Блоки питания ASUS

Введение

Компания ASUS на рынке компьютерных комплектующих в первую очередь известна как один из крупнейших производителей материнских плат – по объемам их поставок она входит в первую тройку наряду с ECS и Gigabyte. Однако в последнее время ASUS решил выпускать под своей маркой и другие изделия, ранее ему несвойственные – например, системы охлаждения, корпуса и, что особенно нам интересно в данном случае, блоки питания.

На тестировании в нашей лаборатории побывали три блока питания от ASUS – A-30F, A-30G и A-30H.

Блоки питания

В этой статье я позволю себе не придерживаться стандартной схемы рассмотрения каждого блока питания по отдельности – дело в том, что, как показал визуальный осмотр, все три блока имеют абсолютно идентичную электронику, а отличаются только системами охлаждения.

Как известно, классическая и наиболее часто используемая схема охлаждения блока питания – это активное охлаждение с помощью 80-миллиметрового вентилятора, расположенного на задней стенке блока и вытягивающего горячий воздух из него наружу. Эта схема проста, дешева, но, к сожалению, на блоках большой мощности сравнительно неэффективна либо с точки зрения охлаждения, либо с точки зрения производимого при работе шума.

Дело в том, что в любом ATX блоке питания присутствуют четыре элемента, нуждающихся в принудительном охлаждении – дроссель групповой стабилизации (на приведенной ниже фотографии он отмечен цифрой "1"), радиатор с выходными диодными сборками (2), силовой трансформатор (3) и радиатор с ключевыми транзисторами (4), на котором также часто расположен транзистор дежурного стабилизатора (на фотографии приведен блок питания не от ASUS, а от Codegen, модель 250X1 – благодаря меньшей плотности монтажа на его примере лучше видны отдельные компоненты).

Наиболее горячие элементы – это дроссель групповой стабилизации и выходные выпрямители, однако расположены они в классическом же дизайне как раз в стороне от основного воздушного потока, создаваемого вентилятором (вообще говоря, мне встречались блоки питания, в которых эти элементы были расположены с той же стороны, что и вентилятор, но это были единичные экземпляры). Таким образом, в мощном блоке питания, в котором, соответственно, выделяется и большее количество тепла, для приемлемого охлаждения всего объема блока приходится увеличивать воздушный поток, то есть мощность вентилятора. Однако вместе с мощностью вентилятора растет и производимый им шум, что не устраивает многих покупателей...

По такой схеме выполнена младшая модель – ASUS A-30F.

Обратите внимание, как выполнены вентиляционные отверстия во внутренних стенках блока питания – они расположены не на одной стенке (обычно задней или верхней), как у большинства блоков, а распределены по разным стенкам так, чтобы получающиеся воздушные потоки охлаждали весь блок питания. Отдельно сделаны небольшие отверстия для охлаждения дросселя пассивного PFC.

Наиболее простой и дешевый выход из этой ситуации – установка второго вентилятора на задней стенке блока питания – не слишком эффективен и применяется обычно в недорогих блоках питания. Второй вентилятор ставится соосно первому (или, в лучшем случае, с небольшим сдвигом к центру) и несколько улучшает обдув силового трансформатора и обоих радиаторов, так как воздушный поток из него дует непосредственно на них. Ниже на фотографии приведена реализация такой схемы охлаждения на примере блока питания Codegen 350X:


В более дорогих же блоках – как в более новых моделях от Codegen, так и в обсуждаемых ASUS – применяются другие схемы улучшения охлаждения. Во-первых, это завоевавшие изрядную популярность блоки с двумя 80-миллиметровыми вентиляторами, один из которых расположен на привычном месте, а другой – на верхней стенке блока питания, причем обычно он смещен к центру крышки так, что поток воздуха от него обдувает не только радиаторы, но и расположенный сбоку от них дроссель групповой стабилизации. Это, а также само то, что поток холодного (относительно, конечно – ведь он забирается не снаружи, а из корпуса компьютера) воздуха направлен непосредственно на радиаторы, позволяет серьезно улучшить эффективность охлаждения и, соответственно, использовать менее производительные и более тихие вентиляторы.

По такой схеме выполнена более дорогая модель от ASUS – A-30H. Вместо штампованных решеток на вентиляторах теперь установлены проволочные, что также положительно сказывается на уровне шума.

Хотя, разумеется, вентиляционные отверстия с верхней крышки исчезли – теперь их заменяет вентилятор – на задней крышке они сохранились в прежнем месте. Также остался ряд отверстий и рядом с дросселем пассивного PFC.

И, наконец, четвертая схема охлаждения блока питания, также получившая заметную популярность в последнее время, хоть и уступающая по распространенности схеме с двумя вентиляторами. В этой схеме на верхней крышке устанавливается большой 120-миллиметровый вентилятор, который, во-первых, занимает большую часть крышки, а потому равномерно обдувает все нуждающиеся в этом компоненты блока питания, а во-вторых, при сравнительно небольших оборотах дает достаточно мощный поток воздуха. Поэтому нужда в вентиляторе на задней стенке отпадает – в таком блоке на его месте делается просто перфорация. В модельном ряду ASUS по схеме с одним 120 мм вентилятором выполнен блок A-30G.

Разумеется, задняя стенка блока питания теперь уже сделана глухой – дополнительный воздухозабор ему не требуется, напротив, с вентиляционными отверстиями получалось бы, что горячий воздух из блока питания выдувается обратно в компьютер, что явно лишнее.

Тестирование

Как я уже отмечал, внутри все три блока практически идентичны, поэтому я опишу содержимое одного из них (на примере A-30H), после чего укажу на отличия A-30F и A-30G.

Блок выполнен очень аккуратно, что сразу же производит приятное впечатление. Надпись на PCB гласит, что блок на самом деле произведен компанией Enhance Electronics, а как показывает изучение сайта этой компании, ASUS A-30F соответствует модели Enhance ATX-1130F, блок A-30G – модели Enhance ATX-1130G, а блок A-30H, соответственно, полностью аналогичен Enhance ATX-1130H. Также промаркирована и микросхема ШИМ-контроллера – "Enhance 16880A".

На входе блока установлен положенный LC-фильтр на двух дросселях, гасящий высокочастотные помехи от работающего ШИМ-стабилизатора. Конденсаторы в высоковольтном выпрямителе – емкостью по 680 мкФ, что вполне достаточно для 300-ваттного блока питания. На выходе на шине +12В установлен один конденсатор емкостью 3300 мкФ, на выходе +3,3В – два по 3300 мкФ, на выходе +5В – один 2200 мкФ плюс один 3300 мкФ; все выходы оборудованы дросселями.

Радиаторы средней толщины, около 2,5 мм – это больше, чем в большинстве блоков нижней ценовой категории, но меньше, чем, скажем, в моделях от InWin. Напомню, что толщина радиатора влияет на его эффективность – чем он тоньше, тем больше будет разница в температурах его верхней и нижней частей; иначе говоря, у слишком тонкого радиатора верхняя часть попросту не будет работать, так как не будет прогреваться из-за недостаточной теплопроводности радиатора. Впрочем, для радиатора небольших размеров такой толщины более чем достаточно.

Радиаторы в блоке A-30H имеют T-образную форму, однако заметная часть верхней пластины выпилена, чтобы не мешать установке конденсаторов высоковольтного выпрямителя, силового трансформатора и дросселя PFC.

В блоке A-30G, несмотря на отсутствие PFC, радиаторы имеют точно такую же форму, как и в A-30H, а вот в одновентиляторном A-30F они уже сделаны в виде вертикальных пластин с "пальчиками" наверху. Причина этого ясна – из-за отсутствия вентилятора на верхней крышке блока их можно сделать выше, использовав более дешевые плоские радиаторы вместо Т-образных при той же эффективности охлаждения.

Все три блока оборудованы автоматической регулировкой оборотов вентилятора (или вентиляторов, в случае A-30H) с датчиком, закрепленным на радиаторе с диодными сборками. Измерения зависимости скорости вращения вентиляторов от нагрузки на блок питания, приведенные в таблице ниже (все измерения проводились при температуре в комнате 21C, после установки нужной мощности нагрузки блоки питания прогревались 15...20 минут), показали, что регулировка работает достаточно эффективно.


Самым тихим блоком оказался двухвентиляторный A-30H, а вот A-30G не смог с ним соперничать – несмотря на сравнительно невысокую скорость его 120-миллиметрового вентилятора, его крыльчатка на скорости, близкой к максимальной, издавала отчетливо слышимое жужжание, сочетающееся с шумом мощного потока воздуха. Разумеется, не смог соперничать с A-30H и более дешевый A-30F – скорость его вентилятора достигла почти 3000 об./мин.

Впрочем, большую мощность вентилятора в блоке A-30G можно считать как недостатком, так и достоинством – все зависит от точки зрения. Использованный в нем вентилятор Adda AD1212MS-A71GL на максимальной скорости вращения создает воздушный поток около 80 CFM, что более чем вдвое превышает возможности вентиляторов в блоках A-30F (около 38 CFM на максимальных оборотах) и A-30H (около 31 CFM для вентилятора на задней стенке и 22 CFM для вентилятора на крышке блока). Таким образом, A-30G будет обеспечивать отличное охлаждение не только себя самого, но и всего системного блока.

Пульсации напряжений во всех трех блоках наблюдались на двух частотах – на частоте работы ШИМ-стабилизатора, то есть несколько десятков килогерц, и на удвоенной частоте питающей сети, то есть 100 Гц.

На частоте работы ШИМ-стабилизатора размах колебаний оказался очень невелик – он едва превысил 15 мВ, что при допустимом уровне 50 мВ на шине +5В и 120 мВ на шине +12В можно считать незначительной величиной.

А вот с колебаниями на частоте 100 Гц дело обстояло несколько хуже – их размах в максимуме достигал 40...50 мВ на шине +12В и 20-25 мВ на шине +5В. Впрочем, эти цифры в любом случае заметно ниже допустимой границы, так что повода для беспокойства нет; объяснить же это можно не очень удачным дизайном платы или силового трансформатора (третья возможная причина – недостаток емкости конденсаторов высоковольтного выпрямителя – здесь, очевидно, отпадает сразу же).

Стабильность выходных напряжений в зависимости от нагрузки измерялась в два этапа. Дело в том, что от "стандартных" 300-ваттных блоков питания все три модели от ASUS отличаются повышенным до 18А допустимым током на шине +12В. Сделано это в связи с сильно возросшим у современных компьютеров потреблением по этой шине и сделано не только в блоках ASUS/Enhance – например, новые модели от Zalman с индексом "B" (ZM300B или рассмотренный в прошлой статье ZM400B) также имеют максимально допустимый ток по шине +12В до 18А. В то же время абсолютное большинство тестировавшихся ранее 300Вт блоков питания имеют максимально допустимый ток по этой шине 15А, как и рекомендует стандарт ATX; поэтому, чтобы иметь возможность сравнения результатов блоков от ASUS с тестировавшимися ранее моделями, первая серия измерений была проведена при максимальном токе нагрузки около 15А, а для того, чтобы оценить возможности блоков при максимальной нагрузке, была проведена вторая серия с нагрузкой уже около 18А. Ниже в таблицах приведены усредненные результаты всех трех блоков, а на графиках – результаты модели A-30H.

Как нетрудно заметить, блоки показывают очень хорошие результаты как при "стандартной" нагрузке, так и при повышенной. Разве что сравнительно высок разброс напряжений на шине +3,3В, однако существенного значения в современных компьютерах эта шина уже не имеет – большинство мощных потребителей с низковольтным питанием оснащаются собственными стабилизаторами (например, центральный процессор и GPU видеокарты). Более того, стоит отметить, что, несмотря на искусственность наших испытаний (настолько большие колебания и дисбаланс нагрузки, как на нашем стенде, в реальном компьютере не встречаются, потому и разброс выдаваемых блоком напряжений в нем будет существенно меньше), ни одно из выходных напряжений блока не вышло за допустимые стандартом пределы (±5% от номинального значения).

В заключение же стоит отметить, что блоки оборудованы шестью разъемами питания ATA винчестеров или CD-ROM'ов, двумя разъемами питания SerialATA устройств, а также разъемами AUX и ATX12V. В разъеме AUX используются провода сечением 16 AWG, во всех остальных разъемах, кроме некритичных к максимальным токам разъемам питания дисководов – сечением 18 AWG.

Поставляются блоки питания в простой белой картонной коробке, в комплект входят только четыре болта с дюймовой резьбой для крепления блока.

Заключение

Как показали результаты тестов, блоки питания, продающиеся под маркой ASUS, способны занять достойное место на рынке благодаря высокому качеству изготовления и очень хорошим параметрам.

Представленные модели в тестах показали результаты на одном уровне с продукцией, продающейся под марками FSP, Zalman, InWin и другими, уже завоевавшими признание покупателей. Все три модели относятся к средней ценовой категории и не оборудованы ни позолоченными разъемами, ни разноцветной подсветкой вентиляторов, ни другой внешней атрибутикой, весьма популярной в последнее время, но никак не влияющей на функциональность и качество работы, поэтому прекрасно подойдут людям, нуждающимся в качественном блоке питания, но не желающим переплачивать за изобилие синих светодиодов или за позолоченные решетки вентиляторов.

Наиболее интересной моделью я вынужден признать ASUS A-30H, оборудованный двумя 80-миллиметровыми вентиляторами – благодаря качественным вентиляторам и эффективной регулировке их оборотов блок получился весьма тихим.

К сожалению, ASUS A-30G со 120-миллиметровым вентилятором не смог похвастать тишиной, зато он обеспечивает весьма мощный поток воздуха, поэтому хорошо подойдет для тех, кто об эффективном охлаждении заботится больше, чем о тишине. Впрочем, при сравнительно небольшой нагрузке вентилятор этого блока снижает свои обороты до такого уровня, при котором он весьма тих.

Модель ASUS A-30F, в свою очередь, как по эффективности охлаждения, так и по тишине относится к среднему классу, однако, благодаря более низкой цене и совершенно таким же электрическим параметрам, как у "старших собратьев", также имеет неплохой шанс на успех.