Блок питания Qdion Black Storm 650: бюджетное решение с низкой экономичностью и высоким уровнем шума

Мы продолжаем знакомство с продукцией под торговой маркой Qdion. На этот раз в фокус нашего внимания попал бюджетный источник питания Qdion Black Storm 650. Нам на тестирование был представлен предсерийный экземпляр нового блока питания, не снабженный розничной упаковкой и руководством пользователя.

Длина корпуса блока питания тут стандартная и составляет около 140 мм. Корпус имеет матовое покрытие черного цвета с мелкой фактурой, следы от рук на таком покрытии почти не остаются.

Характеристики

Все необходимые параметры указаны на корпусе блока питания в полном объеме, для мощности шины +12VDC заявлено значение 624 Вт. Соотношение мощности по шине +12VDC и полной мощности составляет 0,96, что является отличным показателем.

Провода и разъемы

Наименование разъема Количество разъемов Примечания
24 pin Main Power Connector 1 разборный
4 pin 12V Power Connector  
8 pin SSI Processor Connector 1 разборный
6 pin PCI-E 1.0 VGA Power Connector  
8 pin PCI-E 2.0 VGA Power Connector 2 на двух шнурах
4 pin Peripheral Connector 1  
15 pin Serial ATA Connector 7 на трех шнурах
4 pin Floppy Drive Connector 1  

Длина проводов до разъемов питания

  • до основного разъема АТХ — 50 см
  • до процессорного разъема 8 pin SSI — 58 см
  • до разъема питания видеокарты PCI-E 2.0 VGA Power Connector — 55 см
  • до разъема питания видеокарты PCI-E 2.0 VGA Power Connector — 55 см
  • до первого разъема SATA Power Connector — 50 см, плюс 15 см до второго и еще 15 см до третьего такого же разъема
  • до первого разъема SATA Power Connector — 50 см, плюс 15 см до второго такого же разъема и еще 15 см до до разъема питания FDD
  • до первого разъема SATA Power Connector — 50 см, плюс 15 см до второго такого же разъема и еще 15 см до разъема Peripheral Connector («молекс»)

Длина проводов здесь не самая большая, а до разъема питания процессора — всего около 58 см, что в случае больших и высоких корпусов будет затруднять сборку. С учетом конструкции современных корпусов, имеющих развитые системы скрытой прокладки проводов, шнур желательно делать длиной 75–80 см, чтобы обеспечить максимальное удобство при сборке системы.

Отметим радикальный подход к подбору разъемов питания для накопителей: пока все придерживаются традиций, Qdion просто признала, что никаких дисковых устройств хранения данных, которые использовали бы пресловутые «молексы» (по стандарту они называются периферийными разъемами питания БП ATX), в современных компьютерах нет. Гораздо чаще (но тоже редко) можно встретить какой-нибудь контроллер вентиляторов или другое не самое распространенное устройство, полагающееся именно на этот тип разъема — для них у Black Storm 650 есть один периферийный разъем. Устройства с питанием от разъема для флоппи-дисководов встречаются еще реже, но в данном случае производитель расщедрился на один такой разъем даже без переходника. Распределение SATA-разъемов по шнурам питания не самое удачное, так как полноценно обеспечить питанием несколько зон установки накопителей будет проблематично, особенно если требуется подключение устройств на больших расстояниях от БП, но в случае типовой системы с парой накопителей сложности маловероятны. Отдельно стоит отметить использование прямых, а не угловых разъемов SATA, что гораздо удобнее при подключении накопителей, размещаемых на плоскости основания для системной платы и в других подобных местах.

С положительной стороны стоит отметить использование ленточных проводов до разъемов, что повышает удобство при сборке.

Схемотехника и охлаждение

Блок питания оснащен активным корректором коэффициента мощности, но рассчитан только на работу в электросетях с номинальным напряжением 230 вольт, то есть имеет стандартный, а не расширенный диапазон питающих напряжений.

Основные полупроводниковые элементы установлены на двух радиаторах средних размеров. На первом размещены элементы цепей переменного тока, а на втором — выпрямители.

Каналы +3.3VDC и +5VDC тут реализованы при помощи импульсных преобразователей постоянного тока, которые размещены на индивидуальных дочерних платах.

В качестве высоковольтных конденсаторов установлены две емкости под маркой Nichicon, низковольтные конденсаторы представлены продукцией под торговой маркой Samwei.

В блоке питания установлен вентилятор BOK BDH12025S типоразмера 120 мм. Вентилятор основан на подшипнике скольжения и имеет скорость вращения 2000 оборотов в минуту, согласно официальным данным. Подключение двухпроводное через разъем.

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 каналов +3.3VDC и +5VDC не является высокой при работе на максимальной мощности, 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 по каналу +12VDC составляют 3% от номинала, но так как отклонение происходит в сторону увеличения значений, проблем это вызвать не должно.

При типичном распределении мощности по каналам отклонения от номинала не превышают 3% по каналам +3.3VDC, +5VDC и +12VDC.

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 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 разъем питания процессора максимальная мощность по каналу +12VDC составляет не менее 250 Вт при отклонении в пределах 3%. Это позволяет использовать десктопные платформы любого уровня, имея ощутимый запас.

В случае системной платы максимальная мощность по каналу +12VDC составляет свыше 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

При оценке эффективности компьютерного блока питания можно идти двумя путями. Первый путь заключается в оценке компьютерного блока питания как отдельного преобразователя электрической энергии с дальнейшей попыткой минимизировать сопротивление линии передачи электрической энергии от БП к нагрузке (где и измеряется ток и напряжение на выходе БП). Для этого блок питания обычно подключается всеми имеющимися разъемами, что ставит разные блоки питания в неравные условия, так как набор разъемов и количество токоведущих проводов зачастую разное даже у блоков питания одинаковой мощности. Таким образом, результаты хоть и получаются корректными для каждого конкретного источника питания, но в реальных условиях полученные данные малоприменимы, поскольку в реальных условиях блок питания подключается ограниченным количеством разъемов, а не всеми сразу. Поэтому логичным представляется вариант определения эффективности (экономичности) компьютерного блока питания не только на фиксированных значениях мощности, включая распределение мощности по каналам, но и с фиксированным набором разъемов для каждого значения мощности.

Представление эффективности компьютерного блока питания в виде значения КПД (коэффициента полезного действия) имеет свои традиции. Прежде всего КПД — это коэффициент, определяемый соотношением мощностей на выходе и на входе блока питания, то есть КПД показывает эффективность преобразования электрической энергии. Обычному же пользователю данный параметр почти ничего не скажет, за исключением того, что более высокий КПД «вроде как» говорит о большей экономичности БП и более высоком его качестве. Зато КПД стал отличным маркетинговым якорем, особенно в комбинацией с сертификатом 80Plus. Однако с практической точки зрения КПД не имеет заметного влияния на функционирование системного блока: он не увеличивает производительность, не снижает шум или температуру внутри системного блока. Это просто технический параметр, уровень которого в основном определяется развитием промышленности в текущий момент времени и себестоимостью продукта. Для пользователя же максимизация КПД выливается в увеличение розничной цены.

С другой стороны, иногда нужно объективно оценить экономичность компьютерного блока питания. Под экономичностью мы тут подразумеваем потерю мощности при преобразовании электроэнергии и ее передачи к конечным потребителям. И для этого КПД не нужен, так как можно использовать не отношение двух величин, а абсолютные значения: рассеиваемую мощность (разницу между значениями на входе и выходе блока питания), а также мощность, потребляемую источником питания за определенное время (день, месяц, год и т. д.) с постоянной нагрузкой. Это позволяет легко увидеть реальную разницу в потреблении электроэнергии конкретными моделями БП и при необходимости рассчитать экономическую выгоду от использования более дорогих источников питания.

Таким образом, на выходе мы получаем понятный для всех параметр — рассеиваемую мощность, которая легко преобразуется в киловатт-часы (кВт·ч), которые и регистрирует счетчик электрической энергии. Умножив полученное значение на стоимость киловатт-часа, получим стоимость электрической энергии при условии эксплуатации системного блока круглосуточно в течение года.

Подобный вариант, конечно, чисто гипотетический, но он позволяет оценить разницу между стоимостью эксплуатации компьютера с различными источниками питания в течение длительного периода времени и сделать выводы об экономической целесообразности приобретения конкретной модели БП.

В реальных условиях высчитанное значение может достигаться за более долгий период — например, от 3 лет и более. При необходимости каждый желающий может разделить полученное значение на нужный коэффициент в зависимости от количества часов в сутках, в течение которых системный блок эксплуатируется в указанном режиме, чтобы получить расход электроэнергии за год.

Как показывает практика, разница между двумя устройствами, выраженная подобным образом, оказывается гораздо менее заметной, чем красивые картинки, обещающие небывалую экономию в случае покупки нового источника питания.

Поэтому в идеале экономичность — это потребительское качество, которое должно выражаться в денежном исчислении или единицах, которые можно однозначно в них конвертировать.

Мы решили выделить несколько типовых вариантов по мощности и соотнести их с количеством разъемов, которое соответствует данным вариантам, то есть максимально приблизить методику измерения экономичности к условиям, которые достигаются в реальном системном блоке. Вместе с тем, это позволит оценивать экономичность разных блоков питания в полностью одинаковых условиях.

Набор разъемов 12VDC, Вт 5VDC, Вт 3.3VDC, Вт Общая мощность, Вт
основной ATX, процессорный (12V) 100 5 5 110
основной ATX, процессорный (12V) 250 5 5 260
основной ATX, процессорный (12V), 6-контактный PCIe 400 5 5 410
основной ATX, процессорный (12V), 6-контактные PCIe (1 шнур с 2 разъемами) 500 5 5 510
основной ATX, процессорный (12V), 6-контактные PCIe (2 шнура по 1 разъему) 500 5 5 510
основной ATX, процессорный (12V), 6-контактные PCIe (2 шнура по 2 разъема) 740 5 5 750

Данная методика находится в статусе разрабатываемой, в нее будут вноситься изменения. Также мы планируем реализовать расчет интегрального параметра, который упростит сравнение устройств в типовых режимах. Но уже сейчас достаточно легко сравнить получаемые результаты и оценить реальную разницу между продуктами:

Рассеиваемая мощность, Вт 110 Вт 260 Вт 410 Вт 510 Вт
(1 шнур)
510 Вт
(2 шнура)
750 Вт
Cooler Master MWE 750 Gold FM 16,6 37,9 61,8 74,5 69,8 106,6
Corsair RM750 (2019) 20,2 38,9 63,3 75,8 69,4 100,4
Qdion Black Storm 650 27,2 42,1 96,9   111,1  
Crown Micro CM-PS500W Pro 20,8 62,6 108,6      
Cooler Master MWE 700 Bronze 19,3 41,2 70,6 88 86,3  

Блок питания демонстрирует очень низкую экономичность даже при средней нагрузке.

Потери электроэнергии в киловатт-часах выглядят менее драматично, но разница между разными БП вполне наглядна:

Потребление энергии компьютером за год, кВт·ч 110 Вт 260 Вт 410 Вт 510 Вт
(1 шнур)
510 Вт
(2 шнура)
750 Вт
Cooler Master MWE 750 Gold FM 1109 2610 4133 5120 5079 7504
Corsair RM750 (2019) 1141 2618 4146 5132 5076 7450
Qdion Black Storm 650 1202 2646 4440   5441  
Crown Micro CM-PS500W Pro 1146 2826 4543      
Cooler Master MWE 700 Bronze 1133 2639 4210 5239 5224  

Температурный режим

В данном случае термонагруженность во всем диапазоне можно считать невысокой.

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.

Даже в диапазоне мощности до 50 Вт (включительно) шум можно считать повышенным для жилого помещения в дневное время суток.

При нагрузке в 100 Вт шум блока питания уже 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 достаточно высокий.

При дальнейшем увеличении выходной мощности уровень шума блока питания повышается, при мощности 500 Вт он достигает значения 50 дБА. Это очень высокий уровень шума, который доставляет сильный дискомфорт в домашних условиях.

Таким образом, с точки зрения акустической эргономики данная модель обеспечивает комфорт лишь при выходной мощности в пределах 50 Вт, то есть в простое.

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 не более 4 дБА.

Потребительские качества

Потребительские качества Qdion Black Storm 650 находятся на среднем уровне.

Нагрузочная способность канала +12VDC у Qdion Black Storm 650 высокая, что позволяет использовать данный БП в системах с одной мощной видеокартой. Акустическая эргономика тут далеко не самая удачная, даже на низкой мощности шум нельзя назвать малозаметным. Разъемов для периферийных устройств не слишком много, и расположены они не совсем удачно.

Итоги

Стоит отметить достаточно неплохие электрические характеристики данной модели, но всю картину портит уровень шума, причем он достаточно высокий во всем диапазоне мощности, что для многих пользователей совершенно неприемлемо, так как компьютер эксплуатируется в жилой комнате, а не в каком-то выделенном помещении.

Полный текст статьи читайте на iXBT