Обзор и тестирование блока питания CHIEFTEC PROTON BDF-1000C: прогресс налицо

Знакомство с новой линейкой CHIEFTEC PROTON мы начали с одного из самых доступных решений мощностью 500 Вт. А продолжить его хотелось бы, исследовав возможности флагмана с вдвое большим номинальным показателем – 1 кВт.

Блок питания CHIEFTEC PROTON BDF-1000C, как и младшая модель, получил сертификат 80 PLUS Bronze, единственный мощный канал +12В и современную схемотехнику на основе DC-DC-преобразователей для раздельной стабилизации напряжений. Однако напомним, что решения с приставкой «С» в названии отличаются от более бюджетных с буквой «S» использованием 140-мм вертушки и полностью модульной системы кабелей. Ожидают ли нас и другие приятные сюрпризы? Узнаем, исследовав топового представителя линейки.

Спецификация

Модель		CHIEFTEC PROTON BDF-1000C
Тип		ATX12V v2.3
Номинальная мощность, Вт		1000
Мощность по каналу +12В, Вт		996
Мощность линий +3,3В и +5В, Вт		140
Количество линий +12В		1
Выходы, А	+3,3В	23
	+5В	23
	+12В	83
	-12В	0,5
	+5Vsb (дежурная линия питания)	3
Входное напряжение, В		100 − 240
Частота, Гц		50 – 60
Входной ток, А		15
КПД, %		>85
Сертифицирован 80 PLUS		Bronze
Метод компенсации коэффициента мощности		Активный
Коэффициент мощности (PF), %		>90
PCIe-разъемов		6 (6+2-контактные)
Модульный		Да
Размеры вентилятора, мм		135 х 135 х 25
Тип подшипника вентилятора		Sleeve (скольжения)
Защиты		OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP
Размеры, мм		160 х 150 х 87
Гарантия, лет		2
Сайт производителя		CHIEFTEC Страница продукта

Все цены на Chieftec%2BBDF-1000C

Упаковка и комплект поставки

Хотя коробка отличается красивой полиграфией, полезной информации здесь лишь самая малость.

Внутри также царит минимализм. Набор съемных кабелей дополнен сетевым шнуром питания, крепежными винтами и руководством пользователя.

Внешний вид

Модели CHIEFTEC PROTON с индексом «C» имеют размеры 160 х 150 х 87 мм. В такую небольшую коробочку удалось поместить и киловаттный БП. Окрашенный в трендовый черный цвет корпус выполнен в привычной для ATX-решений компоновке.

Посередине нижней панели находится вентилятор, прикрытый съемной решеткой. Ближе к углам расположились крепежные винты, один из которых защищен от вмешательства гарантийной пломбой. Выводится захваченный вертушкой воздух через соты на тыльной панели, с которыми соседствуют выключатель и входной разъем.

В ассортименте отечественных интернет-магазинов в списке сопоставимых по стоимости недорогих киловаттников можно найти также CHIEFTEC APS-1000C и CHIEFTEC APS-1000CB. Однако если первый имеет четыре линии +12В, а второй две, то тестируемая новинка отличается всего одним таким каналом мощностью 996 Вт (99,6% от номинала). Для периферии доступны линии +5В и +3,3В общей мощностью 140 Вт.

Высокая энергоэффективность является желаемой во всех БП, особенно если речь идет о решении высокой мощности. Поэтому сертификация новинки согласно стандарту 80 PLUS Bronze очень радует, как и возможность ее работы при нестабильном напряжении (от 100 до 240 В), что позволит избежать выключения системы в случае небольших просадок.

Если два вышеупомянутых решения имеют частично модульную систему подключения кабелей, то в «Протоне» абсолютно все они являются съемными и выполнены в виде удобных в укладке плоских шлейфов (помимо самого насыщенного проводами 20+4-контактного ATX).

Основные коннекторы питания в CHIEFTEC PROTON BDF-1000C представлены вышеупомянутым 20+4-контактным ATX и парой ATX12V: 8-контактным и 4+4-контактным. Это позволит использовать новинку для питания материнских плат с разъемами Socket TR4, Socket LGA2066 или двухпроцессорных систем. Видеокарты можно будет подключить при помощи шести 6+2-контактных разъемов PCIe. Девяти коннекторов SATA, трех PATA и одного FDD должно хватить для питания всей периферии, в том числе при использовании многодискового RAID-массива.

Полная конфигурация системы кабелей выглядит следующим образом:

Отметим, что производитель не только подписал коннекторы на проводах, но и позаботился о наличии небольшой инструкции по их подключению на наклейке возле разъемов. Это позволит даже неопытным пользователям подсоединить все кабели питания надлежащим образом. 

Внутреннее устройство

За активное охлаждение в CHIEFTEC PROTON BDF-1000C отвечает 135-мм 11-лопастный вентилятор GLOBE FAN RL4Z S1352512HH, который потребляет немалые 5,4 Вт (12 В при 0,45 А). Для его подключения используется съемный двухконтактный коннектор. Согласно расшифровке, перед нами решение на основе недорогого подшипника скольжения. Максимальная частота его вращения равна 1800 ± 10% об/мин, а входное напряжение может изменяться в диапазоне от 6 до 13,8 В. Незаменимой спутницей вертушки является прозрачная пластина, оптимизирующая воздушные потоки внутри устройства.

Пассивный отвод тепла возложен на четыре алюминиевых радиатора, окрашенных в черный цвет. Далее мы узнаем, как они справляются со своими обязанностями, а пока посмотрим на другие элементы, размещенные на PCB.

У входного разъема питания нас встречает фильтр, защищающий подключенную к электросети технику от создаваемых источником электромагнитных помех. Возле экранирующей пластины распаяны два Y-конденсатора и еще один Х-конденсатор, помещенный на небольшую печатную плату. С обратной стороны на ней установлен чип CW02X, отвечающий за разрядку конденсаторов с целью меньшего энергопотребления в режиме ожидания. Уже на главной плате размещены аналогичные конденсаторы в таком же количестве, пара катушек индуктивности и варистор, призванный защитить БП от кратковременных скачков напряжения.

Выпрямление входного напряжения возложено на пару 10-амперных диодных сборок GBU1005, закрепленных с обеих сторон небольшого Г-образного радиатора.

На втором радиаторе, возле дросселя узла активного корректора коэффициента мощности (APFC), находятся его силовые элементы.

Входной конденсатор высоковольтной цепи изготовлен тайваньской компанией TEAPO (680 мкФ х 400 В, 105°C). Для киловаттника это хороший показатель емкости (в некоторых решениях CHIEFTEC аналогичной мощности он равен 470 мкФ), а также приятно видеть принадлежность к высокотемпературной серии.

Ключи главного преобразователя CHIEFTEC PROTON BDF-1000C зафиксированы на радиаторе у трансформатора. Один из транзисторов – Infenion IPP50R140CP (маркировка 5R140P). По логике, второй возле него должен быть аналогичным. Управляет их работой (а заодно и узлом APFC) чип Champion CM6806+X, размещенный на дочерней плате.

Выпрямление выходных напряжений осуществляют шесть силовых элементов, зафиксированных на радиаторе у выходных разъемов. Стабилизация же возложена на DC/DC-преобразователи, с помощью которых формируются напряжения линий +3,3В и +5В. Размещены они на отдельной плате: компоненты LC-фильтров с одной стороны и управляющий ШИМ-контроллер с восемью транзисторами на обратной.

Фильтрация выходных напряжений осуществляется с помощью элементов с жидким электролитом от той же тайваньской TEAPO. В других узлах источника можно обнаружить высококачественные полимерные элементы.

В тестируемом устройстве предусмотрен полный перечень необходимых защит, что стало возможным благодаря применению чипа SITI PS224:

• защита от повышенного выходного напряжения (OVP);
• защита от пониженного выходного 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). 

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 CHIEFTEC PROTON BDF-1000C были зафиксированы следующие отклонения напряжений:

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

Узел стабилизации напряжения питания справился со своей задачей: на всех линиях оно не выходило за пределы, определенные стандартом ATX12V. А наиболее приятное впечатление оставила самая востребованная 12-вольтная линия благодаря небольшому диапазону отклонений.

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.

Во время измерения пульсаций на выходах блока питания были зафиксированы отличные результаты. На всех линиях размах амплитуды (peak-to-peak) не превышал 50 мВ, что является нормой для каналов +3,3В и +5В и очень хорошим показателем для +12В.

Дежурная линия питания +5VSB

Состояние дежурной линии питания CHIEFTEC PROTON BDF-1000C не вызвало никаких замечаний. В зависимости от нагрузки напряжение на ней изменяется в допустимых пределах: от 5,18 В до 4,99 В, не выходя за рамки ±5%.

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 отлично справляется со своей задачей. При потребляемой мощности в 275 Вт коэффициент PFC уже составил 0,92 (для 80 PLUS Bronze требуется не ниже 0,9 при 50% нагрузке), максимальное же значение (0,98) было зафиксировано при нагрузке 850 Вт и выше.

КПД

Тест реальной эффективности при разных нагрузках подтвердил соответствие модели CHIEFTEC PROTON BDF-1000C стандарту 80 PLUS Bronze для напряжения 230 В. При нагрузках 20%, 50% и 100% от номинальной мощности КПД блока питания превышал 81%, 85% и 81% соответственно.

Наиболее эффективным источник оказался при нагрузке от 250 до 600 Вт – в этом диапазоне владелец может рассчитывать на КПД свыше 85%, а вертушке придется рассеивать от 40 до 90 Вт тепловой мощности. Например, в номинальном режиме (1000 Вт) данный показатель будет достигать уже 176 Вт.

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 400 Вт CHIEFTEC PROTON BDF-1000C работает очень тихо. В пределах от 400 до 600 Вт его можно охарактеризовать как тихий. Свыше нагрузки 600 Вт звук от вентилятора становится более различимым, но остается на комфортном уровне ниже среднего.

Карта температур демонстрирует невысокий нагрев большинства внутренних компонентов. Самым горячим оказался главный трансформатор – 81°C. Напомним, данные показатели снимаются после продолжительной работы блока питания под максимальной нагрузкой (1000 Вт), поэтому в реальных, более щадящих условиях, нагрев будет еще меньшим.

Посторонние шумы во время работы блока питания

Как показала практика, на всем диапазоне номинальной мощности CHIEFTEC PROTON BDF-1000C не издает никаких дополнительных шумов в виде раздражающего писка дросселей или характерного гудения трансформатора.

OverLOAD

Нагрузку на тестируемую модель мы увеличивали до 1070 Вт, что равно 7% приросту к номиналу. При дальнейшем повышении нагрузки значения напряжений уже выходили за допустимые рамки.

Практические испытания на реальной конфигурации

Для построения реальной компьютерной системы был задействован мощный 6-ядерный процессор Intel Core i7-4960X в разгоне с 3,6 до 4,4 ГГц. В качестве видеоускорителей мы использовали пару прожорливых видеокарт: ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! и ZOTAC GeForce GTX 480. Отметим, что целью данного эксперимента является воссоздание реальных нагрузок производительного ПК и проверка того, как при этом ведет себя блок питания на практике.

Материнская плата	ASUS P9X79 PRO (Socket LGA2011, Intel X79 Express)
Процессор	Intel Core i7-4960X (Socket LGA2011, 3,6 ГГц, L3 12 МБ) @4,4 ГГц, 1,3 В
Кулер	Thermalright TRUE Spirit 120M
Оперативная память	4 x DDR3-1333 4096 MБ Transcend PC3-10600
Видеокарта	ZOTAC GeForce GTX 480 AMP! ZOTAC GeForce GTX 480
Жесткий диск	WD Caviar Blue 1 ТБ (WD10EALX)
Корпус	Spire SwordFin SP9007B с двумя 120-мм вентиляторами
Ваттметр	Seasonic PowerAngel
Мультиметр	MASTECH MY64

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:

Блок питания CHIEFTEC PROTON BDF-1000C отлично справился с предложенной конфигурацией. Ни под большой нагрузкой (режим «Burn»), ни при бездействии системы (режим «Idle») не было замечено никаких просадок напряжений, а их отклонения находились очень близко к номиналу линий – в пределах от +0,4 до +1,8%. И это, напомним, при использовании пары видеокарт с TDP на уровне 250 Вт каждая и разогнанного 140-Вт процессора.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии компьютера

Энергопотребление блока питания CHIEFTEC PROTON BDF-1000C в выключенном состоянии компьютера и в спящем режиме соответствует показателям других близких по мощности решений, побывавших в нашей тестовой лаборатории.

Выводы

Чтобы стать владельцем блока питания CHIEFTEC PROTON BDF-1000C мощностью 1 кВт, вам потребуется всего около $130. И, по нашему скромному мнению, данный ценник является вполне обоснованным.

Во-первых, перед нами решение с современной схемотехникой (в том числе единственной линией +12В мощностью 99,6% от номинала и DC-DC-преобразователями), высоким КПД (80 PLUS Bronze), тайваньскими электролитическими конденсаторами и надежными полимерами, а также полным спектром защит. Во-вторых, на выходе можно рассчитывать на отличные показатели: при построении реальной конфигурации с несколькими видеокартами мы не зафиксировали никаких просадок даже в режиме полной нагрузки, а отклонения напряжений не превышали +2% при норме ±5%. В-третьих, блок питания имеет полностью модульную систему подключения с удобными кабелями в виде шлейфов, что облегчит их скрытую укладку.

Понятное дело, что в случае с недорогими решениями редко обходится без замечаний. Здесь также есть в чем совершенствоваться. Хотя вертушка не потревожит некомфортным уровнем шума, следует помнить, что мы имеем дело с наименее надежным подшипником скольжения. Следовательно, со временем гул возрастет, да и ресурс данного элемента сравнительно небольшой. Тем не менее это уже привычный подход, который имел место в других киловаттниках CHIEFTEC APS-1000C и CHIEFTEC APS-1000CB, где применялись точно такие же вентиляторы. И по сравнению с ними CHIEFTEC PROTON BDF-1000C определенно заслуживает пристального внимания как более совершенная модель с небольшой надбавкой в цене.

Достоинства:

• огромная номинальная мощность (1000 Вт);
• наличие одной линии +12В мощностью 996 Вт;
• хороший уровень КПД в своем сегменте (соответствие стандарту 80 PLUS Bronze);
• наличие запаса по мощности (+7%);
• современная схемотехника с раздельной системой стабилизации питания (DC-DC-преобразователи);
• отличное состояние напряжения на линиях питания +12В, +5В и +3,3В, без каких-либо просадок при подключении к мощной мультиграфической конфигурации;
• очень низкие пульсации;
• наличие всех видов защит;
• возможность работы в широком диапазоне сетевого напряжения;
• низкое энергопотребление в спящем режиме и в выключенном состоянии компьютера;
• полностью модульная система кабелей;
• удобные провода в виде шлейфов;
• активный метод компенсации реактивной мощности;
• сравнительно небольшие размеры (длина 160 мм);
• доступная стоимость.

Особенности:

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

Недостатки:

• вентилятор на основе наименее надежного подшипника скольжения.

Автор: Олесь Пахолок

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%2BBDF-1000C