Обзор и тестирование блока питания Seasonic Focus GX-1000 (80 Plus Gold)09.03.2021 12:04

Оглавление

Вступление

Совсем недавно в нашей лаборатории побывал новый флагман Seasonic — могучий Prime Titanium TX-1000, сертифицированный по стандарту 80 Plus Titanium. Он показал отличные результаты во всех дисциплинах тестирования и по праву удостоился звания эталона, с которым в дальнейшем будут сравниваться высококлассные модели схожей мощности.

В то же время очевидно, что «титановые» БП по-прежнему остаются нишевым продуктом. Сфера их применения — High-End-сборки с почти неограниченным бюджетом, создатели которых стремятся использовать только «самые-самые» компоненты. При более прагматичном подходе на первый план выходит привычное соотношение «цена/качество».

Разумеется, никто не будет подключать конфигурацию с парой топовых видеокарт к китайскому «ноунейм»-блоку, просто потому, что он может в любой момент выйти из строя, потянув за собой компоненты на сотни/тысячи долларов. Но и сверхдорогие флагманские источники питания оправдывают себя далеко не всегда. Более доступные варианты с сертификатом 80 Plus Gold/Platinum часто не уступают им по надежности и предлагают почти тот же набор характеристик. По крайней мере — до определенной нагрузки. Именно эту грань мы попробуем отыскать сегодня, сравнив «титановый» TX-1000 с «золотым» GX-1000 во всем диапазоне мощностей.

Противостояние обещает быть интересным, ведь блоки очень схожи по множеству параметров. Сегодняшний «подопытный» относится к старшей из золотых линеек Seasonic — Focus GX. Как и топовая Prime TX, она предназначена для самых требовательных домашних конфигураций, выполнена по полностью модульной схеме и снабжена полупассивной системой охлаждения. Таким образом, за исключением сертификата и срока гарантии, TX-1000 ни в чем не уступает старшему брату, а стоит значительно дешевле: ~$180 против ~$300. Любопытно, не правда ли?

Упаковка и комплектация

Блок питания поставляется в крупной картонной коробке, основной цвет которой недвусмысленно намекает на сертификат 80 Plus Gold. Информативность — на высоте, на упаковке приводятся несколько фото устройства, краткое описание и подробная таблица характеристик.

Внутри обнаружился сам блок и комплект поставки, аналогичный тому, что мы видели у модели Prime TX. В него входят инструкции, шнур питания, крепежные винты, два комплекта стяжек (пластиковые и матерчатые), а также заглушка для разъема ATX-Mainboard, которая позволяет запустить БП без подключения к материнской плате.

Будут ли в комплекте чехлы для БП и шнуров, показанные на фото, зависит от даты выпуска устройства. В первых партиях они присутствовали, но позже компания выступила с заявлением, что исключает все нетканые материалы из упаковки своих продуктов, так как сегодня они необходимы для производства защитных масок. К этой инициативе стоит отнестись с пониманием. В дальнейшем, когда с эпидемией будет покончено, чехлы вернутся на свое законное место.

Надежность упаковки не вызывает никаких нареканий — корпус блока помещен между двух деталей из мягкого вспененного пластика и надежно защищен от ударов. Перейдем к внешнему рассмотрению устройства.

Внешний вид и особенности конструкции

Внешний вид GX-1000 хорошо знаком нашим постоянным читателям, блоки обширного семейства Focus не раз фигурировали в обзорах Overclockers.ru. Эта модель лишена ярких дизайнерских элементов, но смотрится добротно за счет качественной сборки и покраски. Боковые стенки корпуса украшают декоративные выштамповки в форме логотипа линейки.

Одна из основных особенностей, выделяющих Focus GX на фоне конкурентов — компактные размеры (очевидно, именно это и отражено в названии, блок «сфокусирован» и занимает минимум пространства).

Независимо от мощности модели, длина ее корпуса составляет 140 мм, что в точности соответствует требованиям стандарта ATX. Если для 500–600-ваттных БП такие размеры в порядке вещей, то столь компактный «киловаттник» еще надо поискать. Особенно если принять во внимание полностью модульную конструкцию:

Небольшая длина делает GX-1000 отличным вариантом для использования в компактных, но мощных системах. Разъемы для подключения кабелей расположены двумя рядами на задней стенке корпуса, все они подписаны для удобства сборки.

На противоположной стенке расположен коннектор C14 для шнура питания, а также кнопка, с помощью которой можно выбрать режим работы системы охлаждения: стандартный (вентилятор вращается постоянно) или полупассивный (в этом случае вертушка запускается только при достижении определенной нагрузки).

Для охлаждения компонентов преобразователя используется вентилятор типоразмера 120×25 мм, оснащенный надежным гидродинамическим подшипником. Его заявленный ресурс достигает 50 000 часов.

Решетка, накрывающая его, закреплена так, что ее невозможно снять без полной разборки корпуса.

С внешними особенностями мы разобрались, теперь взглянем на таблицу мощностных характеристик.

Блок питания предлагает мощную единую линию 12 В — то что нужно для модели, рассчитанной на требовательные игровые и профессиональные системы. Такая схема исключает любые проблемы с подключением «прожорливых» компонентов. Максимальная сила тока на этом канале может достигать 83 А, что соответствует нагрузке 996 Вт. Заявленный показатель столь же высок, как у флагманского TX-1000 — это почти 100% от номинала БП.

Второстепенные (в современных системах) линии 3.3 В и 5 В тоже могут похвастать внушительной мощностью: максимальная сила тока достигает 25 А, суммарная нагрузка — до 125 Вт. Этого «с головой» хватит даже самым сложным и требовательным домашним системам.

Все кабели Focus GX (за исключением ATX Mainboard) представляют собой плоские шлейфы в нейлоновой оплетке. Шнур питания материнской платы свернут в плотный жгут круглого сечения. Провода отлично гнутся и хорошо сохраняют приданную им форму. Для подключения видеокарт предлагается использовать сразу 6 разъемов PCI-e, которые попарно закреплены на шнурах длиной 750 мм.

Для питания материнской платы и процессора предназначены составные коннекторы ATX-Mainboard 20+4-pin и пара CPU 4+4-pin (благодаря этому блок можно использовать в системах с самыми прожорливыми процессорами класса HEDT).

Для периферии предусмотрены десять разъемов SATA и пять Molex, также в комплект входит переходник Molex –> 2 х SATA 3.3. Отличный набор, который оказался лишь немного меньше, чем у флагманской модели (TX-1000 предлагает 14 коннекторов SATA). Длину всех кабелей, а также расположение разъемов вы можете оценить на следующей схеме.

Внутреннее устройство

Как и в большинстве современных высокоэффективных блоков питания, в Seasonic Focus Gold GX-1000 используется топология резонансного LLC-преобразования и применяется раздельная стабилизация напряжений с использованием конвертеров DC-DC (преобразователей постоянного тока).

Внутренняя компоновка блока питания не столь плотная, как у представителей флагманской серии Prime. При меньшей длине блока (и соответственно основной печатной платы) используется лишь одна дочерняя плата, а перед платой с модульными разъемами есть немного свободного места.

Единственная дочерняя плата служит для размещения преобразователей постоянного тока, выдающих напряжения 3.3 и 5 В из основного напряжения 12 В.

Разумеется, присутствует активная коррекция фактора мощности (APFC, Active Power Factor Correction) — ее наличие является обязательным условием для сертификации 80 Plus любого уровня.

На базовом уровне требуется значение фактора мощности не менее 0.9 при полной нагрузке, для уровня 80 Plus Gold (по которому сертифицирован рассматриваемый нами блок питания) — 0.9 при половинной нагрузке. Добиться таких показателей без применения APFC нереально — при пассивной коррекции фактора мощности даже на полной нагрузке он не дотягивает до отметки 0.8.

На приведенном выше фото дроссель APFC в пластиковом кожухе размещен за радиатором охлаждения в ближнем к камере углу основной печатной платы.

Отчасти сравнительно свободная внутренняя компоновка блока обусловлена размещением большинства управляющих микросхем и ряда других элементов на обратной стороне основной печатной платы.

Супервизор представлен микросхемой Weltrend WT7527V. В его задачи входит мониторинг и защита от повышенного или пониженного уровня основных выходных напряжений, отслеживание превышения силы тока и обеспечение сигнала PowerGood.

В качестве контроллера PFC используется микросхема Champion Microelectronic CM6500UNX.

Резонансный контроллер SLS (SRC/LLC+SR), обеспечивающий функционирование основного преобразователя, реализован на основе микросхемы Champion Microelectronic CM6901T6X.

Единственной управляющей микросхемой на лицевой стороне основной печатной платы является контроллер дежурного питания Excelliance MOS EM8569C, размещенный возле трансформатора «дежурки».

На основной печатной плате размещены следующие элементы входного фильтра: два синфазных дросселя, конденсатор CX, два конденсатора CY, варистор, а также плавкий предохранитель.

Этот набор дополняется элементами, размещенными на входе шнура питания, где находятся еще два конденсатора CX и конденсатор CY.

Плата с разъемами для отсоединяемых шлейфов питания снабжена сглаживающими конденсаторами — как электролитическими, так и твердотельными. Правда, даже на самом мощном блоке в серии Focus заняты далеко не все предусмотренные разводкой платы позиции для конденсаторов (в отличие от конденсаторов на основной плате).

Для подачи питания к разъемам шлейфов питания вместо привычных проводов используются медные шины, соединяющие основную печатную плату и дочернюю плату с модульными разъемами. Такое решение более надежно, чем привычный по многим другим БП подвод энергии через припаянные провода.

Все электролитические конденсаторы, примененные в блоке, имеют японское происхождение и рассчитаны на рабочую температуру 105°C. На входе применен конденсатор производства Hitachi емкостью 820 мкФ.

На выходе используются конденсаторы производства Nichicon и Nippon Chemi-con.

Также в выходных цепях применено некоторое количество твердотельных конденсаторов.

Для охлаждения внутренних компонентов используется вентилятор HongHua HA1225H12F-Z типоразмера 120 мм на основе гидродинамического подшипника. Номинальная скорость вращения вентилятора составляет 2200 об/мин.

Кнопка переключения режимов охлаждения размещена на задней стенке блока питания.

Общее качество примененных компонентов и сборки не вызывает ни малейших нареканий. Иного, впрочем, и не ожидалось от продукции компании, значащейся в лидерах рынка еще со времен ранних Apple и IBM PC.

Краткие технические характеристики

Конфигурация тестового стенда

• Материнская плата: Gigabyte X399 Aorus Gaming 7;
• Процессор: AMD Ryzen Threadripper 1950X;
• Система охлаждения процессора: Arctic Freezer 50TR;
• Оперативная память: Kingston HyperX Fury (DDR4–2400, 2×8 Гбайт, двухканальный режим);
• Видеокарта: Radeon HD 6970 (одиночная видеокарта и два ускорителя в связке CrossFire);
• Жесткий диск: Western Digital WD10EALX, 1000 Гбайт;
• Блок питания: Seasonic Focus GX-1000, 1000 Ватт;
• Корпус: открытый стенд.

Программное обеспечение:

• Операционная система: Windows 10×64 Ultimate;
• Драйвер видеокарты: AMD Catalyst 15.7.1;
• Вспомогательные утилиты: MSI Afterburner 4.6.2, Prime 95 v. 29.8, Furmark 1.21.2.

Методика тестирования

С обновленной методикой тестирования вы можете ознакомиться в отдельном материале.

Результаты тестов

Тестирование проводилось на реальной игровой системе с пределом потребления 1000 Вт, Focus GX легко справился с этим уровнем нагрузки. Из-за ограничений стенда возможность работы с перегрузкой не проверялась (по данным наших западных коллег, у GX-1000 есть весьма солидный «запас» — пиковое потребление может превышать номинал блока на 100–150 Вт).

Уровень КПД типичен для высококлассных моделей с сертификатом 80 Plus Gold. В наиболее «удобных» для БП режимах (средний уровень нагрузки) можно рассчитывать на показатель 91–92%. Значение опускается ниже 90% только у краев графика.

Система стабилизации заслуживает оценки «пять с минусом». Просадки отсутствуют как класс, напряжение на основных каналах даже чуть возрастает с увеличением нагрузки. «Минус» поставлен за заметное завышение напряжения на линии 12 В (впрочем, ничего страшного в этом нет).

Как уже отмечалось выше, блок питания предлагает два режима работы вентилятора: стандартный и полупассивный. На практике выяснилось, что разница между ними совсем невелика.

Вертушка начинает периодически запускаться уже при нагрузке ~150 Вт, а со 160–170 Вт вращается непрерывно. В то же время вентилятор включается так плавно, а его обороты столь низки, что отметить этот момент на слух почти невозможно. Таким образом использовать полупассивный режим СО можно разве что для экономии ресурса подшипника вентилятора, когда компьютер работает в «офисном» варианте с минимальным энергопотреблением.

Базовая скорость вращения вентилятора составляет около 500 об/мин. Этот показатель сохраняется до ~450–500 Вт, а вот дальше начинается стремительный рост. Отметку 1000 об/мин (субъективный уровень «слышимости») блок проходит при потреблении около 600 Вт. На пике скорость вращения может превышать 2000 об/мин. На мой взгляд, инженеры Seasonic слегка перестарались — скорость вращения при высокой нагрузке могла быть на 200–300 об/мин ниже. Очевидно, во главу угла была поставлена надежность Focus GX в этих режимах — недаром на него выдается десятилетняя гарантия.

Впрочем, даже такое снижение оборотов не сильно повлияло бы на общую картину. И дело здесь не в особенностях настройки, а в законах физики — при высоких нагрузках начинают отчетливо проявляться различия между БП с сертификатами Gold и Titanium, что и составляет предмет нашего сегодняшнего исследования. Небольшая на первый взгляд разница в 4–5% по уровню КПД на деле выливается в почти двукратное увеличение тепловыделения.

Таким образом сертификаты можно считать своеобразными «ярлыками», показывающими при какой нагрузке БП сможет остаться тихим. Разумеется, здесь есть масса тонких моментов — от типоразмера вентилятора до площади радиаторов и особенностей настройки. Но при прочих равных картина будет приблизительно такой: устройства с сертификатом 80 Plus Bronze отлично чувствуют себя при нагрузке до 500 Вт, Gold — до 600–700 Вт, Platinum — 800–900 Вт. Несложно посчитать, что пиковое тепловыделение во всех этих случаях получается приблизительно одинаковым.

График шумовых характеристик наглядно подтверждает написанное выше. БП работает почти неслышно до ~550 Вт. Уже заметно, но еще не громко, вертушка работает в диапазоне 600–750 Вт, а вот дальше звук начинает переходить в «гул».

Сравнение результатов

Еще раз подтвердить сделанные выводы можно с помощью сравнения подборки моделей разных уровней. Разумеется, на графиках немало «аномальных» результатов, но общий тренд просматривается достаточно четко.

Минимальная нагрузка — 150 Вт:

При минимальной нагрузке все блоки демонстрируют отличные результаты. Добрая треть участников теста снабжена полупассивными СО и работает совершенно бесшумно. По уровню КПД заметно выделяются только «титановые» модели (этот стандарт предписывает высокий КПД уже при нагрузке 10% от максимальной, у остальных нижняя отметка замера эффективности находится на уровне 20%).

Усложним задачу. 500 Вт — для «киловаттников» это ровно половина максимального потребления.

Здесь разница становится заметной. Средний КПД «золотых» БП ~90.5%, «платиновых» — ~92,5%, «титановых» — 94,5%. Хотя нагрузка невысока, участники постепенно начинают распределяться по группам на графике уровня шума. Впрочем, как отмечалось выше, без «аномальных» значений не обошлось — например, самым шумным устройством стал блок EVGA (80 Plus Platinum), а самым тихим — Corsair RMi (80 Plus Gold), который продолжил работать в пассивном режиме.

Высокая нагрузка — 800 Вт (режим выбран, чтобы представить на графике максимальное количество участников теста).

Еще одна любопытная отметка — 800 Вт это пограничное значение, когда некоторым «золотым» моделям еще удается оставаться тихими (как правило, они снабжены крупными радиаторами и 140 мм вентиляторами). Компактный GX-1000 этим похвастать не может. Впрочем, позиции сдают и некоторые «платиновые» устройства. Быть уверенным в том, что блок останется тихим на подходе к мощности в 1 кВт можно только с сертификатом 80 Plus Titanium.

Заключение

Подведем итоги, начав с краткого перечисления достоинств и недостатков протестированного блока.

Плюсы Seasonic Focus GX-1000

• Полное соответствие заявленной мощности — блок обеспечивает работу реальной игровой системы с потреблением до 1 КВт;
• Высокий КПД (89–92%);
• Высокое качество стабилизации напряжений — просадки под нагрузкой отсутствуют;
• Полупассивная СО, тихая работа устройства вплоть до нагрузки 700–750 Вт;
• Наличие всех необходимых разъемов для производительной системы с несколькими видеокартами;
• Полностью модульная конструкция;
• Высокое качество изготовления, надежная элементная база, 10-летняя гарантия;
• Компактные размеры (стандартная длина корпуса — плюс на фоне многих других модульных БП сходной мощности).

Минусы блока питания:

• Значительное повышение уровня шума при нагрузке более 700 Вт.

Итак, наше исследование еще раз подтвердило, что каждый из стандартов 80 Plus начинает быть по-настоящему ценным только при достижении определенного уровня нагрузки. Например, гнаться за наклейками Platinum или Titanium при подборе БП на 500–600 Вт совершенно необязательно. Вы не получите существенного выигрыша ни по энергопотреблению (так как мощности невысоки), ни по шумовым характеристикам.

Вплоть до 700 Вт достаточным можно считать сертификат 80 Plus Gold. А вот если вам нужен настоящий киловатт, лучше смотреть в сторону моделей Platinum и даже Titanium. В таких режимах они смогут по-настоящему раскрыть свой потенциал, обеспечив тихую работу системы. Да и флагманская элементная база повышенной надежности при высокой нагрузке окажется совсем не лишней.

Что касается GX-1000 как такового, блок оставил положительное впечатление. Он качественно собран, снабжен всеми необходимыми разъемами и обеспечивает отличные характеристики при нагрузке вплоть до 750 Вт. Дополнительные 250 Вт здесь можно рассматривать как «запас» — например, для кратковременных экспериментов по разгону. Впрочем, это касается и других сверхмощных блоков с сертификатом 80 Plus Gold.

Полный текст статьи читайте на overclockers.ru