Обзор и тестирование блока питания Seasonic PRIME TX-850 (80 Plus Titanium)19.07.2021 12:18

Оглавление

Вступление

Этот материал завершает серию исследований блоков питания Seasonic мощностью 850 Ватт. Ее целью было познакомиться с обновленными моделями компании, а заодно проверить, какой уровень эффективности (КПД) является оптимальным для устройств этой категории. Ранее мы рассмотрели FOCUS GX-850 (80 Plus Gold) и FOCUS PX-850 (80 Plus Platinum), которые ожидаемо заслужили высокие оценки. КПД в обоих случаях превысил обязательные требования стандарта, а качество стабилизаций и реальные мощностные характеристики не вызвали никаких нареканий. Таким образом, ключевое отличие между двумя блоками свелось к шумовым характеристикам.

Говоря просто, уровня эффективности, который обеспечивает FOCUS GX-850 слегка не хватило, чтобы он оставался тихим во всем диапазоне нагрузок. Из-за высокого тепловыделения обороты вентилятора начинают заметно возрастать, когда потребление превышает 600 Вт. При нагрузке более 700 Вт блок становится отчетливо слышимым. «Платиновый» FOCUS PX-850 эффективнее всего на 1–2%, однако этого оказывается достаточно для снижения оборотов вентилятора. Легкий шум проявился только при нагрузке более 800 Вт. По этим результатам можно заключить, что мы ответили на вопрос, поставленный в самом начале. При мощности 850 Вт «золота» достаточно для тех, кто собирает использовать блок с заметным запасом по мощности (при реальной нагрузке до 600–650 Вт). «Платина» позволяет избежать этих ограничений.

Однако, в ассортименте Seasonic есть и еще более совершенная модель мощностью 850 Вт с индексом SSR-850TR, которая сертифицирована по стандарту 80 Plus Titanium. Сегодня мы рассмотрим именно ее, и проверим, дает ли флагманский статус какие-либо реальные преимущества или для этой категории он является лишь необязательной «роскошью» для истинных энтузиастов.

Упаковка и комплектация

Блок питания поставляется в картонной коробке средних размеров, оформленной в традиционном для Seasonic стиле. Серебристый цвет указывает на «титановый» сертификат модели.

Информативность оформления — достаточная, но не более того. На коробке приводится краткое описание TX-850, пара фотографий в разных ракурсах и таблица мощностных характеристик. Зато надежность упаковки на высоте. Толстые двойные стенки обеспечивают отличную защиту от ударов, корпус блока плотно закреплён внутри с помощью двух деталей из упругого вспененного пластика (они показаны справа на следующем фото).

В комплект поставки входят инструкция, кабель питания, крепежные винты, заглушка для разъема ATX-Mainboard (с ее помощью БП можно запустить без подключения к материнской плате), стяжки двух типов и матерчатые чехлы, предназначенные для хранения блока и неиспользуемых кабелей. Обратите внимание, что в некоторых поставках чехлы могут отсутствовать, так как руководство Seasonic приняло решение отказаться от нетканых материалов на время пандемии — они необходимы для производства защитных масок.

Внешний вид и особенности конструкции

Две 850-ваттные модели Seasonic, которые мы рассматривали в предыдущих материалах, относились к семейству FOCUS, TX-850 входит в старшую линейку PRIME. Соответственно и выглядит этот блок совсем по-другому.

Большинство устройств Seasonic смотрятся неброско — компания предпочитает строгие цвета и простые линии. Однако для флагмана дизайнеры постарались создать более запоминающийся облик и снабдили его оригинальной двухцветной решеткой вентилятора и декоративными воздухозаборниками на боковинах корпуса.

Габариты TX-850 — 149×170 х 86 мм, таким образом он на 30 мм длиннее стандартных устройств, полностью соответствующих спецификациям ATX (в том числе — моделей Seasonic FOCUS). Это нормальные габариты для мощной модели, выполненной по модульной схеме. Однако увеличенную длину все же стоит принять во внимание, чтобы избежать проблем с совместимостью, особенно если вы планируете использовать PRIME TX в компактном корпусе.

Разъемы для подключения кабелей имеют разное число контактов, все они подписаны для удобства сборки, оценить распиновку вы можете на фото выше.

На противоположной стенке корпуса разместился коннектор C14 для сетевого шнура, клавиша питания, а также кнопка переключения режимов работы вентилятора. PRIME TX снабжен гибридной системой охлаждения и может работать как в стандартном, так и в полупассивном варианте. Во втором случае вентилятор запускается, только когда нагрузка достигает ~40% от максимальной.

Для охлаждения БП используется вентилятор HongHua HA13525M12F-Z типоразмера 135×25 мм, крыльчатка которого подвешена на гидродинамическом подшипнике. Его заявленный ресурс достигает 50.000 часов. Максимальная скорость вращения 1600 об/мин.

Добраться до вертушки можно только открыв корпус БП, к сожалению, фронтальная решетка является несъемной. Головки болтов на ее краях — элемент декора.

Взглянем на наклейку с таблицей мощностных характеристик.

TX-850 предлагает единую линию 12 В, что исключает любые проблемы с подключением мощных компонентов системы. Нагрузочная способность линии достигает 840 Вт — это ~98,8% от номинала БП. Сила тока на каналах 3.3 В и 5 В может достигать 20 А, суммарная нагрузка — до 100 Вт. Не слишком много, но и этого с запасом хватит для любой домашней системы. Как и положено «флагману» PRIME TX предлагает всевозможные системы защиты от неполадок — OPP, OVP, UVP, OCP, OTP и SCP.

Все кабели PRIME TX (кроме ATX Mainboard) — это плоские шлейфы в нейлоновой оплетке, сечение жил типично для высококлассных БП — 18 AWG. Провода такого типа хорошо гнутся и создают минимальное сопротивление потокам воздуха при правильной укладке внутри корпуса.

Составные коннекторы ATX-Mainboard 20+4-pin и пара CPU 4+4-pin обеспечивают TX-850 совместимость с любыми современными материнскими платами. Для подключения видеокарт предусмотрены 6 разъемов PCI-e 6+2-pin, каждый из которых закреплен на отдельном шнуре длиной 750 мм.

Для подключения «периферии» предназначены 14 разъемов SATA и 5 Molex, также в комплект входит переходник Molex –> 2 х SATA 3.3. Оценить длину кабелей и расположение коннекторов можно на следующей схеме.

Для того, чтобы получить кабель с разъемом Micro-Fit для новейших видеокарт Nvidia покупателю PRIME TX достаточно обратиться в службу поддержки Seasonic. Кабель будет выслан по почте бесплатно.

Перейдем к рассмотрению внутреннего устройства блока.

Внутреннее устройство

Как и в большинстве современных высокоэффективных блоков питания, в Seasonic PRIME TX-850 используется топология резонансного LLC-преобразования и применяется раздельная стабилизация напряжений с использованием конвертеров DC-DC (преобразователей постоянного тока).

Про наличие активной коррекции фактора мощности (APFC, Active Power Factor Correction) можно и вовсе не говорить: сертификация 80 Plus даже на базовом уровне требует значения фактора мощности не менее 0,9 при полной нагрузке, добиться чего без применения APFC попросту нереально. Но у «титановых» блоков питания, к которым относится рассматриваемая модель, требования к коэффициенту мощности еще жестче, чем у всех менее эффективных вариантов: не ниже 0,95, причем уже при нагрузке 20% от номинала.

Дроссель схемы APFC в пластиковом кожухе размещен у задней стенки блока питания, а с остальных трех сторон окружен радиаторами охлаждения силовых элементов.

Расположение элементов в блоках питания серии PRIME более плотное, чем у FOCUS. Но даже с учетом более крупного размера основной печатной платы на ней уместились не все элементы: на ее поверхности можно насчитать целых шесть вертикально установленных дочерних плат, не считая обязательной для любых модульных блоков питания крупной платы с разъемами для подключения кабелей.

Три дочерних платы плотной группой размещены с левой стороны основной печатной платы, между входными конденсаторами и платой с модульными разъемами. На одной из них размещены преобразователи постоянного тока, вырабатывающие напряжения 3.3 и 5 В из базового напряжения 12 В.

Вторая отвечает за управление системой охлаждения: к ней подключаются вентилятор и кнопка переключения между активным и полупассивным режимами охлаждения, размещенная на задней панели блока питания.

Третья служит пристанищем для микросхемы контроллера SLS (SRC/LLC+SR) Champion Microelectronics CM6901T6.

Еще две дочерние платы размещены с правой стороны основной печатной платы.

Вдоль края основной платы размещена крупная дочерняя плата, на которой установлена микросхема супервизора Weltrend WT7527V (отвечает за мониторинг и защиту от повышенного или пониженного уровня основных выходных напряжений, отслеживание превышения силы тока и обеспечение сигнала PowerGood) и значительное количество мелких элементов.

Размещенная рядом вторая дочерняя плата несет на себе небольшой дроссель и некоторое количество «мелочевки» во главе с контроллером Lite-On LSP5523. Назначение платы весьма необычно для современного блока питания: это отдельный выпрямитель для напряжения -12 В, которое практически не используется в современных системах (наиболее распространенная сфера использования — питание COM-портов, что сейчас это может быть актуально разве что при использовании определенных специфических образцов оборудования).

Последняя дочерняя плата заключена между радиаторами охлаждения, дросселем APFC и входным конденсатором. Снаружи она плотно замотана изолирующей пленкой, не позволяющей увидеть скрытые под ней элементы. После удаления защитной пленки на плате обнаружился контроллер APFC ON Semiconductor NCP1654.

На обратной стороне основной печатной платы из управляющих микросхем имеется лишь контроллер дежурного питания Leadtrend LD7750R (полная противоположность моделям серии FOCUS, где контроллер «дежурки» является единственной управляющей микросхемой на верхней стороне основной платы). Также «на обороте» распаяно значительное количество вспомогательных элементов, наиболее крупными среди них является пара драйверов управления затвором силовых транзисторов Silicon Labs SI8230BD.

На основной печатной плате размещены следующие элементы входного фильтра: два синфазных дросселя, один конденсатор CX, четыре конденсатора CY и варистор.

Этот набор дополняется элементами, размещенными под экранированным входом шнура питания: двумя конденсаторами CX, двумя конденсаторами CY и плавким предохранителем.

Плата с разъемами для отсоединяемых шлейфов питания снабжена большим количеством сглаживающих элементов: установлено четыре электролитических и целых 26 твердотельных конденсаторов. При этом, в отличие от моделей серии FOCUS, заняты все предусмотренные разводкой платы позиции для конденсаторов.

Интересно, что для подачи питания к разъемам шлейфов вместо привычных проводов используются медные шины, соединяющие основную и дочернюю платы. Такое решение значительно снижает риск производственного брака и в целом улучшает качество питания — да и внешне смотрится значительно привлекательнее и аккуратнее.

Все электролитические конденсаторы, примененные в блоке, имеют японское происхождение (производство Hitachi, Nichicon, Rubycon и Nippon Chemi-con) и рассчитаны на рабочую температуру 105° C.

Отдельно стоит упомянуть непривычно высокую ёмкость конденсаторов на входе: суммарная емкость двух «банок» составляет 1150 мкФ — почти вдвое больше, чем у блоков питания серии FOCUS аналогичной мощности, довольствующихся одним конденсатором на 680 мкФ.

Общее качество примененных компонентов и сборки не вызывает ни малейших нареканий. Но вряд ли можно было ожидать иного от блока питания флагманской линейки, разработанного и выпущенного одним из признанных лидеров отрасли.

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 PRIME TX-850, 850 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

Блок питания без малейших затруднений выполнил всю программу тестирования с нагрузкой до 850 Вт. Также мы проверили способность TX-850 работать с «перегрузом». При 900 Вт не было никаких признаков нестабильности; КПД и качество стабилизации — на том же уровне, что и в режиме с нагрузкой 850 Вт, скорость вращения крыльчатки вентилятора возрастает на 100–120 об/мин.

В режимах с нагрузкой 300–600 Вт блок питания обеспечивает ровную «полку» КПД на уровне 95%. Великолепный результат, доступный только самым современным «титановым» моделям. У концов графика показатель снижается до 93%.

Модели Seasonic флагманской серии PRIME оснащены фирменной цифровой системой стабилизации Micro Tolerance Load Regulation. Она отлично справляется со своими обязанностями: напряжения на основных линиях фактически не изменяются во всем диапазоне нагрузок.

Система охлаждения была протестирована как в стандартном, так и в полупассивном варианте. Разница между ними наблюдается только до нагрузки в 400–450 Вт (в первом случае вентилятор вращается со стабильной скоростью ~600 об/мин, во втором — он неподвижен), в дальнейшем кривые скорости вращения совпадают. Показатель нарастает плавно и не превышает 800 об/мин даже при максимальном потреблении.

Единственный негативный момент, который мы наблюдали и при тестировании других устройств серии PRIME, это кратковременное повышение оборотов вентилятора при его включении. После запуска вертушка на секунду раскручивается до максимальных 1600 об/мин и лишь затем замедляется до ~600 об/мин. Ситуация повторяется и при повторных запусках (при потреблении ~450 Вт блок может периодически останавливать вентилятор, а затем вновь запускать его с характерным гудением). Чтобы избежать этого, систему охлаждения придется перевести в активный режим.

В остальном шумовые характеристики близки к идеалу. Даже при максимальной нагрузке TX-850 работает почти бесшумно.

Сравнение результатов

Перейдем к сравнению результатов моделей 850 Вт. В верхней части графика представлены модели FOCUS GX-850 и PX-850 для прямого сравнения.

Минимальная нагрузка — 150 Вт.

При минимальной нагрузке все блоки Seasonic работают в пассивном режиме — фактически бесшумно. Оба FOCUS демонстрируют сходный КПД, PRIME опережает их на 3–4%.

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

При нагрузке чуть выше средней разница по эффективности составляет всего 2–3%. Все блоки Seasonic в этом режиме включают вентиляторы. Любопытно, что скорость вращения вертушки PRIME оказывается чуть выше, чем у FOCUS. Впрочем, определить эту разницу на слух практически невозможно. Все три устройства работают исключительно тихо.

Высокая нагрузка — 750 Вт (режим выбран, чтобы представить на графике максимальное количество участников теста).

Этот режим наиболее показательно демонстрирует разницу между флагманской моделью и «просто хорошими» FOCUS. Эффективность PRIME выше на 4% (что снижает тепловыделение почти вдвое), и это закономерно приводит к уверенной победе в тесте на уровень шума. При 800–850 это различие еще более заметно: GX-850 издает заметный гул, PX-850 — «шелест», а TX-850 работает практически неслышно.

Заключение

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

Плюсы Seasonic PRIME TX-850 (SSR-850TR):

• Чрезвычайно высокий КПД (93–95%);
• Близкое к идеальному качество стабилизации напряжений;
• Полупассивная СО, отличные шумовые характеристики — блок работает почти неслышно во всем диапазоне нагрузок;
• Наличие всех необходимых разъемов для производительной системы с несколькими видеокартами;
• Полностью модульная конструкция;
• Высокое качество изготовления, отборная элементная база, 12-летняя гарантия;
• Оригинальный внешний вид, надежная упаковка, богатый комплект поставки.

Минусы блока питания:

• Кратковременное увеличение оборотов до максимума при каждом включении вентилятора.

Может не устроить:

• Незначительно увеличенная длина корпуса (+30 мм).

Итак, топ-модель Seasonic оказалась именно такой, как мы ожидали: мощной, тихой и эффективной. Стоит ли переплачивать за «титановый» сертификат в категории 850 Вт — вопрос открытый.

С одной стороны, разница с PX-850 совсем невелика и проявляется только в режимах с максимальной нагрузкой. В условиях значительного, но все же ограниченного бюджета на сборку системы покупка «платины» выглядит более оправданной. С другой, — флагман работает заметно эффективнее, к тому же он выполнен с огромным «запасом по прочности» и снабжен фирменной 12-летней (!) гарантией.

Это отличный вариант для тех самых энтузиастов, которые ценят не только чистые характеристики, но и общее инженерное совершенство используемых компонентов.

Полный текст статьи читайте на overclockers.ru