Обзор и тестирование блока питания CHIEFTEC APS-550S

Серия блоков питания CHIEFTEC A135 является достаточно распространенной на нашем рынке и потому достаточно интересной для тестирования. Тем более этот модельный ряд очень обширен. В серию входят модели мощностью от 350 Вт до 1000 Вт. Причем имя моделей отличается индексом S или C. Последний вариант соответствует чуть более дорогим блокам питания с модульным подключением кабелей. Напомним, что отличительная особенность серии CHIEFTEC A135 заключается в использовании вентилятора размером 135 мм.

Ранее мы уже тестировали одного из представителей серии CHIEFTEC A135 -  CHIEFTEC APS-500S, а в этот раз протестируем немного более мощный блок питания CHIEFTEC APS-550S.

Упаковка блока питания CHIEFTEC APS-550S выполнена универсально для решений мощностью от 350 до 550 Вт серии CHIEFTEC A135. На лицевой ее стороне отмечено наличие модуля активной коррекции коэффициента мощности и низкий уровень шума. Маркетинговым слоганом этой серии, который должен подчеркнуть высокую энергоэффективность, является: «Эффективная энергия уменьшает стоимость». Судя по всему, таким образом, производитель предлагает экономить затраченные средства на электроэнергии, а не приобретать недорогие менее эффективные решения.

На боковой стороне упаковки маркером отмечена модель блока питания CHIEFTEC APS-550S, которая упакована в данном случае. 

Маленькой наклейкой на упаковке подчеркивается минимальное энергопотребление в режиме «сна» ПК, не превышающее мощность в 1 Вт.

Комплектация блока питания CHIEFTEC APS-550S включает небольшую инструкцию, четыре винта и шнур питания. Для того чтобы уменьшить риск механического повреждения блок питания обернут в полиэтиленовую упаковку.

Блок питания CHIEFTEC APS-550S белого цвета внешне мало чем отличается от решений среднего класса. Его корпус выполнен из достаточно жесткой SECC стали, а вентилятор закрыт вентиляционной решеткой типа «гриль».  

Спецификация блока питания CHIEFTEC APS-550S:

Торговая марка	CHIEFTEC
Модель	APS-550S
Тип	ATX12V v2.2
Максимальная мощность, Вт	550
Мощность по каналу 12В, Вт	450
Линий +12V	2, «виртуальные»
Выходы	+3.3V – 25 A, +5V – 25 A, +12V1 – 25 A, +12V2 – 25 A,  -12V – 0,3 A,  +5VSB – 2,5 A
PCI-E разъемов	6+2-контактные 2 шт.
SLI	Нет
CrossFire	Нет
Модульный	Нет
КПД	>80%
80 PLUS сертифицирован	Да
Коэффициент мощности (PF)	>0,9
Метод компенсации коэффициента мощности	Активный
Входное напряжение, В	100-240
Частота входного напряжения, Гц	50-60
Входной ток, А	10 А
Размер вентилятора, мм	135x132x25
Уровень шума, дБ	-
Регулятор скорости вращения вентилятора	Есть
Электромагнитные безопасность и совместимость (EMI/EMC)	CE, FCC, CB
Соответствие RoHS (низкое содержание в припое свинца и кадмия)	Есть
Размеры (ШхДхВ), мм	-
Комплектация	Сетевой шнур, четыре винта, инструкция
Гарантия	5 лет
Сайт производителя	http://www.chieftec.com/

Передняя стенка корпуса блока питания лишена каких-либо прорезей, которые теоретически могли бы улучшить условия охлаждения внутренней схемы блока питания.

Задняя часть источника питания выполнена в виде стандартной вентиляционной решетки с сотообразными ячейками. Как положено, на задней панели размещен разъем для подключения шнура питания и кнопка отключения сети.

Этикеток с характеристиками блока питания CHIEFTEC APS-550S сразу две. Одна находится привычно на боковой панели, а вторая размещена на верхней части. Причем информация на обоих этикетах во многом повторяется.

На этикетке блока питания CHIEFTEC APS-550S, как принято, перечислены характеристики всех выходных линий питания. Линии +5В и +3,3В рассчитаны на токи в 25 А. Суммарная же нагрузочная способность этих линий составляет 150 Вт, что является почти стандартным показателем для блоков питания средней и большой мощности. Ведь мощности в 150 Вт этих линий с избытком хватает даже при питании очень производительной конфигурации. Линия же +12В, судя по этикетке, разбита на два виртуальных канала по 25 А с общей мощностью 450 Вт. Данное обстоятельство при более грамотной оценке общей мощности позволяет  рассматривать CHIEFTEC APS-550S как решение мощностью чуть более 500 Вт.

Из положительных моментов, которые можно отметить на этикетке CHIEFTEC APS-550S, является поддержка широкого диапазона входных напряжений от 100 В до 240 В. Данное обстоятельство позволяет меньше беспокоиться о внезапных просадках напряжения в сети во время работы ПК.

Также на наклейке можно заметить наличие знака сертификации «80 PLUS», а по коду E320351 можно определить, что данный блок питания CHIEFTEC APS-550S был произведен на китайской фабрике компании SIRFA ELECTRONIC CO LTD.

Оснащение кабелями и разъемами у блока питания CHIEFTEC APS-550S достаточно хорошее и вполне соответствует современному решению подобной мощности.

Нейлоновой оплеткой обтянуты лишь провода с основным 25 контактным разъемом питания.

Разъемы и длина проводов блока питания CHIEFTEC APS-550S:

Типы разъемов	Длина проводов до разъема (разъемов), см
24-контактный разъем питания	45
8-контактный и 4-контактный разъемы питания ATX12V	55-70
Два 6+2-контактных разъема PCIE	40-55
Три разъема SATA	40-60-75
Три разъема SATA	40-60-75
Три разъема для периферийных устройств PATA и FDD	40-55-70-85

Для питания процессора в оснащение блока питания CHIEFTEC APS-550S имеется как 4-контактный разъем ATX12V, так и 8-контактный EPS12V, которые присоединены к одному кабелю. Также ответвлением на одном кабеле выполнены и два 6+2-контактных разъема PCIE для обеспечения дополнительного питания видеокарт. Основной калибр же проводов блока питания составляет 18 AWG (площадь сечения 0,8 мм²), который можно считать стандартным для компьютерных источников питания.

Для питания периферийных устройств блок питания CHIEFTEC APS-550S оснащен шестью разъемами SATA, размещенными на двух кабелях, и тремя разъемами PATA. В целом подобного набора кабелей должно быть достаточно для игрового компьютера среднего уровня.

Разбирается блок питания CHIEFTEC APS-550S привычно. Для этого необходимо лишь выкрутить четыре винта.

В качестве вентилятора системы охлаждения используется Globe Fan RL4Z S1352512H размером 135 мм, основанный на подшипнике скольжения. При желани заменить данную модель на более распространенный 140 мм вентилятор не получится, так как монтажные отверстия в его корпусе расположенны на другом расстоянии. Максимальная скорость вращения вентилятора по спецификации составляет 1500 об/мин, которая соответствует максимальному воздушному потоку 112 CFM и уровню шума в 31,7 дБ. Для того чтобы уменьшить уровень шума, в блоке питания CHIEFTEC APS-550S  реализована схема управления скоростью вращения в зависимости от нагрева, которую мы протестируем отдельно ниже.

Схемотехника блока питания CHIEFTEC APS-550S выполнена по принципу групповой стабилизации выходных напряжений. Причем и компоновка элементов в этом блоке питания, можно сказать, стандартная, реализована на односторонней печатной плате коричневого цвета.

 

Три радиатора в блоке питания CHIEFTEC APS-550S имеют простую прямоугольную форму пластин разной толщины и длины.

Размер трансформатора в блоке питания CHIEFTEC APS-550S вполне соответствует решению мощностью 500-600 Вт.

На «первом» радиаторе размещены полупроводниковые элементы модуля активной коррекции коэффициента мощности и диодный мост первичной цепи выпрямления. В цепи выпрямления блока питания  CHIEFTEC APS-550S установлен конденсатор достаточно известной компании TEAPO емкостью 390 мкФ, 400 В, рассчитанный на максимальную температуру 85ºС.

Для защиты электрической сети от высокочастотных помех, которые возникают при переключении ключей блока питания, служит EMI-фильтр, который реализован с помощью нескольких конденсаторов, напаянных на разъем питания, и нескольких дросселей.

Теоретически электронную схему блока питания можно было  разместить в менее длинном корпусе, так как по длине печатная плата заметно меньше корпуса.

Дросселя в выходной цепи блока питания CHIEFTEC APS-550S достаточно габаритные и вполне соответствуют решению мощностью около 500 Вт.

Конденсаторы в выходных цепях, также компании TEAPO, рассчитаны на рабочую температуру в 105ºС.  Из-за плотного монтажа нам не удалось рассмотреть маркировку полупроводниковых элементов CHIEFTEC APS-550S, но само качество их монтажа нареканий не вызывало.

Судя по монтажу кабелей, вторая виртуальная линия +12В подведена лишь к процессорным разъемам питания ATX12V.

Четырехканальная схема мониторинга и защит PS224 по спецификации обеспечивает защиту от превышения или понижения напряжения на выходных линиях +12В, +5В и +3,3В, а также защиту от перегрузки этих каналов.

Качество пайки на обратной стороне печатной платы достаточно хорошее, без видимых недостатков.

Тестирование

Кросс нагрузочные характеристики

Напряжение на линии +3,3В при прохождение теста КНХ отклонялось лишь от +4% до -2%, что можно считать хорошим показателем.

Напряжение на линии +5В отклонялось в таком же диапазоне, и во всей области КНХ критических значений напряжения не возникало.

На линии +12 В напряжение отклонялось от +5% до -2%, но при этом в области КНХ, обозначенной стандартами ATX, были очень хорошие показатели, не принимающие критических значений.

Шумы и пульсации во всем диапазоне напряжений

Пульсации на линии +3,3В совсем небольшие в среднем они равны 28 мВ. 

В пульсации на линии +5 В при сильных нагрузках периодически проскакивали достаточно высокие значения, что не очень хорошо.

Но на основной нагрузочной линии +12В пульсации в целом были нормальными.

Дежурная линия питания +5 VSB

Состояние дежурной линии питания блока питания CHIEFTEC APS-550S достаточно хорошее. В зависимости от нагрузки, напряжение на дежурной линии питания изменяется в пределах от 5,19 В до 4,98 В.

PFC

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

Нагрузка, Вт	50	100	150	250	300	400	500	550
PFC	0,68	0,87	0,9	0,94	0,94	0,95	0,95	0,96

Модуль коррекции коэффициента мощности блока питания CHIEFTEC APS-550S достаточно хорошо повышает PF до 0,9 при нагрузке свыше 150 Вт, при полной же нагрузке коэффициент мощности достигает 0,96.

КПД

КПД блока питания CHIEFTEC APS-550S достаточно высокий и в нашем тестировании показатели лишь немного уступили требованиям 80PLUS. Хотя при средней нагрузке эффективность достигала 85%, но при максимальной она, все же, была ниже 81%.

Влияние изменения входного сетевого напряжения

Работоспособность блока питания CHIEFTEC APS-550S при разных значениях входного сетевого напряжения проверялась при 100% загрузке. Нагрузка на линии +5 и +3,3 В составляла 100 Вт, а нагрузка на линии +12В была установлена на рубеже 400 Вт. Показателем работоспособности являлась величина выходных напряжений.

Напряжение сети	250 В	240 В	220 В	200 В	160 В	120 В	100 В
+3,3 В	3,29	3,29	3,29	3,29	3,29	3,29	3,29
+5 В	5,05	5,05	5,05	5,05	5,06	5,07	5,07
+12 В	12,04	12,04	12,04	12,04	12,02	12,02	12,01

Изменяя входное напряжение от 100 В до 250 В мы установили, что блок питания CHIEFTEC APS-550S стабильно работает во всем заявленном в спецификации диапазоне напряжений.

Система охлаждения и температурный режим

Косвенно оценить уровень шума блока питания 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 приблизительно составляла 27ºС. Здесь же нужно отметить, воздух внутри корпуса компьютера может быть куда выше, в частности температура 40ºС является вполне допустимой для компьютера. В тоже время сама нагрузка, создаваемая компьютерной системой, носит переменный характер, что облегчает температурный режим источника питания

Примерно при нагрузке до 200 Вт блок питания CHIEFTEC APS-550S работает достаточно тихо, и лишь свыше этой мощности устройство начинает создавать определенный шумовой фон. Максимальный же уровень шума можно охарактеризовать, как ниже среднего. Поэтому если использовать простые комплектующие, то, скорее всего, блок питания не будет выделятся на их фоне. А вот если делать упор на очень низкий шум, то можно найти и более тихий источник питания. Хотя, если сравнивать CHIEFTEC APS-550S  с общей массой блоков питания среднего класса, то по уровню шума он будет немного превосходить подобные ему решения. 

После 15 минут работы блока питания CHIEFTEC APS-550S на мощности 500 Вт нагрев компонентов внутри выглядел как на изображении выше. Как видим, температурный режим всех компонентов является допустимым для работы. Наиболее же греющимся элементом оказался дроссель линий +12В и +5В.

OverLOAD

Работа при постоянной нагрузке в 550 Вт приводила к срабатыванию защит буквально через 15 секунд. Поэтому говорить о каких-либо возможностях перезагрузки CHIEFTEC APS-550S  просто не приходится.

Практические испытания на реальной конфигурации

Для построения реальной компьютерной системы мы использовали имеющийся в наличии процессор Intel Core 2 Quad Q9550, разогнанный до частоты 3,7 ГГц с поднятием напряжения до 1,36 В. В подобном режиме работы этот процессор можно сопоставить с любым из наиболее мощных современных процессоров, включая в это число и шестиядерные модели AMD Phenom II. В качестве видеоускорителя мы использовали видеокарту ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!, которую по праву можно считать самой «прожорливой» среди современных видеокарт.

Тестовая конфигурация:

Материнская плата	ZOTAC nForce 790i-Supreme (NVIDIA nForce 790i Ultra SLI)
Процессор	Intel Core 2 Quad Q9550 (LGA775, 2,83 ГГц, L2 2х6 МБ) @3,7 ГГц
Кулер	Noctua NH-U12P
Оперативная память	2x DDR3-1333 1024 MБ Transcend PC6400
Видеокарты	ZOTAC GeForce GTX 480 AMP!
Жесткий диск	Samsung HD080HJ 80 ГБ 7200rpm 8 МБ SATA-300
Корпус	Spire SwordFin SP9007B с двумя 120 мм вентиляторами
Ваттметр	Seasonic Power Angel
Мультиметр	MASTECH MY64

Измерения производились в двух режимах: простой и максимальная загрузка, который создавался с помощью теста блока питания OCCT Perestroika 3.1.0. Во время тестирования измерялось общее энергопотребление системы с помощью прибора Seasonic Power Angel, а также измерялись напряжения на линиях питания +12В; +5В; +3,3В с помощью мультиметра MASTECH MY64.

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

	CHIEFTEC APS-550S		AOpen Z550-12AE3P		Seasonic X-460 FANLESS
Режим	Величина, В	Отклонение, %	Величина, В	Отклонение, %	Величина, В	Отклонение, %
+12V
Idle	12,38	3,1	12,58	4,8	12,28	2,3
Burn	12,10	0,8	12,23	1,9	12,24	2,0
+5V
Idle	5,09	1,8	4,99	0,0	5,04	0,8
Burn	5,20	4,0	5,08	1,6	5,03	0,6
+3.3V
Idle	3,41	3,3	3,45	4,5	3,39	2,7
Burn	3,41	3,3	3,42	3,6	3,38	2,4
	Входное энергопотребление, Вт
Idle	141		140		135
Burn	536		550		510

При работе достаточно производительной игровой конфигурации на выходных линиях

блока питания CHIEFTEC APS-550S происходило определенное изменение напряжений, но за границы допустимых значений ни в одном из режимов не выходило. Причем в условиях работы в реальной системе блок питания CHIEFTEC APS-550S демонстрировал исключительно положительные значения отклонений напряжения, что также является залогом стабильной работы.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии ПК

Блоки питания	Энергопотребление в режиме, Вт
	Sleep	Power Off
CHIEFTEC APS-550S	5	4
CHIEFTEC CTG-550-80P	5	4
Seasonic X-460FANLESS	5	3
AOpen Z550-12AE3	5	4
Antec Basiq VP450P	5	4

В выключенном состоянии ПК и в спящем режиме энергопотребление блока питания CHIEFTEC APS-550S такое же, как у подобных по классу оппонентов.

Выводы

Блок питания CHIEFTEC APS-550S можно охарактеризовать как достаточно хороший источник питания средней мощности. Максимальная мощность, которую он способен поддерживать в продолжительном режиме составляет около 500 Вт. Этот факт сможет позволить обеспечивать питание достаточно производительной конфигурации, включающей один видеоускоритель «топового» уровня или две видеокарты среднего класса.

Учитывая те характеристики, которые продемонстрировал блок питания CHIEFTEC APS-550S во время тестирования, его стоимость, равную приблизительно 60$, можно считать вполне логичной. По уровню шума и эффективности блок питания CHIEFTEC APS-550S также можно охарактеризовать как среднее решение. Система охлаждения создает некоторый фон уже при нагрузке свыше 200 Вт, но при этом в условиях работы в составе производительного ПК он сильно выделяться не будет, а его эффективность как раз находится приблизительно на уровне сертификации 80 PLUS.

Достоинства:

• достаточно высокий КПД;
• приемлемая стоимость;
• хорошая стабильность напряжений в заявленном диапазоне;
• активный метод компенсации реактивной мощности.

К недостаткам можно отнести:

• пульсации на линии +5В при сильных нагрузках;
• реальная мощность источника немного меньше заявленной.

Автор: Дмитрий Масюк

Выражаем благодарность фирме ООО ПФ Сервис (г. Днепропетровск) за предоставленный для тестирования блок питания.

Выражаем благодарность компании ZOTAC за предоставленное для тестового стенда оборудование.