Блок питания NZXT E850: гибридная система охлаждения, экосистема NZXT Cam
| Средняя цена | |
|---|---|
| Розничные предложения |
Американский производитель NZXT известен в России в первую очередь благодаря компьютерным корпусам и системам охлаждения, но есть в ассортименте компании и блоки питания. Если быть точным, то блоков питания пока три, они объединены в одну серию. Сегодня нам предстоит познакомиться со старшим представителем текущей линейки — NZXT E850. Также существуют модели E500 и E650.
Как и подавляющее большинство комплектующих NZXT, блоки питания серии E поддерживают мониторинг через программную оболочку NZXT Cam. Для этого блок питания подключается к внутренним портам USB на системной плате, а на корпусе самого БП предусмотрен разъем Mini-USB. Cam последних версий, кроме своих обычных функций мониторинга, может показывать потребляемую мощность для процессора, видеокарты и других компонентов системы.
Поставляется блок питания в упаковке для розничной продажи, представляющей собой коробку из толстого картона с глянцевой полиграфией, оформленной с преобладанием белого цвета. Коробка самая обычная — распашная, что удобно.
Корпус блока питания — черного цвета, с мелкой фактурой. Покрытие можно считать матовым. Решетка над вентилятором тут штампованная, а не проволочная, что приводит к увеличению аэродинамического сопротивления приточному потоку воздуха. Вследствие этого происходит увеличение уровня шума.
Характеристики
Все необходимые параметры указаны на корпусе блока питания в полном объеме, для мощности шины +12VDC заявлено значение 840 Вт. Соотношение мощности по шине +12VDC и полной мощности составляет 0,988, что, разумеется, является очень хорошим показателем.
Провода и разъемы
| Наименование разъема | Количество разъемов | Примечания |
|---|---|---|
| 24 pin Main Power Connector | 1 | разборный |
| 4 pin 12V Power Connector | 0 | |
| 8 pin SSI Processor Connector | 2 | разборные |
| 6 pin PCI-E 1.0 VGA Power Connector | 0 | |
| 8 pin PCI-E 2.0 VGA Power Connector | 6 | на трех шнурах |
| 4 pin Peripheral Connector | 6 | эргономичные |
| 15 pin Serial ATA Connector | 8 | на двух шнурах |
| 4 pin Floppy Drive Connector | 0 |
Длина проводов до разъемов питания
- до основного разъема АТХ — 60 см
- до процессорного разъема 8 pin SSI — 65 см
- до процессорного разъема 8 pin SSI — 65 см
- до первого разъема питания видеокарты PCI-E 2.0 VGA Power Connector — 67 см, плюс еще 7 см до второго такого же разъема
- до первого разъема питания видеокарты PCI-E 2.0 VGA Power Connector — 67 см, плюс еще 7 см до второго такого же разъема
- до первого разъема питания видеокарты PCI-E 2.0 VGA Power Connector — 67 см, плюс еще 7 см до второго такого же разъема
- до первого разъема SATA Power Connector — 50 см, плюс 10 см до второго, еще 10 см до третьего и еще 10 см до четвертого такого же разъема
- до первого разъема SATA Power Connector — 50 см, плюс 10 см до второго, еще 10 см до третьего и еще 10 см до четвертого такого же разъема
- до первого разъема Peripheral Connector («молекс») — 50 см, плюс 10 см до второго и еще 10 см до третьего такого же разъема
- до первого разъема Peripheral Connector («молекс») — 50 см, плюс 10 см до второго и еще 10 см до третьего такого же разъема
Все без исключения провода являются модульными, то есть их можно снять, оставив лишь те, которые необходимы для конкретной системы. Особенно актуальна эта возможность для компактных корпусов.
Длина проводов является достаточной для комфортного использования в корпусах типоразмера full tower и более габаритных с верхним расположением блока питания. В корпусах высотой до 55 см с нижнерасположенным блоком питания длина проводов также должна быть достаточной: до разъемов питания процессора — по 65 сантиметров. Таким образом, с большинством современных среднеразмерных корпусов проблем быть не должно. Правда, с учетом конструкции современных корпусов, имеющих развитые системы скрытой прокладки проводов, один из шнуров вполне можно было бы сделать и более длинным: скажем, 75–80 см, чтобы обеспечить максимальное удобство работы при сборке системы.
Количество разъемов является вполне достаточным для системного блока среднего уровня, однако с учетом заявленной мощности хотелось бы видеть большее количество шнуров с разъемами SATA Power — порядка 4 шнуров с 2–5 разъемами на каждом. В данном случае шнуров только два, что может оказаться не слишком удобным при большом количестве накопителей в современных корпусах, у которых накопители, питающиеся от вышеуказанных разъемов, располагаются как на привычных местах около передней стенки шасси, так и на обратной стороне основания для системной платы. Все разъемы на этих шнурах являются прямыми, что повышает удобство подключения накопителей.
С положительной стороны стоит отметить использование ленточных проводов до разъемов, что повышает удобство при сборке.
Схемотехника и охлаждение
Компоновка элементов внутри блока питания демонстрирует грамотный подход разработчиков к вопросу охлаждения. Основные нагревающиеся элементы имеют вокруг достаточно свободного пространства. Проводов внутри блока питания также минимум — все собрано на перемычках или контактах без использования гибких соединений, что позволяет освободить место для более эффективного воздухообмена внутри корпуса БП, а также снизить аэродинамическое сопротивление воздушному потоку, создаваемому вентилятором.
Конструкция блока питания вполне соответствует современным тенденциям: активный корректор коэффициента мощности, синхронный выпрямитель для канала +12VDC, независимые импульсные преобразователи постоянного тока для линий +3.3VDC и +5VDC.
Высоковольтные силовые элементы установлены на нескольких радиаторах разных размеров, транзисторы синхронного выпрямителя установлены с оборотной стороны основной печатной платы, элементы импульсных преобразователей каналов +3.3VDC и +5VDC размещены на дочерней печатной плате, установленной вертикально, где даже имеется небольшой теплоотвод.
Конденсаторы в блоке питания имеют преимущественно японское происхождение, в основной массе это продукция под торговыми марками Nippon Chemi-Con и Nichicon. Установлено и большое количество полимерных конденсаторов.
В блоке питания установлен вентилятор H1225H12SF-Z типоразмера 120 мм производства Dongguan Honghua Electronic Technology. Вентилятор основан на гидродинамическом подшипнике и имеет максимальную скорость вращения 2200 оборотов в минуту.
Измерение электрических характеристик
Далее мы переходим к инструментальному исследованию электрических характеристик источника питания при помощи многофункционального стенда и другого оборудования.
Величина отклонения выходных напряжений от номинала кодируется цветом следующим образом:
| Цвет | Диапазон отклонения | Качественная оценка |
|---|---|---|
| более 5% | неудовлетворительно | |
| +5% | плохо | |
| +4% | удовлетворительно | |
| +3% | хорошо | |
| +2% | очень хорошо | |
| 1% и менее | отлично | |
| −2% | очень хорошо | |
| −3% | хорошо | |
| −4% | удовлетворительно | |
| −5% | плохо | |
| более 5% | неудовлетворительно |
Работа на максимальной мощности
Первым этапом испытаний является эксплуатация блока питания на максимальной мощности продолжительное время. Такой тест с уверенностью позволяет удостовериться в работоспособности БП.
Нагрузочная способность канала +3.3VDC не является высокой, других проблем выявлено не было.
Кросс-нагрузочная характеристика
Следующим этапом инструментального тестирования является построение кросснагрузочной характеристики (КНХ) и представление ее на четвертьплоскости, ограниченной максимальной мощностью по шине 3,3&5 В с одной стороны (по оси ординат) и максимальной мощностью по шине 12 В с другой (по оси абсцисс). В каждой точке измеренное значение напряжения обозначается цветовым маркером в зависимости от отклонения от номинального значения.
КНХ позволяет нам определить, какой уровень нагрузки можно считать допустимым, особенно по каналу +12VDC, для тестируемого экземпляра. В данном случае отклонения действующих значений напряжения от номинала по каналу +12VDC минимальные во всем диапазоне мощности, что является отличным результатом.
При типичном распределении мощности по каналам отклонения от номинала не превышают 1% по каналу +12VDC, 2% по каналу +5VDC и 5% по каналу +3.3VDC.
Данная модель БП хорошо подходит для мощных современных систем из-за высокой практической нагрузочной способности канала +12VDC.
Нагрузочная способность
Следующий тест призван определить максимальную мощность, которую можно подать через соответствующие разъемы при нормированном отклонении значения напряжения в размере 3 или 5 процентов от номинала.
В случае видеокарты с единственным разъемом питания максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 150 Вт при отклонении в пределах 3%.
В случае видеокарты с двумя разъемами питания при использовании одного шнура питания максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 180 Вт при отклонении в пределах 3%.
В случае видеокарты с двумя разъемами питания при использовании двух шнуров питания максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 300 Вт при отклонении в пределах 3%, что позволяет использовать очень мощную видеокарту.
При нагрузке через четыре разъема PCI-E максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 400 Вт при отклонении в пределах 3%.
При нагрузке через шесть разъемов PCI-E максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 670 Вт при отклонении в пределах 3%.
При нагрузке через разъем питания процессора максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 220 Вт при отклонении в пределах 3%. Это позволяет использовать типичные десктопные платформы среднего уровня, имея ощутимый запас для разгона.
В случае системной платы максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 150 Вт при отклонении 3%. Так как сама плата потребляет по данному каналу в пределах 10 Вт, высокая мощность может потребоваться для питания карт расширения — например, для видеокарт без дополнительного разъема питания, которые обычно имеют потребление в пределах 75 Вт.
Экономичность и эффективность
Экономичность модели находится на хорошем уровне: на максимальной мощности блок питания рассеивает около 113 Вт, на мощности 50 Вт — около 18,9 Вт. 60 Вт он рассеивает на мощности около 500 Вт, а 100 Вт — примерно на 800 Вт.
Что касается работы в малонагруженных и ненагруженных режимах, то и тут все весьма достойно: в дежурном режиме сам по себе БП потребляет около 0,3 Вт.
Эффективность БП находится на достойном уровне. Согласно нашим измерениям, КПД данного блока питания достигает значения свыше 88% в диапазоне мощности от 200 до 850 ватт. Максимальное зарегистрированное значение составило 89,2% на мощности 750 Вт. Одновременно с этим, КПД на мощности 50 Вт составил 72,6%.
Температурный режим
Мы изучили функционирование блока питания в гибридном режиме работы системы охлаждения. В результате было установлено, что в данной модели включение и выключение вентилятора производится только в зависимости от температуры на термодатчике.
Несмотря на использование для запуска вентилятора только канала температуры, разработчикам удалось создать такую систему охлаждения, которая обеспечивает отсутствие резких колебаний температуры при работе на постоянной мощности, что само по себе является нелегкой задачей.
Включается вентилятор при приближении к температуре около 32 градусов, выключается — около 29 градусов, то есть диапазон достаточно узкий. Несмотря на это, частых циклов старт/стоп при работе не наблюдалось. На мощности 100 Вт и менее блок питания может долговременно работать с остановленным вентилятором. На мощности 200 Вт и выше вентилятор вращается постоянно после запуска по температуре.
К температурному режиму конденсаторов претензий нет.
Также стоит учитывать, что в случае работы с остановленным вентилятором температура компонентов внутри БП сильно зависит от окружающей температуры воздуха, и если та установится на уровне 40–45 °C, это приведет к более раннему включению вентилятора.
Акустическая эргономика
При подготовке данного материала мы использовали следующую методику измерения уровня шума блоков питания. Блок питания располагается на ровной поверхности вентилятором вверх, над ним на расстоянии 0,35 метра размещается измерительный микрофон шумомера Октава 110А-Эко, которым и производится измерение уровня шума. Нагрузка блока питания осуществляется при помощи специального стенда, имеющего бесшумный режим работы. В ходе измерения уровня шума осуществляется эксплуатация блока питания на постоянной мощности в течение 20 минут, после чего производится замер уровня шума.
Подобное расстояние до объекта измерения является наиболее приближенным для настольного размещения системного блока с установленным блоком питания. Данный метод позволяет оценить уровень шума блока питания в жестких условиях с точки зрения небольшого расстояния от источника шума до пользователя. При увеличении расстояния до источника шума и появлении дополнительных преград, имеющих хорошую звукоотражающую способность, уровень шума в контрольной точке также будет снижаться, что приведет к улучшению акустической эргономики в целом.
При работе в диапазоне до 300 Вт включительно шум блока питания находится на минимально заметном уровне — менее 23 дБА с расстояния 0,35 метра. Вентилятор при этом не вращается.
Шум блока питания находится на сравнительно низком уровне (ниже среднетипичного) при работе и на мощности 400 Вт. Такой шум будет малозаметен на фоне типичного фонового шума в помещении в дневное время суток, особенно при эксплуатации данного блока питания в системах, не имеющих какой-либо звукошумовой оптимизации. В типичных бытовых условиях большинство пользователей оценивает устройства с подобной акустической эргономикой как относительно тихие.
При дальнейшем увеличении выходной мощности уровень шума заметно повышается.
При работе на мощности 500 Вт уровень шума данной модели превышает среднетипичные значения для жилого помещения в дневное время суток. Тем не менее, во время работы подобный уровень шума можно считать приемлемым.
При нагрузке в 750 Вт шум блока питания уже заметно превышает значение в 40 дБА при условии настольного размещения, то есть при расположении блока питания в ближнем поле по отношению к пользователю. Подобный уровень шума можно охарактеризовать как очень высокий не только для жилого, но и для офисного помещения.
При работе на мощности 850 Вт шум также очень высокий не только для жилого, но и для офисного помещения.
Таким образом, с точки зрения акустической эргономики данная модель обеспечивает комфорт при выходной мощности до 500 Вт, а до 300 Вт блок питания работает очень тихо.
Также мы оцениваем уровень шума электроники блока питания, поскольку в некоторых случаях она является источником нежелательных призвуков. Данный этап тестирования осуществляется путем определения разницы между уровнем шума в нашей лаборатории с включенным блоком питания и с выключенным. В случае, если полученное значение находится в пределах 5 дБА, никаких отклонений в акустических свойствах БП нет. При разнице более 10 дБА, как правило, есть определенные дефекты, которые можно услышать с расстояния около полуметра. На данном этапе измерений микрофон шумомера располагается на расстоянии около 40 мм от верхней плоскости БП, так как на бо́льших расстояниях измерение шума электроники весьма затруднительно. Измерение производится в двух режимах: дежурном режиме (STB, или Stand by) и при работающем на нагрузку БП, но с принудительно остановленным вентилятором.
В режиме ожидания шум электроники почти полностью отсутствует. В целом шум электроники можно считать относительно низким: превышение фонового шума составило около 6 дБА.
Работа при повышенной температуре
На финальном этапе тестовых испытаний мы решили проверить работу источника питания при повышенной температуре окружающего воздуха, которая составляла 40 градусов по шкале Цельсия. В ходе данного этапа тестирования производится нагрев помещения объемом около 8 кубических метров, после чего выполняются измерения температуры конденсаторов и уровня шума блока питания на трех номиналах: на максимальной мощности БП, а также на мощности 500 и 100 Вт.
| Мощность, Вт | Температура, °C | Изменение, °C | Шум, дБА | Изменение, дБА |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 42 | +1 | 27,5 | +7,7 |
| 500 | 43 | +8 | 55 | +16 |
| 850 | 48 | +14 | 55 | +0 |
Блок питания вполне успешно справился и с этим испытанием.
Температура заметно выросла и достигла 48 градусов при работе на максимальной мощности. При работе на мощности 500 Вт также отмечается заметный рост абсолютных значений температуры.
Шум на максимальной мощности не увеличился, а вот на мощности 500 Вт он вырос очень сильно. При работе в таком режиме на мощности 100 Вт вентилятор уже вращается постоянно. Можно констатировать, что источник питания хоть и приспособлен для работы при повышенной температуре окружающего воздуха, но этого лучше избегать при нагрузке 500 Вт и более из-за сильно увеличивающейся термонагруженности элементов блока питания. Также заметно увеличивается и уровень шума при работе на низкой и средней мощности.
Потребительские качества
Потребительские качества NZXT E850 находятся на хорошем уровне, если рассматривать применение данной модели в домашней системе, в которой используются типовые компоненты. Например, этот блок питания позволяет собрать игровую систему на топовой современной настольной платформе с двумя видеокартами. Если же ограничиться единственной видеокартой, то систему можно сделать почти бесшумной, особенно в режимах с невысокой нагрузкой.
Акустическая эргономика БП до 500 Вт включительно вполне достойная, однако при повышении температуры окружающего воздуха она несколько ухудшается. Отметим высокую нагрузочную способность платформы по каналу +12VDC, а также хорошую экономичность. Качество питания отдельных компонентов при типовых нагрузках тут вполне адекватное. Существенных недостатков наше тестирование не выявило.
С положительной стороны отметим комплектацию блока питания японскими конденсаторами и вентилятором на гидродинамическом подшипнике.
Итоги
Вероятно, наибольший интерес блоки питания данной серии вызовут у пользователей продуктов из экосистемы NZXT, так как их применение позволит интегрировать мониторинг параметров всех основных компонентов в программном обеспечении Cam.
Технико-эксплуатационные характеристики NZXT E850 находятся на хорошем уровне, чему способствуют высокая нагрузочная способность канала +12VDC, относительно высокий КПД, низкая термонагруженность, вентилятор на гидродинамическом подшипнике с высоким ресурсом работы, использование конденсаторов японских производителей. Таким образом, можно рассчитывать на достаточно долгую жизнь этого блока питания даже при высоких постоянных нагрузках.
Полный текст статьи читайте на iXBT
