Обзор и тестирование блока питания Seasonic G-360

Одним из аспектов политики компании Sea Sonic Electronics является выпуск исключительно высокоэффективных блоков питания, прошедших сертификацию 80 PLUS. Причем производитель не забывает о пользователях, выпуская как более «продвинутые» устройства, так и их «облегченные» версии. Хорошим примером такой дифференциации являются серии «G» и «Х». Блоки питания из обеих линеек характеризируются высоким КПД, соответствующему стандарту 80 PLUS Gold. Но при всем этом серия «G» больше ориентирована на экономного покупателя. Об этом говорит и упрощенный кабель-менеджмент, и обычная система управления вентилятором, и сравнительно небольшая мощность устройств, ограничивающаяся значением 650 Вт. Но с позиции простого пользователя, этих же 650 Вт будет более чем достаточно для питания среднепродуктивной системы. Более того, часто бывает, что в компьютере дискретная видеокарта вообще отсутствует, а энергопотребление конфигурации ограничивается на уровне 200-300 Вт. В подобном случае, при выборе блока питания, можно обратить внимание на менее мощные устройства, например, на модель Seasonic G-360, о которой пойдет речь в данном обзоре.

Спецификация блока питания Seasonic G-360:

 

Все цены на SeaSonic+SSR-360GP+Gold

Упаковка, комплект поставки и внешний вид

Блок питания Seasonic G-360 поставляется в коробке из плотного картона, которая обеспечивает защиту от ударов и возможных повреждений. Производитель не поскупился на полиграфию, выдержав стиль упаковки в бело-черных цветах. Как всегда, на лицевой панели отмечены только самые важные характеристики: номинальная мощность устройства (360 Вт) и класс энергоэффективности (80 PLUS Gold).

Полный список технических особенностей блока размещен на тыльной стороне упаковки. Особого внимания заслуживают эмблемы с надписями «DC to DC», «105°C CAP Japan» и «Solid CAP», которые указывают на то, что в Seasonic G-360 используется качественная элементная база и прогрессивная схемотехника на основе DC-DC преобразователей.

Также отметим, что, несмотря на наличие пиктограммы «3 Years Warranty», гарантийный срок для Seasonic G-360 продлен до пяти лет.

Комплект поставки довольно солидный, и кроме стандартных компонентов включает также набор хомутов и стяжек на липучках для фиксации проводов внутри компьютерного корпуса. В качестве приятного бонуса прилагается наклейка с логотипом производителя.

Корпус источника питания Seasonic G-360 на 2 см короче по сравнению со старшими моделями из серии «G». Это объясняется отсутствием модульных разъемов на задней стенке устройства. Здесь все кабеля распаяны на печатной плате и выведены наружу напрямую из блока питания. Во всем остальном дизайн Seasonic G-360 ничем не отличается от рассмотренного ранее Seasonic G-550. 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.

Все провода помещены в нейлоновую оплетку и в некоторых местах стянуты термоусадкой. Основной 20+4-контактный разъем питания ATX сделан в разборном виде. Для дополнительного питания процессора предусмотрен также разборный 4+4-контактный разъем. Кроме того, на отдельном кабеле размещен и 6-контактный коннектор PCI-E, который служит для подключения дополнительного питания к видеокартам. Честно говоря, это редкость для блоков питания такой мощности.

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

На боковой стенке производитель поместил этикетку с техническими характеристиками. Мощность канала +12В составляет 360 Вт, что целиком соответствует номинальной мощности блока питания. Линии +3,3В и +5В имеют максимальную суммарную мощность 80 Вт и способны выдержать нагрузку 12 А и 16 А соответственно. 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 довольно большую нагрузку (как для 360-ваттных решений) - 30 А.

По энергоэффективности модель Seasonic G-360 соответствует стандарту 80 PLUS Gold, на что указывает соответствующие изображение на этикетке. Напомним, что блоки питания стандартизируются 80 PLUS Gold, если их КПД для напряжения 230В при нагрузках 20%, 50% и 100% не опускается ниже 88%, 92% и 88% 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 G-360 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.

Анализ внутреннего устройства Seasonic G-360 начнем, как всегда, с вентилятора. Здесь используется 120-мм 7-лопастное решение ADDA AD1212MB-A70GL, основанное на шарикоподшипнике. Данная модель и раньше встречалась в других источниках питания от Seasonic, никаких претензий к ее работе у нас не возникало.

Тем же, кто впервые сталкивается с вентилятором ADDA AD1212MB-A70GL, предлагаем ознакомиться с его техническими характеристиками:

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

Из-за укороченного корпуса основная плата также уменьшилась в размерах. Чтобы не «лепить» элементы друг на друге, производитель воспользовался несколькими дочерними платами. На наш взгляд, весьма разумное решение, ведь таким образом улучшается охлаждение силового трансформатора и других важных узлов.

На входе расположен EMI-фильтр, традиционно разделенный на две части. Одна находится возле клемм сетевой розетки на небольшой плате и экранирована с помощью металлической пластины. Вторая часть распаяна на главной печатной плате. Фильтр включает весь набор необходимых элементов, поэтому нет ни малейшего сомнения в том, что он отлично справится со своей основной задачей - сглаживанием высокочастотных помех, которые возникают при работе ключей блока питания.

В качестве выпрямительного моста выступает 10-амперная диодная сборка GBU10JL. Производитель не стал экономить, оснастив его отдельным алюминиевым радиатором.

Рядом расположен активный модуль коррекции коэффициента мощности (APFC). Дроссель APFC смещен к самому краю печатной платы и имеет немного непривычную форму из-за нестандартной конструкции сердечника. ШИМ-контроллер APFC представлен микросхемой Infineon ICE3PCS01, распаянной на отдельной большой дочерней плате. Силовая часть APFC состоит из диода Шоттки CREE C3D06060 и полевого транзистора Infineon 6R199P. Для их охлаждения также предусмотрен отдельный радиатор, но на этот раз, значительно больших размеров.

Конденсатор высоковольтной цепи (270 мкФ х 420 В) производен японской компанией Hitachi AIC и принадлежит к высокотемпературной серии (до 105^(0)С). К его качеству нет никаких претензий - оно на высоте.

Главный преобразователь построен по полумостовой (half bridge) схеме. Два ключа 18N50 охлаждаются отдельным алюминиевым радиатором. Их работой управляет микросхема Infineon ICE2HS01G, расположенная на той же самой дочерней плате, что и ШИМ-контроллер APFC.

Рядом с силовым трансформатором размещен узел дежурного питания с ШИМ-контроллером ICE2QR4765 в основе.

Как мы уже знаем из надписи на упаковке, низковольтная часть представляет собой синхронный выпрямитель с DC-DC преобразователями напряжений +3,3В и +5В. Два транзистора PSMN2R6-40YS, участвующие в формировании канала +12В, распаяны с обратной стороны главной печатной платы. Производитель организовал их охлаждение на наивысшем уровне. Через дорожки на печатной плате тепло передается на алюминиевый радиатор, размещенный возле силового трансформатора. К тому же сами транзисторы через слой теплопроводного материала соприкасаются с нижней крышкой корпуса блока питания, что также способствует их охлаждению.

Сами же DC-DC преобразователи расположены на общей печатной плате. Для каждого канала используется по два транзистора PH7030AL, которые управляются чипом APW7159. Малое сопротивление «мосфетов» в открытом состоянии (7 мОм), а также низкие нагрузочные способности линий +3,3В и +5В позволили отказаться от охлаждающей пластины.

Для фильтрации выходных напряжений использованы конденсаторы с твердым и с жидким электролитом. Причем качество их, как всегда, отменное. Названия производителей Enesol, United Chemi-Con и Rubycon говорят сами за себя.

Согласно спецификации, в Seasonic G-360 реализованы защиты от повышения (OVP) и понижения (UVP) напряжения питания, перегрузки по мощности (OPP) и короткого замыкания (SCP). Контроль выходных напряжений осуществляется микросхемой HY510N. Она же отвечает и за формирование сигнала «Power Good Output».

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 питания:

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

Система стабилизации отлично продемонстрировала себя в данном тесте. На всех линиях напряжение питания колебалось всего лишь в очень незначительных пределах. Особенно понравилось состояние канала +12В, где на всем диапазоне нагрузок во время эксперимента было зафиксировано значение +2% от номинала линии.

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 всех линиях питания уровень пульсаций не превышал значения 50 мВ. Опять обращаем внимание на отличное состояние канала +12В, где шумы были значительно ниже допустимых 120 мВ.

Дежурная линия питания +5VSB

Состояние дежурной линии питания модели Seasonic G-360 довольно хорошее. В зависимости от нагрузки напряжение на ней изменяется в пределах от 5,11 В до 5,07 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 G-360 очень хорошо справляется со своей задачей. Как видно из таблицы, уже при достижении нагрузки 125 Вт коэффициент PFC преодолел отметку 0,9, максимальное же значение (0,99) было зафиксировано при нагрузке 360 Вт.

КПД

Тест реальной эффективности при разных нагрузках подтвердил соответствие блока питания Seasonic G-360 стандарту 80 PLUS Gold для напряжения 230 В. Как видно из графика, при нагрузках 20%, 50% и 100% от номинальной мощности КПД блока питания превышает 88%, 92% и 88% 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.

После включения системы вентилятор начинал вращаться на минимальных оборотах, и до нагрузки 200 Вт создаваемого шума почти неслышно. При достижении нагрузки 250 Вт, вентилятор «раскрутился» до 1500 об/мин и хотя работал еще достаточно тихо, но появился небольшой фоновый шум. Свыше 300 Вт шум от работы БП по слуховым ощущениям можно охарактеризовать как «средний».

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 G-360 мы увеличивали до 440 Вт, что равняется приросту +22,2% к номинальной мощности. При этом значения напряжений на выходных линиях питаниях оставались в пределах нормы. Защита по перегрузке срабатывала при достижении отметки в 450 Вт. Результаты этого тестирования подтвердили высокое качество элементной базы и платформы, используемой в модели Seasonic G-360.

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 видеоускорителя мы использовали ZOTAC GeForce GTX 550 Ti AMP! Edition.

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 измерялось с помощью мультиметра MASTECH MY64.

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

Результаты, продемонстрированные в составе реальной системы, соответствуют тем, что мы видели во время кросс-нагрузочных тестов. Это значит, что характер нагрузки никак не влияет на состояние выходных напряжений питания. Система стабилизации питания в обоих случаях отработала на «отлично».

Что касается входного энергопотребления Seasonic G-360 во время работы, то оно было на уровне других блоков питания, отмеченных стандартом 80 PLUS Gold.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии компьютера

Энергопотребление блока питания Seasonic G-360 в выключенном состоянии компьютера и в спящем режиме соответствует показателям других высококлассных устройств.

Выводы

Блок питания Seasonic G-360 отлично подойдет для владельцев средних по производительности систем и мини-компьютеров. Несмотря на свою сравнительно маленькую мощность, данная модель легко справлялась с разогнанным шестиядерным процессором Intel Core i7-3930К и видеокартой уровня NVIDIA GeForce GTX 550 Ti. Кроме того, Seasonic G-360 может выдержать перегрузку в 440 Вт, что позволит даже поэкспериментировать с разгоном комплектующих.  Заслуга таких хороших результатов кроется в продуманной схемотехнике и качественной элементной базе.

Уменьшая конечную стоимость устройства, производитель не стал экономить на компонентах, что, на наш взгляд, очень правильно. Гораздо лучше не иметь гибридного режима охлаждения и модульной организации кабелей, чем через год эксплуатации думать, как поменять «вздутые» конденсаторы. К тому же использование качественных компонентов позитивным образом сказалось и на КПД (стандарт 80 PLUS Gold) и на состоянии выходных напряжений (отклонение от номинала линии - 1-3%, уровень пульсаций - не выше 50 мВ). В довесок, все это еще подкреплено 5-летней гарантией от производителя. Такой большой гарантийный срок вселяет уверенность в том, что деньги при покупке Seasonic G-360 будут потрачены не напрасно.

Достоинства:

• высокий КПД (соответствие стандарту 80 PLUS Gold);
• большой запас по мощности (до +22,2%);
• качественная элементная база;
• расширенный комплект поставки за счет хомутов и стяжек на липучках для дополнительной фиксации проводов;
• 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 6-контактного разъема PCI-E для дополнительного питания видеокарт;
• возможность работы в широком диапазоне сетевого напряжения;
• эффективная система охлаждения;
• 5 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.