Обзор и тестирование блока питания ZALMAN ZM500-TX 500W

Многие пользователи при сборке игровой системы в первую очередь делят бюджет между процессором и видеокартой, а также материнской платой. На втором месте у них идут оперативная память, накопители или монитор. Конечно, нужно подумать еще за игровую периферию, стильный корпус и даже быстрый коврик для мышки. А вот выбор блока питания часто уходит на последние позиции списка либо же просто покупается корпус с уже предустановленным источником. В любом случае на него часто планируется совсем мало бюджетных средств. Поэтому одни берут максимально мощную модель за доступные деньги, рискуя не получить заявленные характеристики, а другие полагаются на хорошо зарекомендовавший себя бренд.

Компания ZALMAN уже прочно ассоциируется у многих пользователей с выпуском оптимальных по соотношению качества, функциональности и цены продуктов. Особенно популярными на нашем рынке являются ее корпуса и системы охлаждения. Уже несколько лет она активно и довольно успешно осваивает сегмент блоков питания.

Осенью прошлого года в ее арсенале появилась серия ZALMAN ZM-TX, представленная моделями мощностью от 500 до 700 Вт. В визуальном плане они подкупают 140-мм вентилятором с LED-подсветкой и удобными шлейфами вместо привычных кабелей, а в схемотехническом – использованием DC-DC-преобразователей в низковольтной части. Знакомство с этой серией предлагаем начать с самой доступной модели – ZALMAN ZM500-TX 500W.

Спецификация

Упаковка и комплект поставки

В руки пользователя блок питания ZALMAN ZM500-TX 500W попадет в красивой картонной коробке с продуманным информационным наполнением и цветной полиграфией. Упаковка хорошо выполняет защитную и информативную функции: на сторонах можно найти краткое описание ключевых преимуществ и технических характеристик.

В комплект поставки включены все необходимые компоненты, которые могут понадобиться при эксплуатации:

• сетевой шнур питания;
• винты для крепления блока питания внутри корпуса;
• комплект одноразовых стяжек;
• руководство пользователя.

Внешний вид

Несмотря на то, что рассматриваемый блок питания можно отнести к категории бюджетных решений, производитель не стал экономить на дополнительном слое краски. Да и в целом корпус собран хорошо, с привычным расположением элементов. Так, на нижней панели установлена решетка типа гриль, позволяющая вентилятору захватывать холодный воздух для охлаждения внутренних компонентов.

Верхняя панель содержит информативную наклейку с перечнем ключевых характеристик, а на одной из боковин шестигранные вентиляционные отверстия сопутствуют выводу нагретого воздуха. Остальные панели сплошные.

Все кабели в ZALMAN ZM500-TX 500W выведены напрямую из корпуса, причем само отверстие использует дополнительную пластиковую накладку, чтобы исключить возможность повреждения проводов в процессе эксплуатации. За исключением основного неразборного 24-контактного ATX, все они сделаны в виде плоских гибких шлейфов, с которыми приятно работать. Не часто такую реализацию можно увидеть в бюджетном источнике питания.

Полная спецификация системы выходных кабелей выглядит следующим образом:

Количество реализованных интерфейсов и их расположение на кабелях также приятно порадовало. ZALMAN ZM500-TX 500W позволит без проблем подключить одну или две видеокарты без использования переходников, а также реализовать довольно емкую дисковую подсистему с рядом периферийных устройств.

Внутреннее устройство

Активным элементом системы охлаждения тестируемого блока питания выступает 140-мм вентилятор Dong Guan Lang Ruch LR14025R12M2H мощностью 4,56 Вт (12 В при 0,38 А).

Он может похвастать синей LED-подсветкой, которая придаст устройству более яркий и веселый вид, особенно в корпусах с верхним расположением источника питания.

В свою очередь пассивная часть системы охлаждения представлена двумя довольно толстыми алюминиевыми радиаторами, расположенными в высоковольтной и низковольтной частях. Их массивные гребни вселяют уверенность в эффективном отводе тепла от важных силовых компонентов.

А теперь давайте коротко пройдемся по ключевым узлам ZALMAN ZM500-TX 500W. На входе традиционно расположен фильтр электромагнитных помех, который отвечает за сглаживание высокочастотных помех, излучаемых в сеть блоком питания, а также несет на себе функции грозозащиты. Часть его компонентов (два Y- и один X-конденсатор) установлены сразу за сетевой розеткой, а вторая часть (две катушки и один X-конденсатор) – на печатной плате. Хотелось бы еще увидеть варистор, который отвечает за защиту от скачков напряжения в сети, тем более что на печатной плате под него оставили посадочное место.

Диодная сборка GBU806 на 8 А используется для выпрямления входного напряжения. Поскольку величина входного тока сравнительно небольшая, то производитель решил сэкономить на радиаторе для ее охлаждения.

Далее расположены компоненты модуля активной коррекции коэффициента мощности (APFC) и накопительный конденсатор высоковольтной части (220 мкФ х 420 В). Его производителем выступает тайваньская компания SamXon, качество продукции которой оценивается как хорошее. Максимальная рабочая температура конденсатора составляет 85°С.

В ZALMAN ZM500-TX 500W используется платформа OEM-производителя Hui Cheng Electronic Technology. Главный преобразователь построен по достаточно простой и эффективной схеме однотактного прямоходового конвертера (Dual Forward Converter). За его корректную работу отвечает микросхема Champion CM6800UBX, которая по совместительству является ШИМ-контроллером блока APFC. Логикой работы дежурного источника питания +5Vsb управляет чип BH0270A.

Низковольтная часть построена на основе синхронного выпрямителя: на входе формируется выделенная линия +12В, из которой получаются номиналы +3,3В и +5В с помощью DC-DC-преобразователей. Соответственно, стабилизация напряжений носит раздельный характер. Обычно такой вариант встречается в более дорогих источниках питания. Качество элементной базы данной части также радует: использованы преимущественно твердотельные и электролитические тайваньские конденсаторы CapXon, хотя можно заметить и еще более качественные японские конденсаторы компании Nippon Chemi-Con.

Согласно спецификации, в ZALMAN ZM500-TX 500W предусмотрен практически полный перечень необходимых защит:

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

Не хватает лишь защиты от перегрева (OTP), но и такой перечень редко можно встретить в бюджетных моделях. 

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 +4%;
• линия +5В: от -3% до +2%;
• линия +12В: от +1% до +3%.

Узел стабилизации напряжения питания довольно хорошо справился со своей задачей, обеспечив колебания на всех линиях в более узком диапазоне, чем допускают нормы стандарта ATX12V. Особенно порадовало состояние канала +12В, где напряжение ни разу не просело ниже номинала. Обычно такое состояние этой линии мы видим более дорогих устройствах.

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.

Хорошие результаты были получены и во время измерения пульсаций на выходах блока питания: на линиях +3,3В и +5В они находились в диапазоне 25-50 мВ, а на канале +12В наблюдается смещение в сегмент 50-100 мВ при увеличении нагрузки. В любом случае нормы стандарта ATX12V не превышены.

Дежурная линия питания +5Vsb

В зависимости от нагрузки напряжение на дежурной линии питания (+5Vsb) изменялось от 5,06 до 4,95 В, указывая на хорошую работу данного узла.

PFC

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

Нагрузка, Вт	55	100	170	200	250	300	350	400	440	500
Нагрузка*, %	11	20	34	40	50	60	70	80	88	100
PFC	0,76	0,86	0,93	0,93	0,95	0,96	0,97	0,97	0,98	0,99

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

Модуль APFC блока питания ZALMAN ZM500-TX 500W не испытывает никаких проблем с выполнением своей задачи. При потребляемой мощности 170 Вт коэффициент PFC достиг отметки 0,93, максимальное же значение (0,99) было зафиксировано при нагрузке 500 Вт. Отметим, что для получения сертификата 80 PLUS необходимо достижения коэффициента 0,9 при 100% нагрузке, а показатель 0,95 при 50% удовлетворяет требованиям 80 PLUS Bronze, Silver и Gold.

КПД

Тест реальной эффективности при разной потребляемой мощности подтвердил соответствие модели ZALMAN ZM500-TX 500W стандарту 80 PLUS для напряжения 230 В: при нагрузках 20%, 50% и 100% КПД блока питания превышал необходимые во всех случаях 80%. Более того, показанные на этих отметках значения 85%, 85% и 81% обеспечили бы устройству сертификат 80 PLUS Bronze, если бы диапазон его входных напряжений охватывал 100 – 240 В.

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 100 Вт вентилятор работает очень тихо в диапазоне скоростей от 760 до 850 об/мин. На отрезке 100 – 400 Вт его частота практически линейно возрастает до 1300 об/мин, но уровень шума все еще остается низким. Последний диапазон (400 – 500 Вт) заставляет вентилятор раскручиваться до 1440 об/мин, однако шум от его работы все равно остается ниже среднего уровня. Поэтому в плане акустического комфортна проблем не будет.

Что же касается эффективности работы системы охлаждения, то в целом она находится на хорошем уровне. Да, температура главного трансформатора великовата, но все же не критическая. А в условиях обычной повседневной нагрузки, которая к тому же имеет переменный характер, показатели будут еще ниже.

Посторонние шумы во время работы блока питания

На всем диапазоне нагрузок у ZALMAN ZM500-TX 500W не было замечено никаких посторонних шумов в виде раздражающего писка дросселей или характерного гудения трансформатора. То есть в процессе его работы ничто не будет нарушать акустический комфорт пользователя.

OverLOAD

В ходе эксперимента мы поднимали нагрузку на источник питания до 610 Вт, что соответствует 22% приросту к номинальной мощности. И лишь на отметке 620 Вт сработала защита от перегрузки (OPP). Учитывая ценовой диапазон устройства, результат можно считать отличным, что указывает на хороший уровень эффективности как самой платформы, так и подобранной элементной базы. Конечно, работать длительное время с такой перегрузкой не рекомендуется.

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, и видеокарта ZOTAC GeForce GTX 550 Ti AMP! Edition, требующая дополнительного питания. 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:

Предложенная игровая конфигурация обеспечила сбалансированную нагрузку на источник питания ZALMAN ZM500-TX 500W, с которой он без проблем справился. Независимо от характера нагрузки, ни на одной из линий напряжение питания не проседало ниже своего номинала, а сама разница вписывается в стандартный диапазон ±5%. В результате блок питания без проблем обеспечит корректную работу достаточно мощной игровой конфигурации с одной или двумя видеокартами среднего уровня.

Энергопотребление в простое и в выключенном состоянии компьютера

Энергопотребление ZALMAN ZM500-TX 500W в выключенном состоянии компьютера и в спящем режиме соответствует значениям, зафиксированным у других моделей аналогичной мощности, которые уже успели побывать в нашей тестовой лаборатории.

Выводы

Резюмируя все вышеизложенное, можно сказать, что источник питания ZALMAN ZM500-TX 500W является очень достойным представителем в линейке южнокорейского производителя. Он в полной мере отображает стремление компании ZALMAN выпускать качественные, функциональные и эффективные устройства с приемлемым для покупателей ценником.

Этот блок питания станет отличной основой для игровой конфигурации начального или среднего уровня. Доступного количества кабелей хватит для подключения одной или двух видеокарт без использования переходников питания. К тому же практически все провода выполнены в виде гибких и удобных в работе шлейфов. А основной 24-контактный кабель ATX хоть и использует традиционный дизайн, но зато он помещен в нейлоновую оплетку и стянут термоусадкой, поэтому с ним также будет просто работать.

С точки зрения схемотехники, ZALMAN ZM500-TX 500W использует достаточно эффективный дизайн с однотактным прямоходовым конвертером и синхронным выпрямителем в низковольтной части с применением DC-DC-преобразователей и раздельной стабилизации напряжений. В результате эффективность устройства соответствует требованиям стандарта 80 PLUS Bronze, но узкий диапазон входных напряжений (200-240 В) не позволил ему получить заслуженный сертификат. В условиях тестирования на лабораторном стенде и реальной конфигурации блок питания проявил себя очень хорошо, особенно с оглядкой на его ценовое позиционирование. Более того, он даже продемонстрировал впечатляющий 22% запас по мощности, в то время как некоторые из его конкурентов могут даже не выдать заявленные характеристики.

Конечно, в процессе создания производитель принял ряд мер по удешевлению его стоимости. Например, отказался от модульной системы кабелей и установки варистора во входном EMI-фильтре. Можно посетовать и на использование преимущественно тайваньских, а не японских конденсаторов. Однако для бюджетного сегмента это можно расценивать даже как преимущество, ведь к ряда конкурентов часто используются менее качественные китайские аналоги. В общем, все упрощения не несут критического негативного воздействия на стабильность работы блока питания.

На рынке можно найти и более доступные ультрабюджетные модели, однако качество их элементной базы часто вызывают сомнения, а заявленные характеристики могут не соответствовать действительности. В итоге, на наш взгляд, лучше немного доплатить, например, за ZALMAN ZM500-TX 500W, но быть спокойным за надежное питание всех внутренних узлов и радоваться веселой LED-подсветке его вентилятора.

Достоинства:

• хорошая эффективность для своего сегмента (более 86% в пике);
• большой запас по мощности (до +22%);
• наличие выделенного канала +12В с нагрузочной способностью до 40 А;
• хорошее состояние напряжения на линиях питания +12В, +5В и +3,3В под большой нагрузкой;
• наличие практически всех видов защит (за исключением защиты от перегрева);
• использование DC-DC-преобразователей в низковольтной части;
• раздельная система стабилизации питания низковольтной части;
• большинство проводов сделаны в виде гибких и удобных в работе плоских шлейфов;
• наличие двух 6+2-контактных разъемов PCIe;
• наличие 140-мм вентилятора с синей LED-подсветкой;
• даже при максимальных нагрузках вентилятор работает достаточно тихо;
• использованы преимущественно тайваньские конденсаторы.

Особенности:

• диапазон входных напряжений составляет 200-240 В;
• все кабели выведены напрямую из блока питания.

Недостатки:

• отсутствие варистора в EMI-фильтре.

Автор: Сергей Будиловский

Выражаем благодарность магазину Зона51, официальному дистрибутору продукции компании ZALMAN, за предоставленный для тестирования блок питания.

Выражаем благодарность компаниям ASUS, Intel, Thermalright, Transcend, WD и ZOTAC за предоставленное для тестового стенда оборудование.

Все цены на Zalman+ZM500-TX