентилятор вращается всегда, даже при минимальной нагрузке. То есть пользователь сам может определить, какой вариант работы является более предпочтительным в его случае. Например, режим Normal будет полезен, если блок питания заведомо эксплуатируется в среде с повышенной температурой.

Отсоединяемые кабели сделаны в виде шлейфов, что позитивным образом сказывается на удобстве работе с ними. Основной 20+4-контактный разъем питания ATX выполнен в разборном виде. Для дополнительного питания процессора предусмотрены два коннектора ATX12V: 8-контактный и 4+4-контактный.

Питание к видеокартам подводится через шесть 6+2-контактных разъемов, что позволит подключить даже три «топовых» видеоускорителя без использования сторонних переходников. Причем, два из этих шести коннекторов размещены на отдельных кабелях. Опять же, это лишь упростит подключение видеокарт, а также сведет к минимуму количество неиспользуемых разъемов.

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

Всевозможных разъемов довольно много, количество разных кабелей также впечатляет. Поэтому пользователь сможет подключить не только большое количество устройств, но и сделать это наиболее эффективным способом.

На одной из боковых стенок находится этикетка с техническими характеристиками. Мы уже знакомы с серией Seasonic Platinum, поэтому можем с уверенностью утверждать, что в модели Seasonic Platinum 860 используется синхронный выпрямитель с DC-DC преобразователями - характерная черта всех современных высококлассных блоков питания. Эти технические подробности позволят лучше понять силовые характеристики, приведенные на этикетке. Мощность канала +12В составляет 852 Вт, что практически полностью соответствует номинальной мощности блока питания. Как и в большинстве качественных решений с высоким уровнем КПД, канал +12В выполнен в виде одной линии, а не разделенным на несколько «виртуальных», и рассчитан на очень большую нагрузку - 71 А. Линии +3,3В и +5В имеют максимальную суммарную мощность 125 Вт и способны выдержать нагрузку по 25 А каждая, чего будет более чем достаточно для современных комплектующих.

По энергоэффективности модель Seasonic Platinum 860 соответствует стандарту 80 PLUS Platinum, на что указывает соответствующее изображение на этикетке. Напомним, что блоки питания стандартизируются 80 PLUS Platinum, если их КПД для напряжения 230В при нагрузках 20%, 50% и 100% не опускается ниже 90%, 94% и 91% соответственно.

Также стоит отметить широкий диапазон входных напряжений - от 100 до 240В, что позволяет отказаться от внешних стабилизаторов напряжения питания в условиях нестабильной электросети.

Внутреннее устройство

Процесс разборки Seasonic Platinum 860 довольно простой, нужно всего лишь открутить четыре крепящих винта на верхней крышке. Правда, в этом случае вы рискуете потерять гарантию на сам блок питания. Об этом также напоминает стикер, наклеенный на одном из винтов.

Для охлаждения внутренних компонентов блока питания используется 120-мм 7-лопастный вентилятор SANYO DENKI San Ace 120 9S1212F404, основанный на шарикоподшипнике. Данный вентилятор и раньше встречался в других «платиновых» источниках питания от Seasonic, никаких претензий к его работе у нас не возникало. По показателю «производительность/шум» SANYO DENKI San Ace 120 9S1212F404 находится на довольно высоком уровне.

Тем же, кто впервые сталкивается с вентилятором SANYO DENKI San Ace 120 9S1212F404, предлагаем ознакомиться с его техническими характеристиками:

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

Несмотря на увеличенную мощность, в основе Seasonic Platinum 860 лежит платформа, которая используется и в младших «платиновых» устройствах. Данный факт, безусловно, относится к достоинствам 860-ваттной модели, поскольку новая платформа «KM3» уже неоднократно подвергалась суровым испытаниям в нашей тестовой лаборатории, и каждый раз показывала превосходные результаты. Но, понятно, что качественная схемотехника - только половина успеха, немаловажную роль играет и элементная база. Вот ее мы и предлагаем рассмотреть более детально.

На входе установлен фильтр для сглаживания высокочастотных помех, излучаемых в сеть блоком питания. Это стандартный узел для качественных моделей, поэтому нас больше интересует набор используемых элементов. В этом плане к производителю нет никаких претензий: присутствуют шесть Y- и три Х-конденсатора, три ферритовых катушки и варистор. Большое внимание также уделено экранированию и изоляции отдельных компонентов фильтра.

Выпрямительный мост состоит из двух диодных сборок, которые охлаждаются отдельным радиатором. Рядом расположен активный модуль коррекции коэффициента мощности (APFC). ШИМ-контроллер APFC представлен микросхемой NCP1654, распаянной на отдельной небольшой плате сразу же за дросселем APFC.

Силовая часть APFC состоит из диода Шоттки CREE C3D06060 и пары полевых транзисторов Infineon 6R125 с довольно низким сопротивлением открытого канала (всего лишь 0,125 Ом). Для их охлаждения также предусмотрен отдельный радиатор, но на этот раз, значительно больших размеров. Не будем забывать, что Seasonic Platinum 860 до определенной нагрузки может работать с выключенным вентилятором, поэтому для силовых элементов требуется хорошее пассивное охлаждение.

Сразу же за модулем APFC распаяны два подключенных параллельно электролитических конденсатора производства японской компании Nippon Chemi-Con. Каждый из них имеет емкость 390 мкФ и рассчитан на напряжение 420 В и рабочую температуру до 105°С. Суммарная емкость данного узла составляет 780 мкФ, что является отличным показателем для 860-ваттного устройства.

Как и во всех «платиновых» блоках питания от компании Seasonic, в модели Seasonic Platinum 860 применяется полномостовой (full bridge) резонансный преобразователь. В отличие от полумостовой схемы, здесь используются четыре транзистора, которые работают парами. Преимущество такой топологии проявляется в снижении токов в первичной цепи в два раза по сравнению с полумостовой схемой. В блоке питания Seasonic Platinum 860 ключами главного преобразователя выступают четыре транзистора Infineon 5R250P.

ШИМ-контроллер CM6901 от Champion Microelectronics, управляющий работой преобразователя, расположен в низковольтной части на плате с транзисторами канала +12В.

Низковольтная часть представляет собой синхронный выпрямитель с DC-DC преобразователями. Использование транзисторов вместо диодов позволило заметно повысить КПД блока питания и сократить тепловыделение. В результате этого и радиатор, охлаждающий «мосфеты» на линии +12В, уменьшился в размерах.

Кстати, этот же радиатор впаян в металлическую пластину на обратной стороне печатной платы. Через слой теплопроводного материала данная пластина контактирует с крышкой блока питания. Иными словами, весь корпус источника питания Seasonic Platinum 860 выступает своеобразным радиатором.

Преобразователи напряжений питания +3,3В и +5В распаяны на отдельной плате. В формировании линий +3,3В и +5В принимает участие шесть транзисторов Infineon BSC0906NS (по три на каждом канале). Их нагрев во время работы настолько маленький (сопротивление в открытом состоянии всего 4,5 мОм), что вполне хватает и обдува предустановленным вентилятором. Управление DC-DC преобразователями лежит на плечах ШИМ-контроллера APW7159.

С обратной стороны платы находится часть модульных разъемов и остальные компоненты преобразователей: две катушки и фильтрующие конденсаторы полимерного типа (470 мкФ х 16 В и 560 мкФ х 6,3 В).

Помимо обилия твердотельных конденсаторов (470 мкФ х 16 В) на канале +12В установлено и несколько конденсаторов с жидким электролитом (2200 мкФ х 16 В). Их производителем выступает известная японская компания United Chemi-Con, а сами элементы относятся к высокотемпературной серии (до 105 °С). Все это говорит о высоком качестве и позволяет рассчитывать на их продолжительный срок службы.

Согласно технической спецификации, блок питания Seasonic Platinum 860 имеет весь ряд защит, включая защиту от перегрузки и перегрева. Последний пункт особенно важный, ведь Seasonic Platinum 860 до определенной нагрузки работает в пассивном режиме, в таком случае защита от перегрева никогда не помешает. Сам же узел основан на знакомой нам микросхеме Weltrend WT7527V и реализован на отдельной печатной плате.

Как всегда, к качеству пайки нет никаких претензий. Все дорожки ровные, потеков и других недостатков не обнаружено. В этом плане продукцию компании Sea Sonic Electronics можно считать эталонной.

Тестирование

Кросс нагрузочные характеристики

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

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

• линия +3,3В: от -1% до +2%;
• линия +5В: от -1% до +2%;
• линия +12В: от +1% до +2%.

Система стабилизации отлично продемонстрировала себя в данном тесте. На всех линиях напряжение питания колебалось в очень незначительных пределах. Особенно понравилось состояние канала +12В, который является наиболее востребованным на сегодняшний день.

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.

Согласно приведенным выше диаграммам, на линиях +3,3В и +5В питания уровень пульсаций не превышал значения 50 мВ. Опять обращаем внимание на отличное состояние канала +12В, где почти на всем диапазоне нагрузок шумы были также ниже отметки 50 мВ и только в некоторых точках смещались в диапазон 50-75 мВ (и это при допустимых 120 мВ).

Дежурная линия питания +5VSB

Состояние дежурной линии питания модели Seasonic Platinum 860 довольно хорошее. В зависимости от нагрузки напряжение на ней изменяется в пределах от 5,11 В до 5,05 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 Seasonic Platinum 860 очень хорошо справляется со своей задачей. Как видно из таблицы, уже при достижении нагрузки 160 Вт коэффициент PFC преодолел отметку 0,9, максимальное же значение (0,98) было зафиксировано при нагрузках свыше 450 Вт.

КПД

Тест реальной эффективности при разных нагрузках подтвердил соответствие блока питания Seasonic Platinum 860 стандарту 80 PLUS Platinum для напряжения 230 В. Как видно из графика, при нагрузках 20%, 50% и 100% от номинальной мощности КПД блока питания превышает 90%, 94% и 91% соответственно.

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.

На данном графике продемонстрирована работа системы управления вентилятором в гибридном режиме (Hybrid). До отметки 500 Вт (а это между прочим 58% от номинальной мощности) блок питания Seasonic Platinum 860 абсолютно бесшумный, так как работает в пассивном режиме охлаждения. Конечно, в данном случае большую роль сыграла и хорошая вентиляция корпуса, в котором проводился эксперимент. Но, таких же условий без проблем может добиться любой пользователь.

После преодоления отметки 500 Вт вентилятор начинает вращаться со скоростью 800 об/мин, при этом его почти не слышно. При достижении максимальной нагрузки 860 Вт, скорость вращения вентилятора достигает 1800 об/мин, но и в этом случае уровень шума остается довольно низким и вполне комфортным.

В обычном режиме (Normal) работы системы управления вентилятором, он начинает вращаться со скоростью 750 об/мин сразу же после запуска компьютера.

Как мы уже писали в самом начале обзора, пользователь сам может выбирать необходимый вариант функционирования системы охлаждения с помощью специального переключателя, расположенного возле модульных разъемов.

В любом режиме 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 Seasonic Platinum 860 мы увеличивали до 1100 Вт, что равняется приросту +27,9% к номинальной мощности. При этом значения напряжений на выходных линиях питаниях оставались в пределах нормы. Защита по перегрузке срабатывала при достижении отметки в 1120 Вт. Мы в очередной раз убедились, что качество элементной базы и платформы, используемой в данном источнике питания, находится на очень высоком уровне. Да и для пользователя такой запас по мощности будет не лишним, поскольку позволит экспериментировать с разгоном без боязни вывести компоненты системы из строя.

Практические испытания на реальной конфигурации

Для построения реальной компьютерной системы был задействован мощный 6-ядерный процессор Intel Core i7-3930К, разогнанный до частоты 4,3 ГГц с поднятием напряжения до 1,36 В. В качестве видеоускорителей мы использовали ZOTAC GeForce GTX 480 и ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! в режиме SLI, которые по праву можно считать самыми «прожорливыми» среди видеокарт.

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; +3,3В отслеживалось с помощью мультиметра MASTECH MY64.

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

Система стабилизации без труда справилась с очень мощной игровой конфигурацией. Ни на одной из линий даже намека на какие-либо просадки напряжения зафиксировано не было, наоборот, на протяжении всего эксперимента оно было даже слегка завышенным (особенно это касается линии +3,3 В). Характер нагрузки («Idle», «Burn») также никак не повлиял на состояние выходных линий питания.

Уровень входного энергопотребления у Seasonic Platinum 860 в разных режимах работы («Idle», «Burn») сопоставим с показателями других высокоэффективных блоков питания аналогичной мощности.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии компьютера

То же самое можно сказать и об энергопотребление блока питания Seasonic Platinum 860 в выключенном состоянии компьютера и в спящем режиме. По этому параметру его также можно поставить в один ряд с высококлассными устройствами.

Выводы

Блок питания Seasonic Platinum 860 доказал, что он не зря носит «платиновый» статус. Причем данное высказывание касается не только высокого КПД, но также применимо и к другим характеристикам устройства. В частности, речь идет об очень малых отклонениях напряжения питания от номинала линии и довольно низких пульсациях. Благодаря продуманной схемотехнике и качественной элементной базе, источник питания может работать при перегрузке, достигающей 1100 Вт, и это при номинальных 860 Вт. Данные особенности позволят устанавливать Seasonic Platinum 860 в геймерские конфигурации даже с тремя «топовыми» видеокартами и без проблем осуществлять разгон комплектующих.

Еще одним достоинством, безусловно, является гибридная система охлаждения, которая на практике даже превзошла наши ожидания. Во время тестирования вентилятор в блоке питания начал вращаться только при достижении нагрузки 500 Вт. Это значит, что во всех режимах работы системы, не требующих задействования ресурсов видеокарты, Seasonic Platinum 860 будет абсолютно бесшумным.

Но, не только высокие технические характеристики привлекают внимание в Seasonic Platinum 860. У данной модели также имеется отличный комплект поставки и модульная организация кабелей, которые к тому же сделаны в виде шлейфов, что значительно упростит их укладку. Гарантия на устройство составляет семь лет, что лишь подтверждает уверенность производителя в качестве своей продукции.  

Достоинства:

• большая номинальная мощность (860 Вт);
• очень высокий КПД (соответствие стандарту 80 PLUS Platinum);
• большой запас по мощности (до +27,9%);
• гибридная система охлаждения, благодаря которой блок питания при низких и средних нагрузках работает в пассивном режиме;
• возможность выбора между гибридным и обычным режимом работы системы охлаждения;
• качественная элементная база;
• хороший комплект поставки;
• полностью модульная система кабелей;
• использование длинных плоских кабелей облегчает их укладку;
• хорошее состояние напряжения на линиях питания +12В, +5В, +3,3В под большой нагрузкой;
• низкое энергопотребление в спящем режиме и в выключенном состоянии компьютера;
• хорошая система стабилизации питания;
• наличие шести 6+2-контактных разъемов PCI-E для дополнительного питания видеокарт;
• возможность работы в широком диапазоне сетевого напряжения;
• тихий вентилятор на подшипнике качения;
• эффективная система охлаждения;
• 7 лет гарантии;
• активный метод компенсации реактивной мощности.

Автор: Сергей Мещанчук 

Выражаем благодарность компании Sea Sonic Electronics за предоставленный для тестирования блок питания.

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