Обзор внешнего блока питания Seasonic SSA-0901-12 мощностью 80 Вт

Рынок mini-ITX платфом не стоит на месте. Производители комплектующих такого форм-фактора предлагают все новые и новые решения, как правило, с большей производительностью. Данный факт, безусловно, должен радовать пользователей. Но с учетом роста производительности всей системы, растет и потребляемая мощность. И, как правило, стандартных 60-ваттных внешних блоков питания, которые идут в комплекте с большинством mini-ITX корпусов, становится уже явно недостаточно. Сегодня мы хотим познакомить вас с блоком питания Seasonic SSA-0901-12 мощностью 80 Вт. Также по ходу этого обзора попытаемся ответить на вопрос: как скажется лишний запас мощности блока питания на выборе платформы для миникомпьютера?

Спецификация блока питания Seasonic SSA-0901-12:

Производитель	Sea Sonic Electronics
Модель	SSA-0901-12
Тип	AC-DC адаптер
Номинальная мощность, Вт	80
Выходы	12V – 6,67A
КПД	>87%
Входное напряжение, В	90-264
Частота, Гц	47-63
Входной ток, А	2
Стандарт энергосбережения	Energy Star EPS 2.0
Электромагнитные безопасность и совместимость (EMI/EMC)	CB, TUV, CCC, BSMI, CUL, CEC, KC, PSE, C-tick, CE, FCC
Соответствие RoHS (низкое содержание в припое свинца и кадмия)	Есть
Размеры (ДхШхВ), мм	139х58х33,3
Комплектация	Нет
Вес, кг	-
Ресурс (в режиме полной загрузки, при 25⁰ С окружающей среды), часов	-
Гарантия	3 года
Сайт производителя	http://www.seasonic.ru/

Блок питания Seasonic SSA-0901-12 поставляется в картонной упаковке с отверстиями, через которые видны наименование продукта и его серийный номер.

В коробке находится лишь сам адаптер. Сетевой шнур питания отсутствует, что, впрочем, является стандартом для комплекта поставки блоков питания такого класса.

Внешний блок питания Seasonic SSA-0901-12 выполнен в черном корпусе из толстой пластмассы. Сам корпус состоит из двух половинок, которые надежно склеены между собой. Такое решение, в первую очередь, продиктовано нормами техники безопасности. Поскольку такие адаптеры делаются внешними, то они более подвержены встряскам, случайным механическим нагрузкам и попаданию влаги, по сравнению с обычными блоками питания, которые размещаются внутри компьютера.

Возле шнура выходного питания расположен светодиод для индикации работы адаптера.

Для подключения сетевого питания используется универсальный разъем С14, который является стандартом для ATX блоков питания. Поэтому поиск нужного сетевого кабеля питания не станет проблемой.

На проводе выходного питания также находится стандартный штекер. Перед ним помещена «бочка» с ферритовыми кольцами внутри, которые обеспечивают подавление электромагнитных помех.

Теперь перейдем непосредственно к осмотру «начинки» блока питания Seasonic SSA-0901-12.

При снятии внешнего корпуса видно, что адаптер «обернут» металлическим кожухом. В первую очередь, он служит радиатором для охлаждения силовых элементов. Также такой кожух используется для экранирования, или другими словами, для защиты от электромагнитных излучений. Еще одним его положительным свойством является то, что он выступает в качестве каркаса, который обеспечивает жесткость всей конструкции. Такое решение, с одной стороны, предохраняет печатную плату и элементы от повреждений при воздействии механических нагрузок, а с другой – защищает человека от поражения током при случайном наступлении на блок питания. На последний факт особенно стоит обратить внимание, поскольку, внешние блоки питания зачастую размещаются на полу и защита от поражения током достаточно важна. К сожалению, некачественные AC-DC адаптеры, как правило, лишены такого кожуха и всех его преимуществ.

Под кожухом находится тонкая пластиковая «обертка», которая предохраняет печатную плату и ее элементы от случайного касания с металлом.

Первое, что бросается в глаза – плотность компоновки. Но для таких маленьких размеров корпуса адаптера – это вполне естественно. Радует, что производитель не поскупился на элементной базе и на обвязках основных узлов.

Сразу же за разъемом сетевого питания распаяны элементы EMI-фильтра. Данный фильтр защищает не столько схему от входных помех, сколько саму сеть от высокочастотных излучений блока питания. Между фазами размещены Х-конденсаторы, чуть далее на плате находятся Y-конденсатор и дроссельные катушки. С другой стороны распаян входной сетевой предохранитель.

В качестве выпрямляющего элемента используется диодный мост GBU 406. Он закреплен в самом углу, общего для всех силовых элементов, радиатора.

В начале первичной цепи стоит накопительная фильтрующая емкость – конденсатор серии UTWBX. Электролиты этой серии сделаны из алюминия и имеют небольшие размеры для размещения их в малогабаритных AC-DC преобразователях. При этом предельная рабочая температура таких конденсаторов осталась на уровне 105°С, а гарантированный срок работы на предельной температуре составляет 10 000 часов. Это, в принципе, очень неплохой показатель для электролитических конденсаторов. Естественно, температура внутри корпуса адаптера не будет составлять 105 градусов, поэтому общее время наработки на отказ существенно возрастет, т.к. согласно эмпирической зависимости, которая следует из уравнения Аннериуса, срок службы конденсатора приблизительно удваивается при уменьшении температуры окружающей среды на каждые 10 градусов Цельсия. Поскольку высота корпуса блока питания Seasonic SSA-0901-12 не позволяет установить такой конденсатор прямо, инженерам компании пришлось использовать его в горизонтальном положении.

Рядом с диодным выпрямителем входного питания размещены ключевые транзисторы. Стоит отметить способ крепления их к радиатору. Оно сделано на винтовом соединении, что обеспечивает хорошее прижимное усилие, а в следствии – лучший контакт и теплоотдачу. Такое решение можно встретить на полноразмерных ATX блоках питания. В некачественных внешних адаптерах силовые элементы, как правило, просто «вешаются» на радиатор с помощью термоклея. В процессе эксплуатации такой термоинтерфейс может пересохнуть и существенно уменьшить плотность прилегания элементов к рассеивателю тепла, что в конечном итоге приведет к перегреву и к выходу блока питания из строя.

Импульсный трансформатор надежно изолирован скотч-лентой и скрыт под большой пластиной радиатора. На выходе вторичной обмотки стоит выпрямляющий диод. Далее размещен фильтр выходного напряжения питания, который сглаживает и понижает пульсации. В роли основного элемента выступают конденсаторы японских компаний Nippon Chemi-Con и Rubycon серий KZE и MBZ соответственно. Емкость каждого составляет 1000 мкФ при рабочей температуре до 105⁰С и напряжении 16 В. На конце платы расположен светодиод, служащий индикатором работы блока питания Seasonic SSA-0901-12.

Тестирование

Учитывая нетипичный вид блока питания, пришлось использовать другую методику тестирования. Напомним, что адаптер Seasonic SSA-0901-12 и ему подобные являют собой AC-DC преобразователь и на выходе выдают лишь одну линию постоянного напряжения, в нашем случае 12 В. Остальная низковольтная часть, которая представляет собой DC-DC конвертер и реализует основные линии питания +12V, +3,3V, +5V, помещается внутри корпуса на отдельной печатной плате или же непосредственно на материнской плате.

В качестве основы мы использовали недавно протестированный корпус DTS E-2011 форм-фактора mini-ITX. В нем размещен преобразователь постоянного напряжения E-Mini LR1005-120W12VDC. Мощность данного DC-DC конвертера составляет 120 Вт, которой вполне хватит, чтобы не повлиять на результаты опытов. В роли оппонента для тестируемого сегодня блока питания Seasonic SSA-0901-12 будет выступать адаптер E-Mini LR120500 от того же корпуса DTS E-2011. Напомним, что мощности блоков питания Seasonic SSA-0901-12 и E-Mini Adapter LR120500 равняются 80 Вт и 60 Вт соответственно. На что может повлиять такая, на первый взгляд, несущественная разница узнаем в заключительной части статьи.

В тестировании мы измеряли выходное напряжение 12В, общее энергопотребление системы, коэффициент мощности в режиме простоя и полной загрузки. Для этого были использованы приборы Seasonic Power Angel и MASTECH MY64.

Сначала мы провели тестирование на маломощной конфигурации, основанной на платформе NVIDIA ION с процессором Intel Atom N330.

Тестовая конфигурация №1:

Материнская плата	ZOTAC IONITX-F-E (NVIDIA ION, Intel Atom N330, mini-ITX)
Корпус	DTS E-2011
Оперативная память	2х DDR2-1200 @800 1024 МБ Kingston PC9600
Жесткий диск	Fujitsu MJA2500BH, 500 ГБ, SATA-300
Ваттметр	Seasonic Power Angel
Мультиметр	MASTECH MY64

Результаты тестирования блоков питания Seasonic SSA-0901-12 и E-Mini Adapter LR120500 на такой конфигурации для удобности сведены в таблицу:

	Seasonic SSA-0901-12		E-Mini Adapter LR120500
Режим	Величина, В	Отклонение, %	Величина, В	Отклонение, %
+12V
Idle	12,10	+0,8	12,12	+1,0
Burn	11,97	-0,3	11,83	-1,4
	Входное энергопотребление, Вт
Idle	21		21
Burn	33		35
	Коэффициент мощности, PF
Idle	0,44		0,5
Burn	0,45		0,56

Как видим, два блока питания Seasonic SSA-0901-12 и E-Mini Adapter LR120500 без проблем «справились» с системой, построенной на платформе NVIDIA ION с процессором Intel Atom N330. При этом просадок напряжения почти не замечено.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии ПК

Блоки питания	Энергопотребление в режиме, Вт
	Sleep	Power Off
Seasonic SSA-0901-12	2	1
E-Mini Adapter LR120500	2	1

В выключенном состоянии компьютера и в спящем режиме энергопотребление у обоих блоков очень низкое.

Далее мы захотели проверить, на что способны данные блоки на более мощной конфигурации. Причем, в качестве тестовой системы мы использовали платформу более популярного форм-фактора – mATX. Данная конфигурация позволила увеличить входное энергопотребление до 100 Вт, таким образом, по максимуму нагрузив блок питания Seasonic SSA-0901-12. Другой источник питания E-Mini Adapter LR120500 (60 Вт) работать при такой нагрузке уже не смог.

Тестовая конфигурация №2:

Материнская плата	MSI H57M-ED65 ( Intel H57, LGA1156, DDR3, mATX)
Процессор	Intel Core i5-661 (LGA1156, 3,33 ГГц, L3 4 МБ)
Кулер	Box
Оперативная память	2x DDR3-2000 1024 МБ Kingston HyperX KHX16000D3T1K3/3GX
Жесткий диск	Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 ГБ, SATA-300, NCQ
Корпус	DTS E-2011 (преобразователь E-Mini LR1005-120W12VDC)
Ваттметр	Seasonic Power Angel
Мультиметр	MASTECH MY64

Данная конфигурация представляет собой довольно приличную офисную систему, которую можно спокойно использовать для запуска и нормальной работы большинства программ. Результаты тестирования блока питания Seasonic SSA-0901-12 приведены в следующей таблице:

Режим	Входное энергопотребление, Вт	Напряжение на линии +12V, В	Отклонение, %	Коэффициент мощности, PF
Idle	33	11,96	-0,3	0,52
Burn	100	11,41	-4,9	0,92

Как видим, в простое система на mATX-плате MSI H57M-ED65 с процессором Intel Core i5-661 потребляет всего около 37% от заявленной мощности блока питания Seasonic SSA-0901-12, которая равняется 80 Вт. При этом просадки напряжения фактически не замечено. При максимальной загрузке общее энергопотребление системы возрастает до 100 Вт, что отчетливо сказывается на напряжении линии питания +12V. Отклонение в почти 5% - это много, хотя и еще допустимо. Но, не будем забывать, что в качестве процессора мы выбрали Intel Core i5-661 с TDP 87 Вт, а ведь сегодня на рынке присутствуют и более энергоэффективные решения. Кроме того, немаловажно отметить, что блок питания Seasonic SSA-0901-12 с номинальной мощностью до 80 Вт смог справиться с системой, полное энергопотребление которой составило 100 Вт, т.е. при заявленном уровне КПД до 87% данный БП без проблем работал даже с небольшой перегрузкой.

Выводы

Сегодня нами был протестирован внешний блок питания Seasonic SSA-0901-12 мощностью 80 Вт, который представляет собой AC-DC преобразователь. Как правило, основные силы и средства производители пускают на разработку обычных ATX блоков питания, отодвигая адаптеры на второе место. Компания Sea Sonic в этом плане приятно удивила. Протестированный сегодня блок питания имеет отличную элементную базу и систему охлаждения, как для такого класса устройств. При этом средняя цена составляет 36 долларов и является довольно приемлемой, по сравнению со своими конкурентами.

Как показало тестирование, блок питания Seasonic SSA-0901-12 можно использовать не только на mini-ITX платформах, но и в офисных mATX-системах. Правда, в последнем случае, пользователю нужно будет подобрать корпус со встроенным DC-DC преобразователем или купить такой конвертер отдельно. Да и к выбору комплектующих тоже нужно будет подойти с должной серьезностью.

Достоинства:

• качественная элементная база;
• продуманная система охлаждения;
• высокий уровень КПД;
• очень низкие просадки напряжения при номинальной нагрузке;
• возможность работы в широком диапазоне сетевого напряжения;
• наличие запаса по мощности;
• низкое энергопотребление в простое и в выключенном состоянии ПК;

Автор: Сергей Мещанчук

Выражаем благодарность компании «Синтекс» (дистрибутору Sea Sonic Electronics в Украине) за предоставленный для тестирования блок питания.

Выражаем благодарность компаниям ZOTAC, MSI, Intel, Kingston и DTS за предоставленное для тестового стенда оборудование.