Обзор и тестирование блока питания CHIEFTEC APS-1000CB

Протестировав в недавних обзорах ряд топовых киловаттных блоков питания, самое время вспомнить и о более дешевых аналогах. Одним из них является флагман серии CHIEFTEC A-135 – модель CHIEFTEC APS-1000CB. Ее средняя стоимость колеблется в пределах $110 – 120, что примерно в 1,5 – 2 раза меньше, чем у «золотых» или «платиновых» решений сопоставимой мощности (1000 Вт). Согласитесь, довольно весомый аргумент в пользу покупки CHIEFTEC APS-1000CB, особенно в тех случаях, когда требуется просто высокая мощность без особой оглядки на другие характеристики. Наиболее показательным примером являются конфигурации для генерации криптовалюты (майнинга), где соотношение цены и возможностей комплектующих – определяющий фактор. Именно поэтому в свое время предшественник героя данного обзора, CHIEFTEC APS-1000C, завоевал среди майнеров такую популярность и зарекомендовал себя в качестве недорогой и добротной «рабочей лошадки». Несмотря на то, что он до сих пор еще продолжает трудиться в системах некоторых пользователей, он уже морально устарел. На смену ему компания CHIEFTEC подготовила модель CHIEFTEC APS-1000CB, о которой и пойдет речь в данном обзоре.

Спецификация:

Упаковка и комплект поставки

Блок питания поставляется в картонной коробке средних размеров. Она является универсальной для всех решений из серии CHIEFTEC A-135, поэтому содержит информацию лишь общего плана: соответствие стандарту энергоэффективности 80 PLUS Bronze и экологическим нормам ErP 2013, поддержка Multi-GPU-технологий AMD CrossFireX и NVIDIA SLI.

О том, какая конкретно модель находится внутри, сообщает специальная метка на торце коробки. В нашем случае – это CHIEFTEC APS-1000CB.

Комплект поставки включает в себя лишь самые необходимые компоненты, которые могут понадобиться пользователю в процессе эксплуатации, а именно: сетевой шнур питания, винты для крепления, инструкцию и комплект отстегивающихся кабелей.

Внешний вид

Несмотря на большую мощность и наличие модульных разъемов, CHIEFTEC APS-1000CB получился сравнительно компактным. Его длина не превышает 160 мм, тогда как у большинства конкурентных устройств она равняется 190 мм. Это гарантирует, что герой обзора поместится в любой современный корпус форматов Mini Tower, ATX или Full Tower, и при этом не будет перекрывать место для вентилятора на его днище.

В модели CHIEFTEC APS-1000CB система выходных кабелей выполнена по частично модульной схеме. То есть основные провода, которые всегда задействованы в ПК (для питания материнской платы, процессора, видеокарты), выведены напрямую из корпуса, а остальные сделаны отстегивающимися. Такая конфигурация является наиболее компромиссным решением: позволяет избежать нагромождения ненужных кабелей внутри компьютера, и при этом немного сэкономить на разработке и производстве аппаратной платформы.

Всего же на заднюю панель вынесено восемь разъемов, которые имеют следующее предназначение:

• два 6- и два 8-контактных (красного цвета) − для дополнительного питания видеокарт;
• четыре 6-контактных (черного цвета) − для питания периферии.

Отметим, что каждый из разъемов для питания графических адаптеров подключен одновременно к двум 12-вольтовым линиям, что позволит более равномерно распределять нагрузку между ними.

Все кабели сделаны в виде жгутов проводов, стянутых материей и термоусадкой. Не самый удобный вариант, но от недорогого устройства вряд ли стоит требовать большего. Для подключения видеокарт предусмотрено шесть 6+2-контактных PCIe-коннекторов, а для процессоров – два 8-контактных ATX12V. Таким образом, CHIEFTEC APS-1000CB без проблем можно использовать в составе высокопроизводительных игровых систем и рабочих станций. Правда, не помешало бы иметь в запасе еще два коннектора PCIe. Без них при организации режима 4-Way NVIDIA SLI / AMD CrossFireX или при сборке майнерской конфигурации придется прибегать к помощи дополнительных переходников.

Что касается разъемов для периферии, то, в принципе, доступного количества (девять SATA и три PATA) в большинстве случаев будет вполне достаточно. Правда, некоторые неудобства может доставить их размещение на проводах. В частности, речь идет о единственном кабеле с коннекторами PATA.

Все доступные типы разъемов, а также длина проводов, на которых они расположены, приведены в таблице:

Перед тем как перейти к анализу аппаратной платформы, предлагаем взглянуть на электротехнические характеристики блока питания, указанные на этикетке. Его номинальная мощность составляет 1000 Вт, при этом практически на такое же значение рассчитан и канал +12В (996 Вт). Выполнен он в виде двух 42-амперных линий, поэтому с установкой и дальнейшим разгоном производительного процессора и видеокарт у пользователя не должно возникнуть никаких проблем. Суммарная мощность линий +3,3В и +5В равняется 140 Вт, что тоже будет более чем достаточно для подведения питания к периферийным устройствам.

Важно отметить, что CHIEFTEC APS-1000CB способен работать в широком диапазоне входных напряжений (100 – 240 В). То есть в условиях нестабильной электросети можно будет обойтись без внешних стабилизаторов питания.

Внутреннее устройство

Использованная здесь платформа визуально напоминает разработку компании SIRFA Electronics (SIRTEC High Power). Об этом же свидетельствует и характерная маркировка: «NO-768, REV-02». Хотя обнаруженный UL-код (E327405) говорит нам о том, что к изготовлению данного блока питания также приложила руку некая компания Hung Hing Electronics. Судя по всему, она является производителем печатной платы. Что же касается самой схемотехники, то здесь используется прямоходовой конвертер с DC/DC-преобразователями в низковольтной части. Опять же, довольно сбалансированное техническое решение: недорогое, простое в реализации и способное обеспечить приемлемые характеристики на выходе.

Система охлаждения данного блока питания представлена четырьмя алюминиевыми радиаторами, которые обдуваются 135-мм вентилятором GLOBE FAN RL4Z S1352512HH. Он обладает сравнительно высокой производительностью (5,4 Вт; 129,76 CFM), правда, основан на обычном подшипнике скольжения.

На входе блока питания установлен фильтр электромагнитных помех, включающий в себя полный перечень необходимых компонентов: четыре Y- и два X- конденсатора, два дросселя и варистор. Также здесь мы обнаружили микросхему c маркировкой «CMD02X», которая в зависимости от состояния CHIEFTEC APS-1000CB ограничивает ток через резистор фильтра либо же разряжает входной X-конденсатор. Диодный мост состоит из двух 10-амперных сборок GBU1005. Рядом разместились компоненты модуля активной коррекции коэффициента мощности (APFC) и накопительный конденсатор.

Производителем последнего (470 мкФ х 400 В) выступает известная японская компания Nippon Chemi-Con, что является залогом его высокого качества. Да и возможность выдерживать температуры вплоть до 105°С тоже говорит об этом. Центральное место на плате, как и положено, отведено для главного преобразователя, силовыми ключами которого выступают транзисторы ICE60N130.

Низковольтная часть представляет собой синхронный выпрямитель с DC/DC-конвертерами. К сожалению, нам не удалось рассмотреть маркировку силовых элементов на линии +12В, поэтому перейдем сразу к анализу каскада, где формируются напряжения +3,3В и +5В. Выполнен он в виде отдельной печатной платы, с одной стороны которой сосредоточены 8 транзисторов Infineon 060N03L и управляющий ими ШИМ-контроллер APW7159, а с другой – компоненты LC-фильтров. Стоит отметить, что в CHIEFTEC APS-1000CB используется раздельный принцип стабилизации напряжений.

Фильтрация пульсаций на выходах устройства осуществляется с помощью как твердотельных конденсаторов, так и элементов с жидким электролитом. В последнем случае их производителем выступает компания Su'Scon. Не самый плохой выбор для недорогого киловаттника, ведь качество ее продукции можно охарактеризовать как среднее. Хотя если бы здесь стояли элементы от японских производителей, то было бы еще лучше.

В CHIEFTEC APS-1000CB предусмотрен полный перечень необходимых защит:

• защита от повышенного напряжения (OVP);
• защита от пониженного напряжения (UVP);
• защита от короткого замыкания (SCP);
• защита от перегрузки по мощности (OPP);
• защита от перегрузки по току каждого канала (OCP);
• защита от перегрева (OTP).

Соответствующий узел функционирует под управлением микросхемы SITI PS224. Отметим, что данная платформа предусматривает два отдельных термодатчика: один из них используется для корректной работы защиты от перегрева, а с помощью второго осуществляется регулирование скорости вращения вентилятора.

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

В целом узел стабилизации напряжения питания довольно хорошо справился со своей задачей: во всех случаях напряжение не выходило за рамки пределов, обусловленных стандартом ATX12V. Правда, на линии +5В оно проседало до минимально допустимой отметки -5%. Однако ради справедливости отметим, что для достижения такого результата пришлось нагрузить все каналы чуть ли не до максимальных значений. В реальных условиях эксплуатации такая ситуация будет маловероятной.

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.

Неожиданно порадовала работа узла, отвечающего за сглаживание пульсаций на выходах блока питания. Во всех случаях они не превышали отметки 50 мВ, и лишь на канале +12В изредка поднимались до 75 мВ. Очень хороший результат, особенно с учетом того, что 12-вольтовая линия является самой востребованной современными комплектующими.

Дежурная линия питания +5Vsb

В зависимости от нагрузки напряжение на дежурной линии питания (+5Vsb) изменялось от 5,18 В до 4,97 В, что свидетельствует о хорошей работе данного узла.

PFC

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

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

Модуль APFC блока питания без проблем справляется со своей задачей. При потребляемой мощности всего лишь 300 Вт, коэффициент PFC уже достиг отметки 0,97 (одним из условий получения сертификата 80 PLUS Bronze является «PFC ≥ 90% при 50%-ой нагрузке»), максимальное же значение (0,99) было зафиксировано при нагрузке 1000 Вт.

КПД

Тест реальной эффективности подтвердил соответствие модели CHIEFTEC APS-1000CB стандарту 80 PLUS Bronze для напряжения 230 В. При нагрузках 20%, 50% и 100% КПД блока питания превышал 81%, 85% и 81% соответственно. При небольших же значениях потребляемой мощности (50 – 100 Вт), был зафиксирован результат на уровне 70 – 75%. Данные показатели нельзя назвать высокими, но от недорогого устройства никто и не требует каких-то выдающихся значений. Главное, что нормы «бронзового» стандарта соблюдены в полной мере.

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 отметки мощности 200 Вт CHIEFTEC APS-1000CB работает очень тихо. В пределах 200 – 500 Вт уровень шума немного увеличивается, но все равно остается довольно низким на фоне остальных компонентов системы и по-прежнему не вызывает никакого дискомфорта. Более-менее различимый звук от блока питания наблюдается, лишь когда потребляемая мощность на выходе устройства превышает 500 Вт. В этом случае вентилятор вращается со скоростью 1650 – 1680 об/мин, что сопровождается средним уровнем шума.

Во время эксперимента большой нагрев наблюдался лишь у силового трансформатора (86°С), остальные же узлы были заметно холоднее. Напомним, карта температур снимается после продолжительной работы блока питания под максимальной нагрузкой (1000 Вт). Реальные условия эксплуатации, как правило, более щадящие, а соответственно, и нагрев компонентов будет меньшим.

Посторонние шумы во время работы блока питания

На всем диапазоне нагрузок CHIEFTEC APS-1000CB не издавал никаких посторонних шумов в виде раздражающего писка дросселей или характерного гудения трансформатора.

OverLOAD

Нагрузку на тестируемое устройство удалось увеличить до 1080 Вт, что равняется приросту +8% к номинальной мощности. Далее напряжения питания на выходе принимали значения, не вписывающиеся в пределы допустимых норм, поэтому продолжать эксперимент было уже бессмысленно.

Практические испытания на реальной конфигурации

Для построения реальной компьютерной системы был задействован мощный 6-ядерный процессор Intel Core i7-4960X, разогнанный до частоты 4,4 ГГц. В качестве видеоускорителей мы использовали видеокарты ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! и ZOTAC GeForce GTX 480, суммарный уровень TDP которых превышает 500 Вт. Отметим, что целью данного эксперимента является воссоздать реальные нагрузки производительного ПК и проверить, как при этом ведет себя блок питания на практике.

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:

CHIEFTEC APS-1000CB без проблем справился с предложенной игровой конфигурацией, включающей в себя мощный процессор и две «прожорливые» видеокарты. Реальная система создает более сбалансированную нагрузку, соответственно, и отклонения напряжений получаются не такими большими, как во время испытаний на лабораторном стенде.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии компьютера

Энергопотребление CHIEFTEC APS-1000CB в выключенном состоянии компьютера и в спящем режиме соответствует значениям, зафиксированным у других высококлассных моделей, которые успели побывать в нашей лаборатории.

Выводы

Все протестированные ранее представители серии CHIEFTEC A-135 имели довольно хорошее соотношение цены и возможностей. В полной мере эти слова применимы и для ее флагмана, модели CHIEFTEC APS-1000CB. При стоимости порядка $110 – 120, она способна выдавать свои заявленные 1000 Вт, причем без каких-либо проблем, связанных с охлаждением или состоянием выходных напряжений. Да, возможно, эти показатели не такие высокие, как у топовых киловаттных конкурентов. Но с другой стороны, ни в одном эксперименте мы не увидели критических значений или выхода за пределы допустимых норм. Более того, в некоторых случаях полученные результаты и вовсе наводили на мысль «а не продешевил ли производитель с таким ценником?» Взять хоть бы состояние канала +12В. Даже под нагрузкой, достигающей 1000 Вт, напряжение на нем не проседало ниже -3%, а пульсации не превышали 75 мВ.

Также понравилось внутреннее устройство блока питания. Здесь не чувствуется той тотальной экономии, которая характерна для недорогих решений: входной фильтр включает в себя весь набор необходимых компонентов; в цепях установлены конденсаторы от тайваньских и японских производителей; низковольтная часть построена на основе современного синхронного выпрямителя; присутствует весь ряд необходимых защит; работа системы охлаждения привязана к нагреву элементов, а не к уровню потребляемой мощности. Одним словом, по сравнению со своим предшественником (CHIEFTEC APS-1000C), модель CHIEFTEC APS-1000CB совершила довольно большой шаг вперед. Но при этом ей удалось сохранить такой же низкий ценник.

Хотя, конечно же, назвать ее идеальной нельзя. Если захотеть, то здесь можно найти, к чему придраться. Например, несмотря на частично модульную структуру, конфигурация выходных кабелей получилась не совсем удачной. Все-таки на киловаттнике хотелось бы видеть восемь, а не шесть разъемов PCIe; шлейфы, вместо матерчатой оплетки, и более продуманную схему размещения коннекторов PATA. Также CHIEFTEC APS-1000CB нельзя назвать самым тихим в своем классе. Различимый шум появляется уже на отметке мощности в 500 Вт, тогда как у более дорогих конкурентов гораздо позже – где-то после 800 Вт. Есть и еще некоторые более мелкие нюансы. Но на фоне такого низкого ценника о них можно даже и не вспоминать.

Одним словом, CHIEFTEC APS-1000CB является прекрасной альтернативой для «золотых» и «платиновых» киловаттников. Всем тем, кто собирает производительную конфигурацию и пытается при этом сэкономить, настоятельно рекомендуем обратить на него внимание.

Достоинства:

• огромная номинальная мощность (1000 Вт);
• возможность работы с 8%-ой перегрузкой;
• нагрузочная способность канал +12В составляет более 99% от номинальной мощности блока питания;
• хорошее состояние напряжения на линиях питания +12В, +5В и +3,3В под большой нагрузкой;
• наличие всех видов защит, в том числе и от перегрева;
• раздельная система стабилизации питания;
• низкие пульсации на канале +12В;
• возможность работы в широком диапазоне сетевого напряжения;
• частично модульная система кабелей;
• сравнительно небольшие размеры (длина – 160 мм);
• 5 лет гарантии;
• низкий ценник.

Особенности:

• при больших нагрузках ощутимо нагревается силовой трансформатор (но критических значений все же не наблюдается).

Недостатки:

• шум от блока питания становится различимым на фоне остальных компонентов системы уже при нагрузке в 500 Вт (у конкурентных решений, как правило, значительно позже);
• вентилятор основан на подшипнике скольжения;
• хотелось бы видеть больше разъемов PCIe и более продуманную схему размещения коннекторов PATA.

 

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+APS-1000CB