Молчание — золото: блоки питания Seasonic и SilverStone

Введение

В сегодняшней статье мы рассмотрим два достаточно специфических блока питания — безвентиляторные модели производства SilverStone и Seasonic, охлаждение которых, несмотря на достаточно серьёзную мощность, производится лишь за счёт конвекции и потому абсолютно бесшумно.

Методика тестирования

Описание методики тестирования, используемого нами оборудования, а также краткое объяснение, что означают на практике те или иные паспортные или же измеряемые нами параметры блоков питания, можно найти по следующей ссылке: «Методика тестирования блоков питания». Если вы чувствуете, что недостаточно хорошо ориентируетесь в цифрах и терминах, которыми изобилует статья – пожалуйста, ознакомьтесь с соответствующими разделами указанного описания, надеемся, оно прояснит многие вопросы.

Ознакомиться с полным перечнем побывавших в нашей лаборатории моделей можно по ссылке «Каталог протестированных блоков питания».

На диаграммах кросс-нагрузочных характеристик блоков мы будем отмечать крестиками реальное максимальное энергопотребление трёх наиболее мощных конфигураций игровых компьютеров, протестированных нами в материале «Энергопотребление компьютеров: так сколько нужно ватт?», что позволяет оценить, насколько необходим или достаточен каждый блок питания для достаточно типичных современных компьютеров.

SilverStone Nightjar SST-ST45NF

Первый участник нашего тестирования — 450-ваттный блок компании SilverStone. Хотя выпускаются модели серии Nightjar уже второй год, замены в ассортименте Silverstone им пока нет, но в этом нет ничего удивительного: во-первых, безвентиляторные блоки в принципе являются достаточно нишевыми решениями, во-вторых, при их создании разработчики уделяют особое внимание повышению КПД и использованию надёжных и устойчивых к высоким температурам компонентов, а потому и жизненный цикл у таких блоков получается длинный.

Линейка блоков Nightjar также включает 300-ваттную модель SST-ST30NF и 400-ваттную SST-ST40NF.

Блок поставляется в не особо красочной чёрно-серой коробке, на которой ярко выделяется лишь указание на полную бесшумность.

Внешний вид

Внешность у блока достаточно типичная для безвентиляторных моделей: сетчатый корпус, накрытый сверху массивным алюминиевым радиатором. Сразу можно обратить внимание, что у радиатора частые и невысокие рёбра, а значит, наиболее благоприятный режим работы для него — обдув слабым потоком воздуха, например, от корпусного вентилятора. Хотя теоретически безвентиляторные блоки питания могут работать вообще без обдува, хотя бы один тихоходный вентилятор внутри компьютера лучше иметь — он облегчит режим работы и БП, и материнской платы, и жёстких дисков.

Единственная глухая стенка, помимо радиатора — это нижняя. Сделана она таковой не столько ради этикетки, сколько потому, что за ней расположена плата блока, которая, во-первых, всё равно перекрывает доступ воздуху, а во-вторых, несёт на себе напряжения до 400 В.

Рядом с разъёмом питания расположены два светодиода: один показывает, что блок работает, второй — что он не перегрелся (при перегреве цвет сменится на красный). Вещь, очевидно, очень полезная — как минимум, зелёный цвет успокоит многих пользователей, не имеющих опыта работы с безвентиляторными блоками и не знающими, какую их температуру можно считать безопасной.

Схемотехника

Сняв с блока крышку, мы не обнаруживаем практически ничего. Точнее говоря — всё, что в нём есть, надёжно спрятано под огромными алюминиевыми радиаторами, занимающими всё свободное пространство и своими плоскими верхушками прижимающимися к теплоотводящей крышке блока.

Так как мы не применяем к блокам питания деструктивных методов дознания с использованием паяльника, то рассказывать о схемотехнике Nightjar не берёмся — большую её часть мы попросту не смогли рассмотреть. В целом провода уложены аккуратно, пайка выглядит практически идеально, между внешним и внутренними радиаторами лежат теплопроводящие и электроизолирующие прокладки — в общем, претензий к качеству сборки блока у нас нет.

Настоящий разработчик и производитель блока — компания Etasis Electronics Corp.

Шлейфы и разъёмы

Блок оборудован следующими шлейфами и разъёмами:

шлейфом питания материнской платы с 20+4-контактным разъёмом, длиной 56 см;
шлейфом питания процессора с 4+4-контактным разъёмом, длиной 57 см;
шлейфом питания видеокарты с 6+2-контактным и 6-контактным разъёмами, длиной 57+15 см;
двумя шлейфами с тремя разъёмами питания PATA-винчестеров и одним — дисковода на каждом, длиной по 51+25+15+15 см;
двумя шлейфами с тремя разъёмами питания SATA-винчестеров на каждом, длиной по 52+15+15 см.

Как обычно, хочется лишь одного: чтобы шлейф питания процессора был не короче 60 см, так как иначе его трудно — а иногда невозможно — проложить в ATX-корпусах с нижним расположением блока питания и укладкой шлейфов под материнской платой. В остальном нареканий нет — абсолютно адекватный набор разъёмов для 450-ваттного блока питания.

Паспортные параметры

У блока монолитная — без разделения на виртуальные линии — шина +12 В, обеспечивающая нагрузку до 420 Вт. По заверениям производителя, Nightjar может работать на полной паспортной мощности — 450 Вт — при температуре окружающего воздуха до 40 °C, но только при питании от сети 220 В. Переход на сеть 110 В снижает максимальную допустимую мощность до 400 Вт — это объясняется вдвое большими токами в высоковольтных цепях и, соответственно, большим тепловыделением в них при той же мощности нагрузки.

Температура и шумность

При работе с полной нагрузкой — 450 Вт — вне корпуса, но без какого-либо принудительного обдува, самое горячее место верхней крышки прогрелось до 60 °C. На ощупь такая температура — на грани между терпимым и обжигающим, но для электроники она вполне приемлема.

Никаких слышимых «электронных шумов» (потрескиваний, свиста и тому подобного) наш экземпляр блока не издавал.

Работа в паре с ИБП

В паре с APC SmartUPS SC 620 блок работал с нагрузкой до 370 Вт при питании от сети и до 345 Вт — от батарей. Переход на батареи происходил нормально, ИБП работал стабильно.

Стабильность напряжений

Блок продемонстрировал великолепную стабильность напряжений: +12 В колебалось в пределах 1 % от номинала, два других напряжения ушли чуть дальше, но за допустимые пределы не вышло ни одно ни при каких нагрузках.

Пульсации выходных напряжений

Чуть хуже дела обстоят с высокочастотными пульсациями выходных напряжений: на шине +5 В они были на границе допустимого уровня, хоть и не перешли её.

Кроме того, на шине +12 В наблюдались низкочастотные колебания с амплитудой 60—70 мВ (допустимый предел — 120 мВ).

КПД и коэффициент мощности

Хотя производитель обещает КПД блока до 86 %, на практике он смог дотянуть аж до 90 процентов! Разумеется, ему помогло то, что наше тестирование проводится в сети 220 В — впрочем, скорее всего, хоть при напряжении 110 В эффективность и снизится, но вряд ли её максимум опустится ниже 87—88 %.

Дежурный источник +5Vsb

Дежурный источник блок с максимальной нагрузкой справился без проблем: выходное напряжение не просело даже до 4,9 В.

Заключение

Фактически, мы не нашли в SilverStone Nightjar SST-ST45NF ни одного сколь-нибудь существенного недостатка: это отличный безвентиляторный блок питания с высокой (по меркам этого класса) выходной мощностью, очень высоким КПД, отличной стабильностью напряжений и полноценным набором разъёмов. Вне всякого сомнения, желающие приобрести бесшумный блок питания могут смотреть на серию Nightjar без каких-либо опасений.

Seasonic X-400 Fanless SS-400FL

Если SilverStone Nightjar уже достаточно давно присутствует в продаже, то следующая модель в нашем тестировании, Seasonic X-400 Fanless, — новинка этого года, только-только запущенная в производство. Этот блок — младший в серии, одного из представителей которой мы уже тестировали.

Поставляется блок в небольшой чёрно-золотистой коробке.

Внешний вид

Для безвентиляторного блока X-400 выглядит несколько необычно: нет, стенки, как и положено, дырчатые, но куда делся огромный радиатор, образующий верхнюю крышку? До сих пор он неизменно встречался нам на всех безвентиляторных блоках: FSP Zen, SilverStone Nightjar и даже на «полубезвентиляторном» Antec Phantom. Более того, и внутри-то как-то подозрительно пусто...

Как и все модели X-серии, все шлейфы у блока — съёмные, включая и питание материнской платы. Однако нам на виде сзади интересно не только это, но и небольшая табличка, утверждающая, что блок можно устанавливать исключительно решётчатой крышкой вверх. Очевидно, сделано это для обеспечения эффективной вентиляции за счёт конвекции: горячий воздух будет подниматься вверх и самоустраняться из блока, а не накапливаться в плохо проветриваемых промежутках между его компонентами.

Так как в стандарте ATX монтажные отверстия блока питания несимметричны, то, чтобы X-400 Fanless можно было установить в любом корпусе вентиляционной решёткой вверх, у него предусмотрены два набора отверстий.

При выборе корпуса надо быть, тем не менее, внимательным: модели, в которых сразу над блоком питания идёт глухая стенка (верхняя крышка корпуса или перегородка между отсеками — в корпусах с нижним расположением БП), для X-400 не подойдут, так как будут мешать его вентиляции. Лучшим выбором станет корпус с нижним расположением блока питания (внизу — самая холодная зона), но без горизонтальной перегородки, разделяющей корпус на два отсека.

Также надо отметить, что энтузиасты, не готовые положиться исключительно на пассивное охлаждение, могут установить на крышку блока тихоходный вентилятор — например, одну из моделей Scythe на 500 об/мин. Блок с таким охлаждением можно уже будет размещать в корпусе как угодно, при этом он и не перегреется, и останется предельно тихим при работе с любой нагрузкой.

Схемотехника

От других моделей X-серии блок отличается лишь номиналами деталей (например, во входных цепях установлен один высоковольтный конденсатор, в то время как у более мощных моделей — два) да увеличенными размерами радиаторов. Судя по всему, никакой переделки схемотехники разработчикам Seasonic для выпуска безвентиляторной модели делать не пришлось.

Соответственно, к X-400 Fanless относится всё то, что уже было нами сказано про X-750. Это предельно современный блок, использующий все экономически оправданные технологии, доступные сейчас для разработчиков: резонансный преобразователь, синхронные выпрямители на полевых транзисторах, основной стабилизатор на одно напряжение (+12 В) и дополнительные независимые DC-DC преобразователи, получающие из него +5 В и +3,3 В, конденсаторы с полимерным электролитом... Всё это нацелено на одно: достижение максимальной эффективности блока.

Разработчики пошли даже на такой шаг, как установка электромагнитого реле, замыкающего стоящий на входе блока терморезистор, ограничивающий пусковой ток. В момент включения сопротивление этого резистора составляет несколько Ом (благодаря этому он и ограничивает ток, который блок способен потребить от розетки в первые миллисекунды), но всего за пару-тройку секунд он прогревается, и его сопротивление падает до 0,1—0,2 Ом, так что рассеиваемая на нём мощность не превышает ватта. Тем не менее, даже такие потери оказались заслуживающими борьбы с ними.

Шлейфы и разъёмы

Блок оборудован следующими разъёмами:

двумя разъёмами для шлейфа питания материнской платы;
разъёмом для шлейфа питания процессора;
разъёмом для шлейфа питания видеокарты;
тремя разъёмами для шлейфов питания периферии.

В комплекте с блоком поставляются:

шлейф питания материнской платы с 20+4-контактным разъёмом, длиной 59 см;
шлейф питания процессора с 4+4-контактным разъёмом, длиной 65 см;
шлейф питания видеокарты с одним 6+2-контактным разъёмом, длиной 60 см;
шлейф с тремя разъёмами питания PATA-винчестеров, длиной 56+15+15 см;
шлейф с двумя разъёмами питания PATA-винчестеров, длиной 35+15+15 см;
шлейф с тремя разъёмами питания SATA-винчестеров, длиной 54+15+15 см;
шлейф с двумя разъёмами питания SATA-винчестеров, длиной 35+15+15 см;
переходник с разъёма питания PATA-винчестера на два разъёма питания дисководов, длиной 15 см.

Что же, для 400-ваттной модели набор весьма достойный, особенно если учесть модульность блока и возможность подключить к нему лишь необходимые шлейфы (очень, кстати, ценное качество в системах с минимальной вентиляцией — лишние провода лишь мешают прохождению воздуха). Из плюсов надо отметить длинный шлейф питания процессора — 65 см, хватит на любой корпус с нижним расположением БП. Удобно также и наличие шлейфов питания винчестера двух разных длин.

Паспортные параметры

Блок способен отдавать до 400 Вт, но, к сожалению, производитель не указывает максимальную допустимую температуру окружающего воздуха. Шина +12 В — монолитная, без разделения на линии, и рассчитана на нагрузку до 396 Вт.

Температура и шумность

Хотя на продукцию Seasonic иногда слышатся нарекания на посвистывающие дроссели, наш экземпляр оказался в этом отношении удачен: никаких посторонних звуков он не издавал.

Замеры температуры не проводились ввиду того, что у блока нет внешних радиаторов, а внутренние имеют разную температуру, да ещё и точность её измерения сильно зависит от того, к какой точке радиатора удастся подобраться щупом — поэтому объективной ценности такие замеры не имели бы. Отметим, впрочем, что через полтора часа непрерывной работы с нагрузкой ровно 400 Вт блок не показывал никаких признаков перегрева — верхняя крышка оставалась тёплой, но не горячей, не было и характерного запаха разогретого пластика.

Работа в паре с ИБП

В паре с APC SmartUPS SC 620 блок работал с нагрузкой до 392 Вт при питании от сети и до 330 Вт — при питании от батарей. Переход на батареи происходил нормально, ИБП работал стабильно.

Стабильность напряжений

Все три основных выходных напряжения уложились в 3-процентное отклонение от номинала при любых допустимых нагрузках, так что в этом вопросе блок показал себя отлично.

Пульсации выходных напряжений

Разве что про шину +5 В можно сказать, что на ней заметны хоть какие-то периодические высокочастотные пульсации — на остальных двух шинах же они где-то на границе игры воображения и случайных шумов.

На шине +12 В есть небольшие низкочастотные пульсации — плавные и с размахом около 15 мВ, что почти на порядок ниже предельно допустимых 120 мВ.

КПД и коэффициент мощности

Познакомившись с внутренним устройством блока, в этом тесте мы были согласны только на великолепный результат — и X-400 Fanless его показал. КПД достиг 90 % уже при нагрузке около 75 Вт, а в пике смог добраться до 92,7 % ! Ни в одной точке графика, который мы снимаем от нагрузки 50 Вт до максимально допустимой, эффективность не падала ниже 86 %.

Дежурный источник +5Vsb

Дежурный источник блока рассчитан на ток до 2,5 А, и с такой нагрузкой он справляется без проблем: напряжение проседает до 4,86 В при минимально допустимых 4,75 В.

Заключение

Без сомнения, Seasonic X-400 Fanless смог нас удивить: внешне он скорее похож на обычный блок, в который забыли поставить вентилятор, чем на модель, способную без этого вентилятора отдавать до четырёхсот ватт мощности. Тем не менее, он — способен. Более того, при этом X-400 Fanless демонстрирует прекрасные электрические характеристики и оснащён полностью модульной системой шлейфов, а энтузиасты, желающие получить предельно тихий блок питания с гарантированным обдувом, благодаря сетчатой верхней крышке блока могут без особого труда установить на него тихоходный вентилятор.

Последнее, как ни странно это звучит, может быть достаточно интересно: тихих блоков питания небольшой мощности выпускается не так уж много, безвентиляторные же системы вызывают у многих пользователей опасения за достаточность охлаждения и неуверенность в долгосрочной надёжности. Установка же вентилятора со скоростью вращения порядка 500 об/мин позволит и гарантировать надёжное охлаждение (даже такой вентилятор явно эффективнее естественной конвекции), и получить в своё распоряжение максимально тихий блок питания с мощностью, достаточной не только для HTPC, но и для игрового компьютера среднего класса.

Заключение

Оба протестированных нами сегодня безвентиляторных блока питания однозначно хороши — ни к SilverStone Nightjar SST-ST45NF, ни к Seasonic X-400 Fanless SS-400FL у нас не появилось никаких сколь-нибудь серьёзных претензий. Обе модели прекрасно подойдут для построения максимально тихого домашнего компьютера.

Тем не менее, однозначным победителем стал блок Seasonic — новая платформа этой компании, вобравшая в себя практически все экономически разумные технологические достижения сегодняшнего дня, оказалась крайне удачна и в деле построения безвентиляторных блоков. Более того, высокий КПД и рассредоточение греющихся компонентов по материнской плате позволило отказаться от громоздких и тяжёлых радиаторов и при этом обеспечить достаточное охлаждение блока за счёт одной только конвекции.

Но всё же, несмотря на столь радужные впечатления, мы не можем ещё раз не напомнить нашим читателям: построение систем с безвентиляторными блоками питания — это дело, требующее некоторого опыта. Не старайтесь убрать из системного блока вообще все вентиляторы: обдув требуется не только тем компонентам, на которых они непосредственно стоят, но и, например, силовым транзисторам материнской платы. Крайне сильно греются — иногда вплоть до выхода из строя — и видеокарты с пассивным охлаждением, если вдоль их радиатора нет хотя бы слабого потока воздуха. Поэтому наиболее разумным вариантом будет установка в корпусе одного-двух тихоходных вентиляторов, рассчитанных на скорость 500—700 об/мин, которые создавали бы пусть слабый, но постоянный приток свежего холодного воздуха во внутренний объём компьютера, оставаясь практически бесшумными.

Другие материалы по данной теме

Золото и бронза: блоки питания Seasonic
Мощные блоки питания: 11 моделей 800—850 Вт
Блоки питания Chieftec: от 550 до 750 Вт