Оружие особой мощности: блоки питания Enhance EPS-0815GB и LEPA G1600

Введение

Поэт говорил, что «если звезды зажигают — значит — это кому-нибудь нужно». Наверное, примерно так обстоят дела и с блоками питания мощностью свыше киловатта: система, которая потребляет столько энергии, явно должна иметь три-четыре (в зависимости от использования одно- или двухчиповых видеокарт) графических процессора высшей категории и топовый процессор (причем все это — в хорошем разгоне), а также дисковую подсистему из хотя бы десятка накопителей. Ну и, конечно, на этой конфигурации должны быть одновременно запущены стресс-тесты процессора, а также графической и дисковой подсистем: тогда, глядишь, действительно блок в 1,5 киловатта будет иметь «запас прочности» не больше 20-30%.

Что-то подсказывает мне, что такие системы хоть и есть, но их количество во многие разы уступает числу продаваемых сверхмощных блоков питания. Тем не менее, раз такие блоки пользуются определенной популярностью в узких кругах ограниченных людей, время от времени стоит рассматривать и такие модели.

Сегодня у нас в гостях два блока категории «1500+»: это полуторакиловаттный Enhance EPS-0815GB и LEPA G1600-MA-EU, которые еще на 100 ватт мощнее.

Эти блоки нам не суждено испытать на полной мощности: наш тестовый стенд может выдать лишь около 1100 Вт по напряжению +12 В и около 250 Вт по напряжениям +3,3 В и +5 В. Но, надеемся, что и данных, полученных на доступных нам мощностях будет достаточно для определения основных достоинств и недостатков тестируемых источников питания.

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.

Enhance EPS-0815GB

Данный блок нельзя назвать новинкой даже с натяжкой (маркировка элементов блока говорит о том, что печатные платы исследованного нами экземпляра изготовлены в 2009 году), однако он лишь недавно попал в нашу тестовую лабораторию.

Отличительной особенностью данной модели является очень большая длина корпуса: целых 220 мм. Далеко не каждый корпус согласится принять такой источник питания. Достаточно оригинальны и его электрические параметры, но о них мы поговорим в соответствующем разделе.

Поскольку блок достался нам не в товарной комплектации, то во вступительную часть добавить нам более нечего.

Внешний вид

Как мы уже отметили, блок выделяется непривычно большими размерами, в результате чего 140-мм вентилятор, охлаждающий его внутренности, кажется совсем маленьким.

Из прочих особенностей можно отметить нестандартный разъем для сетевого шнура на задней стенке (такие используются, например, в мощных источниках бесперебойного питания). Также на задней стенке имеется светодиодный индикатор, горящий красным при подключении блока к электрической сети и зеленым — при включении блока.

Схемотехника

Как уже было отмечено выше, данных блок уже давно не является «горячей новинкой». Но даже если бы на печатных платах не было нанесено маркировок с датой изготовления, факт почтенного возраста модели не остался бы скрытым: схемотехника Enhance EPS-0815GB уже явно устарела относительно современных стандартов для блоков питания высокой мощности.

Несмотря на более чем внушительные размеры корпуса, внутренняя компоновка блока оказывается весьма плотной.

Это неудивительно с учетом особенностей схемотехники, а именно компоновки с парой силовых трансформаторов и использования раздельной стабилизации напряжений на магнитных усилителях (более современные модели такого класса, как правило, имеют один трансформатор, а раздельная стабилизация напряжений осуществляется более компактными преобразователями постоянного тока).

Свою лепту в плотность компоновки внесла и внушительная батарея из четырех входных конденсаторов: необходимость в радиаторах большой площади заставила использовать конденсаторы небольшой высоты, следствием чего стало увеличение их числа. Опять же, предлагающие более высокую эффективность современные модели не нуждаются в столь объемных радиаторах и потому экономят площадь основной печатной платы за счет использования одного-двух высоких конденсаторов.

В целом же, несмотря на число элементов, схемотехника блока вполне традиционна.

На небольшой дочерней плате разместилась пара микросхем, одной из которых является супервизор PS224.

На выходе блока применены достаточно качественные конденсаторы Teapo.

Шлейфы и разъёмы

Блок оборудован следующими шлейфами и разъёмами:

шлейфом питания материнской платы с 20+4-контактным разъёмом, длиной 52 см;
двумя шлейфами питания процессора с 4+4-контактным разъёмом, длиной по 54 см;
четырьмя разъемами питания видеокарт;
четырьмя разъемами питания периферийных устройств

В комплекте с блоком поставляются:

четыре шлейфа питания видеокарты с одним 6+2-контактным и одним 6-контактным разъёмом на каждом, длиной по 50+15 см;
два шлейфа с четырьмя разъёмами питания PATA-винчестеров и разъемом питания дисковода на каждом, длиной по 51+15+15+15+15 см;
два шлейфа с четырьмя разъёмами питания SATA-винчестеров на каждом, длиной по 50+15+15+15 см.

Кабельную систему, также как и схемотехнику блока, трудно назвать оптимальной по современным меркам. Наблюдается явный перебор малоиспользуемых в наше время разъемов питания PATA-винчестеров, тогда как актуальных разъемов питания SATA всего восемь — столько сейчас могут предложить многие блоки вдвое меньшей мощности.

Помимо этого нельзя не отметить небольшую длину шлейфов питания процессора — она откровенно недостаточна для крупных корпусов с нижним расположением БП. Другое мелкое неудобство, связанное с этими же шлейфами — 4+4-контактные разъемы на обоих из них. Как минимум на одном шлейфе стоило бы разместить единый 8-контактный разъем, более удобный при подключении, чем две «половинки»: вряд ли полуторакиловаттник подключат к матплате, рассчитанной на использование лишь 4-контактного разъема дополнительного питания процессора.

Паспортные параметры

Во вступлении мы намекнули, что паспортные параметры блока таят в себе нечто оригинальное, и наконец пришло время для раскрытия этого сюрприза. Данный блок оказался первым и пока единственным, который наш тестовый стенд не смог полностью загрузить не только по напряжению +12 В (где суммарная нагрузка стенда ограничена отметкой 1104 Вт), но и по линиям +3,3 В и +5 В (допустимой для стенда нагрузки в 250 Вт ранее было достаточно для любого блока).

Также обращает на себя внимание наличие целых восьми виртуальных линий по напряжению +12 В, нагрузка на каждую из которых ограничена силой тока в 25 А.

Испытанный нами блок, очевидно, является предсерийным экземпляром и потому не несет на себе информации о сертификации по стандарту 80 PLUS, но товарные модели прошли сертификацию по «серебряной» версии данного стандарта.

Работа в паре с ИБП

В паре с ИБП APC SmartUPS SC 620 блок работал с нагрузкой до 430 Вт от сети, но переход на батареи не удавалось осуществить даже при нагрузке 280 Вт.

Стабильность выходных напряжений

При доступных для нашего тестового стенда нагрузках напряжение +12 В держалось практически идеально, укладываясь в 2% отклонений от номинала.

Не вызвало серьезных нареканий и напряжение +5 В: в востребованном на практике диапазоне нагрузок отклонения по нему не выходят за пределы 3% от номинала, а чаще всего укладываются в 2%.

Однако блок откровенно подвело напряжение +3,3 В, отклонения по которому растут вместе с повышением нагрузки по линии +12 В: если экстраполировать полученные нами данные до отметки максимальной нагрузки по напряжению +12 В (1320 Вт), то напряжение +3,3 В даже при малых нагрузках выйдет за пределы дозволенных 5% от номинала.

Пульсации выходных напряжений

Даже при неполной нагрузке на блок, ограниченной возможностями тестового стенда, размах высокочастотных пульсаций по линии +5 В едва укладывается в допуски стандарта, а отдельные всплески выходят за ограничение в 50 мВ. По линии +12 В пульсации невелики, а по напряжению +3,3 В хоть и заметны, но вполне укладываются в ограничения стандарта.

Аналогичная картина наблюдается и на удвоенной частоте сети питания.

Температура и шумность

Охлаждение блока обеспечивает 11-лопастной вентилятор производства Young Lin Tech (индекс модели DFB132512H, паспортная скорость вращения 1700 об/мин).

Стоит отметить, что развесистые радиаторы сыграли свою роль: до киловаттной нагрузки обороты вентилятора не превышают 900 об/мин. После этой отметки начинается относительно быстрый рост скорости вращения крыльчатки: к мощности 1350 Вт (максимум, доступный нашему тестовому стенду) обороты приближаются к 1500 об/мин. Можно предположить, что к паспортным 1500 Вт мощности блока крыльчатка разогналась бы до скорости, близкой к паспортным 1700 об/мин.

В целом блок можно назвать вполне тихим для своего класса даже на высоких нагрузках, а при нагрузках до киловатта он тих даже безо всяких оговорок.

КПД и коэффициент мощности

На типовых мощностях 20% и 50% от мощности блока нами зафиксированы следующие значения КПД: 87,3% и 88,4%, что вполне укладывается в требования сертификации 80 PLUS Silver (напомним, что именно по этому стандарту сертифицированы «товарные» блоки Enhance данной модели). Однако при дальнейшем повышении нагрузки КПД проседает значительно ниже отметки 85%: на мощности свыше 1100 Вт КПД находится уже ниже этого уровня, тогда как по сертификационным требованиям 80 PLUS Silver такая эффективность должна быть на полной мощности 1500 Вт.

Пиковая эффективность блока по нашим измерениям составила 88,9% на отметке мощности 457 Вт.

Коэффициент мощности под нагрузкой близок к 98%.

Дежурный источник

Допустимая нагрузка по «дежурке» составляет внушительные 6 А, и на практике блок вполне успешно с ней справляется: при полной нагрузке напряжение проседает лишь до 4,8 В, что остается в рамках допусков стандарта.

Итоги

Очень тихий на большей части нагрузок блок с приемлемыми электрическими параметрами, но с не слишком удачной кабельной системой. Хотя к ряду его фактических характеристик можно предъявить обоснованные претензии, других полуторакилловатников за схожие деньги найти не получится — и не факт, что найдется другой столь же тихий блок такой мощности.

LEPA G1600-MA-EU

Если вы еще не в курсе, то отметим, что компания LEPA является одной из «дочек» хорошо известного нам производителя блоков питания — Enermax. Бренд LEPA используется для продвижения продуктов в основном на европейских и азиатских рынках, а другая дочерняя фирма — Ecomaster — представлена в основном на американском континенте.

Что ж, учитывая давние традиции Enermax в производстве необычных и продвинутых в конструктивном плане источников питания, скучать при изучении самой мощной модели LEPA нам, похоже, не придется.

Поставляется блок в солидных размеров коробке, оформленной в черно-золотых тонах.

Внутри основной коробки находятся три бокса помельче. В среднем из них (наиболее крупном) размещен собственно блок питания.

В двух других размещаются сменные кабели. Стоит отметить, что коробки открытые, и других вместилищ для неиспользуемых кабелей (вроде сумок или мешочков, поставляемых с рядом знакомых нам блоков питания) в комплекте нет, что несколько снижает удобство их хранения.

Комплект поставки достаточно скромен: инструкция (обложка которой сразу удивляет тем, как обозвали русский язык), сетевой шнур, комплект крепежных винтов и пара глянцевых бумажек с распиновкой модульных разъемов и правилами использования сетевого шнура.

Внешний вид

Внешность блока не слишком банальна: шероховатая темно-серая окраска толстого металла корпуса, гладкая панель с сотовой решеткой вентилятора и эмблемой LEPA по центру, нанесенное краской имя блока на боковинах.

На задней панели разместилась табличка с именем производителя, разъем сетевого шнура (в отличие от блока Enhance — вполне стандартный, несмотря на большую мощность блока LEPA) и выключатель питания. На дне корпуса блока наклеена табличка с паспортными характеристиками. Дополнительные вентиляционные отверстия в корпусе блока отсутствуют.

Схемотехника

Внутреннее устройство блока LEPA значительно современнее, нежели у рассмотренного выше источника питания Enhance.

Несмотря на куда более скромные размеры корпуса, плотность компоновки не кажется чрезмерной. Однако удивляет нестандартное расположение в принципе привычных элементов.

Входные конденсаторы в количестве трех штук размещены едва ли не по центру блока, выходные — выстроились рядком вдоль платы с модульными разъемами, а над ними примостилась плата с преобразователями DC-DC для напряжений +5 В и +3,3 В.

Похожее размещение преобразователей напряжения непосредственно на плате с модульными разъемами мы уже видели на «золотых» и «платиновых» блоках Seasonic, но в блоке LEPA конвертеры DC-DC вынесены на отдельную плату, размещенную параллельно плате с разъемами.

Непривычно и расположение силовых элементов: вместо обычного размещения «колонной» вдоль блока они установлены «шеренгой» поперек.

Причем таких «шеренг» внутри блока скрывается две, разделенных между собой одиночным трансформатором солидных размеров (опять же сходство с привычными «колоннами», только с разворотом на 90градусов).

Помимо размещенных на основной печатной платы, платы с модульными разъемами и платы с преобразователями напряжения в блоке имеется еще пара небольших дочерних плат.

На одной из них размещен ШИМ-контроллер UCC28950 производства Texas Instruments.

На второй небольшой дочерней плате можно найти микросхему 2PCS02 контроллера PFC.

Выходные конденсаторы представлены элементами производства Rubycon, чья продукция имеет безупречную репутацию.

Шлейфы и разъёмы

Блок имеет полностью модульную конструкцию.

В комплекте с блоком поставляются:

шлейф с 20+4-контактным разъемом питания материнской платы (длиной 60 см) и 8-контактным разъемом питания процессора (длиной 65 см);
Y-образный шлейф с одним 8-контактным и одним 4-контактным разъемом питания процессора, длиной 60 см (27 см единого шлейфа с последующим разветвлением);
пять Y-образных шлейфов с двумя 6+2-контактными разъемами питания видеокарт на каждом, длиной по 50 см (35 см единого шлейфа с последующим разветвлением);
два шлейфа с четырьмя разъёмами питания PATA-винчестеров и разъемом питания дисковода, длиной по 45+15+15+15+15 см;
шлейф с двумя разъёмами питания SATA-винчестеров и двумя разъёмами питания PATA-винчестеров, длиной 45+15+15+15 см;
три шлейфа с четырьмя разъёмами питания SATA-винчестеров на каждом, длиной по 45+15+15+15 см.

Конструкция шлейфа питания матплаты и процессора не совсем обычна, так что проще будет показать его фотографию, нежели описывать особенности нюансов его компоновки.

В целом же набор доступных разъемов не просто достаточный, а избыточный: лично мне, например, трудно представить себе систему, способную задействовать десяток разъемов питания видеокарт.

Если же «докапываться до столба», то можно разве что посетовать на то, что все шлейфы с разъемами питания SATA и PATA-винчестеров одинаковы по числу и набору разъемов. В ряде случаев удобнее было бы иметь более короткие кабели с меньшим числом разъемов.

Паспортные параметры

В отличие от модели Enhance, блок LEPA не поражает воображение запредельной мощностью по маловостребованным в современных системах напряжениям +3,3 В и +5 В — нагрузка по ним находится на вполне привычном для куда менее мощных источников питания уровне в 140 Вт.

В данном блоке также применено разделение напряжения +12 В на виртуальные линии, но здесь их всего шесть, причем первые две, которые задействуются для питания матплаты и процессора, допускают нагрузку до 20 А, а остальные, предназначенные в первую очередь для питания видеокарт, — до 30 А. По линии +12 В может быть передана практически полная мощность блока — 1596 Вт из 1600 возможных.

Пиковая нагрузка на блок заявлена на 100 Вт выше стандартной — 1700 Вт.

Наконец отметим, что блок имеет более высокую заявленную эффективность, чем рассмотренная выше модель Enhance, и сертифицирован по стандарту 80 PLUS Gold.

Работа в паре с ИБП

В паре с ИБП APC SmartUPS SC 620 блок работал с нагрузкой до 382 Вт от сети, но переход на батареи удавалось осуществить при нагрузке не более 295 Вт.

Стабильность выходных напряжений

Основное напряжение +12 В держится в пределах 3% от номинала, и экстраполяция полученных данных на недоступные нашему тестовому стенду нагрузки позволяет надеяться, что такая ситуация сохранится вплоть до полной мощности блока.

Еще лучше ситуация с напряжением +5 В: в диапазоне востребованных на практике нагрузок по этому напряжению отклонения не превышают 2% от номинала.

Чуть хуже сложились дела с напряжением +3,3 В: при малых нагрузках на реальную систему отклонения приближаются к 4% от номинала, но все равно укладываются в требования стандарта.

В целом же стабильность напряжений весьма хорошая.

Пульсации выходных напряжений

Размах высокочастотных пульсаций, как и у блока Enhance, оказался наибольшим по напряжению +5 В — скачки напряжения близки к предельным допускам стандарта, но не переходят их.

По остальным напряжениям остается еще солидный запас.

На удвоенной частоте сети питания неплохой запас наблюдается и по напряжению +5 В, по прочим напряжениям картина схожая с пульсациями на высокой частоте.

Температура и шумность

Охлаждением блока занимается 9-лопастной вентилятор ADDA (индекс модели ADN512UB-A90, скоростных характеристик данной модели на сайте производителя найти не удалось, но по потребляемой силе тока и характеристикам аналогов серии A91 можно предположить, что максимальная скорость вращения крыльчатки составляет около 3000 об/мин).
Часть площади крыльчатки прикрыта экраном для оптимизации воздушных потоков внутри блока.

Стартовые обороты вентилятора довольно высоки: чуть выше 1000 об/мин. Впрочем, посторонних призвуков механика вентилятора не давала, а чистый аэродинамический шум при такой скорости вращения крыльчатки не вызывает дискомфорта.

Такая скорость оставалась неизменной вплоть до мощности 550 Вт, после чего начался линейный рост скорости вращения крыльчатки. На мощности 1207 Вт (максимум, который выдал наш тестовый стенд для данной модели) обороты вентилятора приблизились к отметке 1900 об/мин.

Поскольку мы наблюдаем строго линейный рост скорости, то экстраполяция приводит нас к значениям порядка 2500 об/мин на полной мощности блока (это значение укладывается в допустимые обороты примененного вентилятора), что вряд ли можно даже с натяжкой назвать хотя бы средним уровнем шумности. Тем не менее, при умеренных нагрузках шумность блока не вызывает претензий.

КПД и коэффициент мощности

На типовых мощностях 20% и 50% от мощности блока нами зафиксированы следующие значения КПД: 91,6% и 92,2%, что с запасом укладывается в требования сертификации 80 PLUS Gold, по которым сертифицирован данный блок. Из-за ограничений нашего тестового стенда мы не могли снять КПД при полной паспортной нагрузке на блок, но на мощности 1207 Вт эффективность составила 89,1%, что позволяет надеяться на то, что к 1600 Вт КПД не упадет ниже требуемых стандартом 80 PLUS Gold 87%.

Пиковая эффективность блока по нашим измерениям составила 92,8% на отметке мощности 512 Вт.

Коэффициент мощности уже под нагрузкой 400 Вт уже превосходит 99% (а при повышении нагрузки доходит до 99,8%), что является отличным показателем.

Дежурный источник

Дежурный источник, рассчитанный для нагрузок до 4 А, вполне справляется со своими обязанностями.

Итоги

Достаточно тихий при умеренных нагрузках блок с оригинальной и современной схемотехникой, обеспечивающей отличные электрические параметры как по стабильности напряжений, так и по эффективности. Расстраивает лишь высокая шумность при серьезных нагрузках.

Выводы

Протестированная нами сегодня пара блоков питания особой мощности показала, по сути, диаметрально противоположные результаты.

Модель Enhance основана на несколько устаревшей схемотехнике и не обошлась без претензий по электрическим параметрам (отклонения напряжения +3,3 В при высокой нагрузке на шину +12 В, размах пульсаций по линии +5 В, КПД на высоких нагрузках). Однако на стороне этой модели два весомых козыря: минимальный уровень шума на огромном диапазоне нагрузок и относительно скромная цена (порядка 230-240 долларов в московской рознице).

Блок LEPA G1600 отличает оригинальный дизайн, современная схемотехника с нетрадиционной внутренней компоновкой, выдающиеся электрические параметры и пятилетняя гарантия (против двух лет у блока Enhance). Но самые слабые его характеристики приходятся как раз на максимальные достоинства соперника по тесту. Уже при половинной нагрузке блок становится явно слышимым снаружи (и с дальнейшим ростом потребляемой мощности шум только растет). Да и цена его намного выше, чем у «старичка» Enhance: в России с последним по цене уже почти может сравниться модель LEPA G900, а отсутствующий на отечественном рынке на момент подготовки статьи G1600 стоит в зарубежных магазинах не менее 310 долларов.