Блок защиты от перенапряжения OVP (fses). 1 Цоколевка супервизора напряжений SG6521

08.04.2019

При сборке домашнего игрового компьютера или производительной рабочей станции покупатели стараются по максимуму вложиться в стоимость центрального процессора и видеокарты, как основных компонентов, влияющих на производительность, поэтому на остальных комплектующих, как правило, по максимуму экономят. Особенно на блоках питания, зачастую покупая самые дешевые и маломощные модели, которые нередко не в состоянии обеспечить качественное питание и достаточно быстро выходят из строя. Но даже среди недорогих экземпляров вполне реально подобрать блок питания, который будет обладать неплохим балансом между стоимостью, качеством и мощностью. К таким моделям начального уровня можно отнести линейку блоков питания Cougar STE, в которую входят три модификации на 400, 500 и 600 Вт. Даже самые ходовые блоки с мощностью около 600 Вт продаются по цене лишь чуть больше 2300 рублей. Что же у них внутри - недорогая, но достаточно надежная компонентная база или совсем наоборот? Выдерживают ли эти блоки питания паспортную нагрузку, и можно ли им доверить питание достаточно мощных комплектующих? Это основные вопросы, возникающие перед покупкой, которые хотелось бы прояснить на примере старшей модели бюджетной линейки - Cougar STE 600W.

Спецификация

По официально заявленным техническим параметрам у STE 600W все неплохо. Приличная мощность, неплохой набор коннекторов, наличие базовых вариантов защиты от электрических катаклизмов и невысокий уровень шума.

  • P/N: CGR ST-600;
  • Модель: STE 600W;
  • Номинальная мощность: 600 Вт;
  • Цвет: черный;
  • PFC: Active;
  • Модульная система кабелей: нет;
  • Коннекторы: 24-pin - 1 шт., CPU 8-pin - 1 шт., MOLEX 4-pin - 2 шт., SATA - 6 шт., PCI-E 8 pin - 2 шт.;
  • Входной ток: до 5 А;
  • Входное напряжение: 200 В - 240 В переменного тока с частотой 50/60 Гц;
  • Эффективность: до 83%;
  • Защита: OVP, UVP, SCP, OPP;
  • Система охлаждения: тихий 120-мм вентилятор с контролем оборотов;
  • Рабочая температура окружающей среды: от +10 до +40 градусов Цельсия;
  • Размеры без кабелей (Ш / В / Д): 150 мм x 140 мм x 86 мм;
  • Срок гарантии: 1 год.

Таблица с информацией о максимально допустимой нагрузке по основным линиям питания:

Максимальная мощность Cougar STE 600W - 600 Вт. Согласно спецификации максимально выдаваемая по линии +12 В мощность достигает 552 Вт, а линии +3,3 В и +5 В в совокупности способны выдать до 110 Вт. В детализации по токам нагрузки расклад такой:

  • по линии +12 В до 46 А;
  • по линии +5 В до 15 А;
  • по линии +3,3 В до 15 А;
  • по линии +5vsb до 2,5 А;
  • по линии -12 В до 0,3 А.

Упаковка и комплектация

Производители ультрабюджетных блоков питания обычно пакуют их в обычные полиэтиленовые пакеты в погоне за рублем. Даже непривычно было получить в руки аккуратную и хорошо оформленную коробку с Cougar STE 600W. Упакован блок питания дороже, чем большинство собратьев в ценовом диапазоне ниже 2500 руб.

Качественная полиграфия, необычная форма коробки в виде кубика и дополнительная запайка в пленку - всё это несвойственно недорогим моделям. На боковых гранях присутствует не только фотографическое изображение блока питания, но и подробное описание на нескольких языках, но вот русского среди них нет.

Внутри всё также аккуратно, как и снаружи. Блок питания упакован в транспортировочную воздушно-пузырчатую пленку, провода уложены сверху через разделительную картонку. Всё сделано так, чтобы исключить механические повреждения во время перевозки.

В комплектацию блока питания кроме него самого входит только сетевой провод длиной 1,5 метра с евровилкой, изогнутой буквой "Г" (10 А, 250 В, сечение проводов 0,75 мм2), четыре крепежных винта и краткая инструкция с небольшим блоком текста на русском языке.

Внешний вид

После распаковки становится понятно, что производитель постарался не только выделиться на фоне конкурентов упаковкой, но и немного поработал над дизайном самого блока питания. С одной стороны это - классический параллелепипед размером 150 мм x 140 мм x 86 мм, продиктованным стандартом АТХ.

С другой стороны штамповка корпуса сделана с выделением некоторых граней логотипом, да и своеобразная решетка вентилятора охлаждения выглядит немного необычно.

Привычное круглое отверстие с прикрученным "грилем" заменено выштампованными радиальными прорезями, образующими рисунок похожий на скругленный квадрат. В центре дополнительно приклеен симпатичный металлический шильдик с логотипом, как украшение, которое будет заметно в случае установки блока питания вентилятором вверх в новомодных корпусах с прозрачными стенками из акрилового или закаленного стекла.

Лицевая сторона STE 600W, видимая снаружи корпуса ПК, отведена под разъем питания от сети 230 В, тумблер полного отключения и обильную вентиляционную перфорацию для беспрепятственного выброса горячих потоков воздуха наружу.

С обратной стороны, опять же в привычном месте, находится отверстие вывода проводов питания для подключения устройств и компонентов ПК.

Кабельная система

Учитывая приличную выдаваемую мощность, подключить к блоку питания можно немало устройств без использования дополнительных разветвителей. Измеренная длина и перечень комплектных кабелей выглядят следующим образом:

  • Основной разъем питания 24 (20+4) pin: 1 шт., 500 мм;
  • ATX 12 В 8 (4+4) pin: 1 шт., 600 мм;
  • PCI-E 6+2 pin х 2: 1 шт., 450 мм + 100 мм;
  • SATA x 3 - MOLEX 4-pin: 2 шт., 450 мм + 100 мм + 100 мм + 100м.

Основные кабели до материнской платы (24 pin и 8 pin) выполнены в черной оплетке, остальные - без нее.

Разбор и внутреннее устройство

Важное замечание: перед разбором блока питания нужно учесть, что это автоматически лишает гарантийного обслуживания, да и риск поражения электрическим током велик (на высоковольтных конденсаторах заряд может достаточно долго сохраняться после отключения от сети электропитания), поэтому самостоятельно лучше не лезть внутрь и в случае поломок или профилактических чисток от пыли обращаться в специализированные сервисные центры.

Корпус блока питания Cougar STE 600W состоит из двух половинок, соединенных четырьмя винтами по периметру стороны с вентилятором. Один из винтов заклеен заводской пломбой с логотипом производителя.

Внутри все достаточно привычно для блоков питания с несъемными проводами - одна основная плата и небольшой фильтр, распаянный прямо на входном разъеме питания. Провод от фазы питания припаян к главной плате напрямую, нулевой провод подключен клеммой.


Общая схема блока питания выглядит следующим образом:

  1. Плавкий предохранитель и NTC-термистор;
  2. Входной EMI-фильтр;
  3. Выпрямитель;
  4. Дроссель корректора мощности;
  5. Высоковольтный конденсатор CapXon серии HP;
  6. Радиатор и компоненты активного корректора мощности (APFC);
  7. Радиатор с MOSFET транзисторами;
  8. Трансформатор источника дежурного питания и EM8564A;
  9. Силовой трансформатор;
  10. Радиатор преобразователя
  11. Фильтрующие конденсаторы выходных линий питания;
  12. Разъем подключения вентилятора;
  13. Термистор системы управления скоростью вращения вентилятора.

В первичной цепи припаян плавкий предохранитель и NTC-термистор, сглаживающий бросок тока в момент холодного старта. Далее идет вторая половина входного EMI-фильтра.

Выпрямительный диодный мост GBU1510 сильно не греется, поэтому установлен без дополнительного радиатора.

Рядом с ним по краю платы размещен радиатор для охлаждения элементов активного корректора мощности. APFC собран на MOSFET транзисторах GPT16N50DG и PFC-диоде PFCD86G . На соседнем более коротком радиаторе - еще пара транзисторов GPT16N50DG.

Высоковольтный сглаживающий конденсатор произведен CapXon и относится к серии HP с рабочей температурой до 85 градусов Цельсия. Его емкость - 390 мкФ, рабочее напряжение - до 420 В.

На самом длинном радиаторе закреплены диодные сборки вторичной цепи линий +12В, +5В и +3.3В: два MBR30100PT и по одному MBR3045CTW и SBL3045PT . Рядом два дросселя: один большой - на линии +12 и +5 В и один поменьше - для +3,3 В.


Между двух, упомянутых последними, радиаторов размещены: крупный силовой трансформатор и, чуть выше, компактный трансформатор источника дежурного питания. Управление дежурным питанием возложено на расположенную недалеко микросхему EM8564A .

В фильтрации выходных напряжений участвуют электролитические конденсаторы CapXon серии KF и Chemi-Con серии KZE, с рабочей температурой до 105 градусов Цельсия.

Подключение вентилятора сделано через двухконтактный разъем, рядом с которым припаяны провода термистора схемы управления скоростью его вращения. Сам термистор прикручен к радиатору преобразователей вторичной цепи.

На задней части платы стоит ШИМ-контроллер CM6805BG и коммутатор с затертой маркировкой.

По итогам осмотра внутренностей БП, конечно, невооруженным взглядом видна бюджетная компоновка и крайне недорогая элементная база. В тоже время это не откровенный ноунейм, да и качество пайки на нормальном уровне. Общее исполнение вполне адекватное для ценового позиционирования.

Система охлаждения

Охлаждение блока питания осуществляется с помощью одного семилопастного 120 мм вентилятора производства китайской SHENZHEN AMBEYOND TECHNOLOGY CO., модель AV-F12025HS с питанием 12 В и потреблением до 0,3 А.

Достаточно тихий экземпляр, по спецификации работающий на скорости до 3000 оборотов в минуту с уровнем шума 32,5 дБ и обеспечивающий воздушный поток до 79,75 CFM. Часть корпуса вентилятора изнутри закрыта прозрачной вставкой для оптимизации воздушного потока и лучшего охлаждения компонентов БП.

Тестирование

Тестовые замеры контрольных напряжений при разных уровнях нагрузки проводились на самодельном стенде, позволяющем подключить непрецизионную нагрузку (12 В лампы) до 700 Вт на линию 12 В с шагом 50 Вт. Типичная нагрузка современных ПК по линиям питания 3.3 В и 5 В, как правило, небольшая (до 30-60 Вт), поэтому для ее имитации использовались мощные резисторы в керамическом корпусе. Измерение токов и напряжений осуществлялось с помощью цифрового мультиметра MASTECH MAS830L. Замеры мощности произведены Даджет Энергомером.

Заявленный список поддерживаемых блоком питания Cougar STE 600W технологий защиты:

  • OVP (защита от подачи повышенного напряжения);
  • UVP (защита от подачи пониженного напряжения);
  • SCP (защита от короткого замыкания);
  • OPP (защита от перегрузки).

Тестовое замыкание основных линий питания (проверка SCP) и запуск с мгновенной нагрузкой >300 Вт на линии питания +12 В успешно приводили к отключению блока питания без последствий для дальнейшей эксплуатации.

При холостой работе блока питания без нагрузки напряжение на основных линиях питания +3.3 В, +5 В и +12 В - 12,27 В, 5,06 В и 3,37 В соответственно, что слегка выше номинальных значений, но в пределах допустимых по стандарту ATX 5%. Это нормальная практика для любых блоков питания, позволяющая производителям немного компенсировать падение напряжения до минимального уровня под высокой нагрузкой.

Значение основных напряжений под нагрузкой

В ходе тестов были получены следующие результаты для основных линий питания под нагрузкой:

Стандарт ATX допускает 5% отклонения от номинала, блок питания Cougar STE 600W в них уложился, причем с неплохим запасом. В относительных величинах при максимальной нагрузке на БП отклонение напряжения на линии +12V оставалось в пределах 1,5% от номинала, линии +5V отклонение - до 2,8%, линии +3,3V - до 0,7%. На проводах падение будет выше, но напряжение останется достаточным для стабильной работы подключенных комплектующих.

КПД

Блок питания Cougar STE 600W не проходил независимую сертификацию на соответствие стандарту 80 Plus. По собственным замерам в ходе тестов средний КПД составил около 81%, а пик достиг значения 83% при общей нагрузке в районе 40% мощности.

В дежурном режиме Cougar STЕ 600W по замерам потребляет около 0,15 Вт.

Уровень шума

Вся линейка блоков питания Cougar STE идет в типовой коробке с фразой "ультратихий вентилятор с контролем оборотов по температуре". При нагрузке до 50% (300 Вт) вращение крыльчатки на пониженных оборотах практически неразличимо на слух, лишь естественный шелест прохождения воздуха через вентиляционные отверстия, неразличимый с расстояния более полуметра. При пиковой нагрузке, близкой к максимуму, зафиксированный с помощью шумомера Актаком АТЕ-9015 уровень шума составил 47,2 дБа на расстоянии 1 метр. Нельзя назвать это "ультратихой" работой, но для блока питания с ценой ниже 2500 рублей это - хороший результат, тем более, что большую часть времени БП, как правило, работает не на предельной мощности, соответственно, и шума как такового не будет.

Заключение

В выводах к небольшому тестированию блока питания можно отметить, что традиционно пренебрежительное отношение многих покупателей к блокам питания нижнего ценового диапазона не всегда оправдано. Во всём главное найти баланс между желанием сэкономить и получить устройство с высокими паспортными характеристиками. Да, в конструкции и схемотехнике протестированного Cougar STE 600W есть значимые и заметные упрощения, но соотношение цена / качество на выходе получилось одним из лучших в бюджетном сегменте. За стоимость около 2300-2400 рублей STE 600W предлагает неплохую мощность, выдерживая значения напряжений на основных линиях питания в пределах допустимого по стандарту ATX.

Преимущества Cougar STE 600W:

  • Низкая стоимость;
  • Неплохой внешний вид;
  • Неплохая мощность;
  • Стабильные напряжения основных линий под нагрузкой;
  • Достаточно тихая работа;
  • Поддержка технологий защиты: OVP, UVP, SCP, OPP.

Недостатки:

  • Существенных нет (с учетом ультрабюджетного позиционирования).

Блоки питания, предлагаемые компанией AeroCool, присутствуют на российском рынке довольно давно. Их главное отличие от основных конкурентов - относительно невысокая цена при приемлемых параметрах. Причем на сайте производителя можно увидеть как топовые модели, относящиеся к серии XPredator, так и устройства попроще, имеющие индекс Value. Это семейство включает в себя 11 моделей мощностью от 350 до 750 Вт — все они соответствуют сертификату 80 PLUS Bronze, имеют традиционную разводку кабелей без модульных вставок и не оснащаются схемой универсального питания.

На сей раз мы решили рассмотреть одну из младших модификаций мощностью 450 Вт - по заявлению производителя, она полностью соответствует всем современным требованиям к компьютерным блокам питания. Если посмотреть на шильдик с основными характеристиками, можно увидеть, что AeroCool VP-450 способен выдать на-гора 396 Вт по шине +12 В и 130 Вт по линиям +5 и +3,3 В, тогда как максимальная суммарная мощность БП составляет 450 Вт.

Производитель

AeroCool

Модель VP-450
Подключение кабелей Интегрированное
Максимальная мощность нагрузки, Вт 450
Сертификация 80 PLUS 80 PLUS Bronze
Версия ATX ATX12V 2.4
Параметры электросети 200-240 В, 3,5 А, 47-53 Гц
КПД 85%
PFC Активный
Защита нагрузки UVP (защита от понижения напряжения)
OVP (защита от превышения напряжения)
OPP (защита от превышения мощности)
SIP (защита от скачков тока и напряжения)
SCP (защита от короткого замыкания)
Габариты, мм 150 × 140 × 86
Масса, кг 1,31
Наработка на отказ (MTBF), ч 100 000
Гарантийный срок, лет 2
Средняя розничная цена*, руб. 3 230

* По данным «Яндекс.Маркета» на 19.01.2016.

Комплект поставки

В принципе, комплектация минимальна - сам блок питания с интегрированными кабелями, сетевой шнур, четыре крепежных винта и поражающая краткостью инструкция, из которой можно узнать, что изделие нежелательно купать в воде, а также не стоит совать пальцы в работающий вентилятор, - в общем, никакой полезной информации почерпнуть не удалось. Тем не менее стоит отметить, что производитель приложил все необходимое, для того чтобы устройство можно было сразу установить в корпус ПК и начать его эксплуатацию.

Число разъемов могло бы быть и побольше, на кабелях смонтированы:

  • 1 × 24 (20+4) контакта;
  • 1 × 8 (4+4) контактов (питание CPU);
  • 1 × 8 (6+2) контактов (дополнительное питание плат PCIe);
  • 5 × SATA;
  • 3 × Molex;
  • 1 × Floppy.

Признаться, наличие последнего разъема немного удивило. Впрочем, возможно, этот коннектор востребован в корпоративном секторе, где до сих пор используются устаревшие бухгалтерские программы.

Конструкция

Внешне устройство выглядит «на все 100» — солидный корпус, покрытый черной порошковой краской, большой вентилятор с отдельной накладкой и, конечно, традиционная наклейка, на которой пользователь может не только увидеть основные характеристики блока, но и ознакомиться с перечнем технологий, использованных при его создании. Рядом с разъемом для подключения кабеля питания есть выключатель, позволяющий при необходимости полностью обесточить компьютер - такое иногда бывает весьма полезным.

Тем не менее модель это недорогая и некоторые признаки экономии при проектировании есть. Так, толщина металла составляет всего лишь 0,62 мм, причем эта величина указана с учетом слоя краски. Маловато будет.

Нейлоновая сетка есть лишь на основном кабеле. Согласно маркировке, сечение проводов соответствует спецификации 18AWG, а производителем является компания DingSheng. Толщина провода в изоляции составляет ровно 2 мм, это немного больше, чем можно встретить в других бюджетных решениях.

Внутреннее устройство

Театр начинается с вешалки, а разборка блока питания - с охлаждающего вентилятора. В данном случае использован довольно крупный экземпляр (измеренный диаметр крыльчатки составляет 112 мм), изготовленный компанией PowerYear. Модель называется PY-1225L12S, а максимальная частота вращения (согласно спецификации) может достигать 1600 об/мин. В качестве подшипника скольжения выступает старая добрая латунная втулка, в которой со временем придется менять смазку.

Основой тестируемого блока питания является плата из черного текстолита, изготовленная компанией Andyson. Разработки этого производителя, как правило, используются в недорогих решениях, поэтому особых изысков мы не ждали. Впрочем, в данном случае стоит выделить наличие активного корректора коэффициента мощности, который потребовался для обеспечения соответствия сертификации 80 PLUS Bronze.

Фильтр подавления электромагнитных помех распаян на основной плате. Он включает в себя целых два дросселя (индуктивность каждого из которых составляет 30 мкГн), а также один конденсатор CX и два конденсатора CY. Судя по маркировке на плате, для защиты от перенапряжения здесь может быть установлен стабилитрон, однако в нашем варианте этот элемент отсутствовал - правильно, зачем ставить все детали, если «на ход машины это не влияет».

В качестве силового выпрямителя использована диодная сборка GBU606 - она рассчитана на ток до 6 А, соответственно, запас по мощности достаточно велик.

В выходном тракте блока активной коррекции фактора мощности использованы N-Channel MOSFET-транзистор MDF13N50B и диод Шоттки UG8J, максимальный ток которого составляет 8 А, тогда как основной преобразователь напряжения построен по прямоходовой схеме с двумя ключевыми транзисторами. Изготовитель не стал особо мудрить с подбором элементов, использовав те же 13-амперные MDF13N50B. Правильно, ведь любая унификация позволяет снизить себестоимость.

Теперь посмотрим на компоненты «холодной» части испытуемого. Выходная часть трансформатора состоит из двух обмоток (одна используется для получения напряжения +12 В, тогда как вторая делится между +3,3 и +5 В). Для выпрямления основных напряжений традиционно применены сборки из быстродействующих диодов Шоттки, всего их 4.

За работу 12-В шины отвечают два диода MBR30L60CT, максимальный ток каждого из которых составляет 2 × 30 А при напряжении 60 В. Для выпрямления 5 В служит сборка STPS30L45CW, такая же используется и в 3,3-вольтовой шине. Тут действительно нет никаких замечаний, все компоненты подобраны правильно и с неплохим запасом, причем как по току, так и по напряжению.

Далее все довольно банально: классический дроссель групповой стабилизации, намотанный проводом диаметром 1,26 мм, катушка с насыщаемым сердечником для шины 3,3 В - в общем, ничего нового в Поднебесной придумывать не стали. Все установленные электролитические конденсаторы изготовлены компанией JunFu - к сожалению, они не относятся к премиальному сегменту рынка, поэтому их внутреннее сопротивление (ESR) относительно велико. Видимо, для компенсации этого недостатка производитель дополнил схему фильтрации массой керамических SMD-конденсаторов - что ж, такое решение также имеет право на жизнь.

Суммарная емкость «электролитов» в цепи 12 В составляет 4000 мкФ, тогда как для шин 5 и 3,3 В применяются 2 × 1000 мкФ соответственно. В принципе, этого должно быть достаточно для нормальной фильтрации.

За обратную связь отвечают три оптопары - одна используется для стабилизации выходного напряжения основного источника, вторая служит для управления цепями защиты, а третья отвечает за стабильность выходного напряжения дежурного источника питания +5 В ST. В качестве супервизора сигнала PG выступает микросхема ST95313A.

Частоту вращения вентилятора регулирует классическая схема на двух транзисторах и 10-кОм терморезисторе, сохранившаяся со времен первых БП ATX.

Теперь пара слов о качестве монтажа. С одной стороны, внешний вид платы и ее компоновка оставляют самые благоприятные впечатления - черный текстолит, контрастные подписи около каждого элемента (еще бы номиналы стабилитронов указали - вообще бы цены не было), тщательно залитые припоем силовые дорожки. С другой - в нескольких местах были обнаружены следы флюса, что в принципе недопустимо. Кроме того, флюсом оказался залит даже участок внешней поверхности, аккурат возле регулятора частоты вращения вентилятора - зачем это надо было делать, совершенно непонятно. Или на производстве его просто очень много?

Имеют ли блоки питания компьютера схемы защиты и какие, и что обозначают OVP, UVP, SCP, OCP и OTP в описании?

При покупке БП, в первую очередь необходимо посмотреть на наличие сертификатов и на соответствие его современным международным стандартам.
В спецификации качественного блока питания должны быть указаны меры защиты, такие как: UVP, OVP, SCP, OPP, OCP, OTP.

В характеристиках дешевых блоков питания могут быть указаны не все схемы защиты или вообще не указываться.
Если производитель не упомянул о схемах защиты, то это не значит, что они отсутствуют.

В дешевых блоках питания чаще всего используют OPP и SCP - т.е. обычный предохранитель, но такой защиты не всегда может хватить и в случае ЧП, придется заниматься ремонтом материнской платы, блока питания и т.д.

Определить какие схемы защит установлены в вашем блоке питания можно по спецификации производителя.

Качественные блоки питания оснащены всеми схемами защиты, которые перечислены ниже:

UVP (Under Voltage Protection) - защита от проседания выходных напряжений.
Срабатывает защита после преодоления 20-25% барьера.
Недостаток напряжения влияет на работу жесткого диска, не давая ему раскрутиться.

OVP (Over Voltage Protection) - защита от перегрузки по напряжению (от превышения выходных напряжений) блока по выходным напряжениям.
Согласно документу ATX12V Power Supply Design Guide, наличие OVP обязательно.
Срабатывает защита при 20-25% превышении выходного напряжения на любом канале.

SCP (Short Circuit Protection) - защита от короткого замыкания на выходе блока.
Защита обязательна для всех блоков питания стандарта ATX12V.
- OPP (Over Power Protection) или OLP - защита от перегрузки по суммарной мощности по всем каналам (разъемов).

OCP (Over Current Protection) - защищает от скачков тока при перегрузке любого из выходов.
Позволяет отключать блок питания, не подвергая опасности возникновения короткого замыкания.

OTP (Over Temperature Protection) - защита от перегрева.
Максимальная температура во время работы не должна быть выше +50 °С.

Кроме того могут быть указаны:

Dual core CPU support - поддержка многоядерных процессоров.

Industial class components - в блоке питания используются детали, способные работать в диапазоне от -45 до +105 °C.

Double transformer design - указывает на наличие двух силовых трансформаторов (встречается в блоках большой мощности).

FCC - соответствие нормам электромагнитных наводок (EMI) и радионаводок (RFI), генерируемых блоком питания.

CB - международный сертификат соответствия своим техническим характеристикам.

CE - сертификат, который показывает, что блок питания соответствует строжайшим требованиям директив европейского комитета.

Сигнал Power Good

Когда мы включаем , напряжения на выходе не сразу достигают нужного значения, а примерно через 0.02 секунды, и чтобы исключить подачу пониженного напряжения на компоненты ПК, существует специальный сигнал «power good», также иногда называемый «PWR_OK» или просто «PG», который подаётся, когда напряжения на выходах +12В, +5В и +3.3В достигают диапазона корректных значений. Для подачи этого сигнала выделена специальная линия на ATX разъёме питания, подключаемого к (№8, серый провод).

Ещё одним потребителем этого сигнала является схема защиты от подачи пониженного напряжения (UVP) внутри БП, о которой ещё пойдёт речь – если она будет активна с момента включения на БП, то она просто не даст компьютеру включиться, сразу отключая БП, поскольку напряжения будут заведомо ниже номинальных. Поэтому эта схема включается только с подачей сигнала Power Good.

Этот сигнал подаётся схемой мониторинга или ШИМ-контроллером (широтно-импульсная модуляция, применяемая во всех современных импульсных БП, из-за чего они и получили своё название, английская аббревиатура – PWM, знакомая по современным кулерам – для управления их частотой вращения подаваемый на них ток модулируется подобным образом.)

Диаграмма подачи сигнала Power Good согласно спецификации ATX12V.
VAC - входящее переменное напряжение, PS_ON# - сигнал "power on", который подаётся при нажатии кнопки включения на системном блоке."O/P" - сокращение для "operating point", т.е. рабочее значение. И PWR_OK - это и есть сигнал Power Good. T1 меньше чем 500 мс, T2 находится между 0.1 мс и 20 мс, T3 находится между 100 мс and 500 мс, T4 меньше или равно 10 мс, T5 больше или равно 16 мс и T6 больше или равно 1 мс.

Защита от подачи пониженного и повышенного напряжения (UVP/OVP)

Защита в обоих случаях реализована при помощи одной и той же схемы, мониторящей выходные напряжения +12В, +5В и 3.3В и отключающей БП в случае если одно из них окажется выше (OVP - Over Voltage Protection) или ниже (UVP - Under Voltage Protection) определённого значения, которое также называют «точкой срабатывания». Это основные типы защиты, которые в настоящее время присутствуют фактически во всех , более того, стандарт ATX12V требует наличия OVP.

Некоторую проблему составляет то, что и OVP, и UVP обычно сконфигурированы так, что точки срабатывания находятся слишком далеко от номинального значения напряжения и в случае с OVP это является прямым соответствием стандарту ATX12V:

Выход Минимум Обычно Максимум
+12 V 13.4 V 15.0 V 15.6 V
+5 V 5.74 V 6.3 V 7.0 V
+3.3 V 3.76 V 4.2 V 4.3 V

Т.е. можно сделать БП с точкой срабатывания OVP по +12В на 15.6В, или +5В на 7В и он всё ещё будет совместим со стандартом ATX12V.

Такой будет длительное время выдавать, допустим, 15В вместо 12В без срабатывания защиты, что может привести к выходу из строя компонентов ПК.

С другой стороны, стандарт ATX12V чётко оговаривает, что выходные напряжения не должны отклоняться более чем на 5% от номинального значения, но при этом OVP может быть конфигурирована производителем БП на срабатывание при отклонении в 30% по линиям +12В и +3.3В и в 40% - по линии +5В.

Производители выбирают значения точек срабатывания используя ту или иную микросхему мониторинга или ШИМ-контроллера, потому что значения этих точек жёстко заданы спецификациями той или иной конкретной микросхемы.

Как пример возьмём популярную микросхему мониторинга PS223 , которая используется в некоторых , которые до сих присутствуют на рынке. Эта микросхема имеет следующие точки срабатывания для режимов OVP и UVP:

Выход Минимум Обычно Максимум
+12 V 13.1 V 13.8 V 14.5 V
+5 V 5.7 V 6.1 V 6.5 V
+3.3 V 3.7 V 3.9 V 4.1 V

Выход Минимум Обычно Максимум
+12 V 8.5 V 9.0 V 9.5 V
+5 V 3.3 V 3.5 V 3.7 V
+3.3 V 2.0 V 2.2 V 2.4 V

Другие микросхемы предоставляют другой набор точек срабатывания.

И ещё раз напоминаем вам, насколько далеко от нормальных значений напряжения обычно сконфигурированы OVP и UVP. Для того, чтобы они сработали, блок питания должен оказаться в весьма сложной ситуации. На практике, дешёвые БП, не имеющие кроме OVP/UVP других типов защиты, выходят из строя раньше, чем срабатывает OVP/UVP.

Защита от перегрузки по току (OCP)

В случае с этой технологией (англоязычная аббревиатура OCP - Over Current Protection) есть один вопрос, который следовало бы рассмотреть более подробно. По международному стандарту IEC 60950-1 в компьютерном оборудовании ни по одному проводнику не должно передаваться более 240 Вольт-ампер, что в случае с постоянным током даёт 240 Ватт. Спецификация ATX12V включает в себя требование о защите от превышения по току во всех цепях. В случае с наиболее нагруженной цепью 12Вольт мы получаем максимально допустимый ток в 20Ампер. Естественно, такое ограничение не позволяет изготовить БП мощностью более 300Ватт, и для того, чтобы его обойти, выходную цепь +12В стали разбивать на две или более линий, каждая из которых имела собственную схему защиты от перегрузки по току. Соответственно, все выводы БП, имеющие +12В контакты, разбиваются на несколько групп по количеству линий, в некоторых случая на них даже наносится цветовая маркировка, чтобы адекватно распределять нагрузку по линиям.

Однако во многих дешёвых БП с заявленными двумя линиями +12В на практике используется только одна схема защиты по току, а все +12В провода внутри подключаются к одному выходу. Для того, чтобы реализовать адекватную работу такой схемы, защита от нагрузки по току срабатывает не при 20А, а при, например, 40А, и ограничение максимального тока по одному проводу достигается тем, что в реальной системе нагрузка в +12В всегда распределена по нескольким потребителям и ещё большему количеству проводов.

Более того, иногда разобраться, используется ли в данном конкретном БП отдельная защита по току для каждой линии +12В можно, только разобрав его и посмотрев на количество и подключение шунтов, используемых для измерения силы тока (в некоторых случаях количество шунтов может превышать количество линий, поскольку для измерения силы тока на одной линии могут использоваться несколько шунтов).


Различные типы шунтов для измерения силы тока.

Ещё одним интересным моментом является то, что в отличие от защиты от повышенного/пониженного напряжения допустимый уровень тока регулируется производителем БП, путём подпаивания резисторов того или иного номинала к выходам управляющей микросхемы. А на дешёвых БП, несмотря на требования стандарта ATX12V, эта защита может быть установлена только на линии +3.3В и +5В, либо отсутствовать вовсе.

Защита от перегрева (OTP)

Как следует из её названия (OTP - Over Temperature Protection), защита от перегрева выключает блок питания, если температура внутри его корпуса достигает определённого значения. Ей оснащены далеко не все блоки питания.

В блоках питания можно увидеть термистор, прикреплённый к радиатору (хотя в некоторых БП он может быть припаян прямо к печатной плате). Этот термистор соединён с цепью управления скоростью вращения вентилятора, он не используется для защиты от перегрева. В БП, оборудованных защитой от перегрева, обычно используется два термистора – один для управления вентилятором, другой, собственно для защиты от перегрева.

Защита от короткого замыкания (SCP)

Защита от короткого замыкания (SCP - Short Circuit Protection) – вероятно, самая старая из подобных технологий, потому что её очень легко реализовать при помощи пары транзисторов, не задействуя микросхему мониторинга. Эта защита обязательно присутствует в любом БП и отключает его в случае короткого замыкания в любой из выходных цепей, во избежание возможного пожара.

Здравствуйте, уважаемые читатели!
Сегодня я представлю вашему вниманию обзор на новинку от компании be quiet! -
блок из бюджетной серии Pure Power. И хотя я не сталкивался с блоками предыдущих версий данной серии, с чего-то надо начинать. А тут как раз юбилей - десятая серия. Поздравляю компанию с юбилеем, а сам вооружусь отверткой, паяльником, достану из кладовки своего испытательного монстра и начну мучить безвинную черную коробочку.

Характеристики

Общие параметры
Модель: be quiet! Pure Power 10 ;
Цвет: черный;
Форм-фактор: ATX;

Сертификация
Сертификация 80PLUS: Silver;
Версия ATX12V: 2.4;
Поддержка EPS12V: 2.92;
Корректор коэффициента мощности (PFC): активный;

Электрические параметры
Мощность: 700 Вт;
Мощность по линии 12 В: 672 Вт;
Ток по линии +12 В 1: 36 A;
Ток по линии +12 В 2: 30 A;
Ток по линии +5 В: 20 А;
Ток по линии +3.3 В: 25 A;
Ток дежурного источника (+5 В Standby): 3 А;
Ток по линии -12 В: 0.3 А;
Диапазон входного напряжения сети: 100-240 В;
Потребление энергии в режиме ожидания: 0.11 Вт;
Среднее время работы: 100.000 ч при 25°C;
Температура эксплуатации, до: 40 °C;

Кабели и разъемы
Отстегивающиеся кабели: есть;
Основной разъем питания: 20+4 pin;
Разъемы для питания процессора (CPU): 1x 4+4 pin;
Разъемы для питания видеокарты (PCI-E): 4x 6+2 pin;
Количество разъемов 15-pin SATA: 6;
Количество разъемов 4-pin Molex: 3;
Количество разъемов 4-pin Floppy: 1;

Система охлаждения
Система охлаждения: активная;
Размеры вентилятора: 120x120 мм;
Оплетка проводов: есть;

Дополнительная информация
OCP (защита от перегрузки по току), OVP (защита от подачи повышенного
напряжения), UVP (защита от подачи пониженного напряжения), SCP (защита от
короткого замыкания), OTP (защита от перегрева), OPP (защита от перегрузки);
Гарантийный срок: 3 года;

Габариты, вес
Длина: 160 мм;
Ширина: 150 мм;
Высота: 86 мм;
Вес: 2,06 кг.

Упаковка и комплектация

Упаковка стандартного для компании be quiet! черного цвета с серебряной полосой. Полоса символизирует сертификацию блока по стандарту 80 Plus Silver.

На обратной стороне коробки присутствует информация о наличии разъемов и длине кабелей, а также табличка с характеристиками блока.


Само собой, присутствуют и маркетинговые песни о эксклюзивности, премиальности, исключительной надежности и прочем. Если ваша девушка боится одна вечером идти домой, положите ей в сумочку этот блок - благодаря многоступенчатым и хитрым системам защиты он обеспечит ей исключительную безопасность.

В комплекте поставки нет ничего лишнего:- блок питания be quiet! Pure Power 10 700W CM- отсоединяемые кабели;- сетевой кабель питания;- руководство пользователя;- пять пластиковых стяжек;- пять винтов крепления.



Впрочем, один винт лишний и это приятно. Такая мелочь любит выпрыгнуть из рук на пол, удрать куда-нибудь под диван и лежать там, манкируя своими обязанностями.

Внешний вид

Мне нравится дизайн блоков питания компании be quiet! По моему мнению дизайн блока должен быть сдержанным, простым, без кричащих красок и различных украшений типа решеток в виде паутины.То есть, именно таким, как у блоков данной компании.


Вентилятор прикрыт черной решеткой, выполненной из параллельно расположенных прутьев.


Под решеткой просматривается декоративное кольцо неяркого темно-оранжевого цвета. Выглядит это очень стильно. С одного бока наклейка с характеристиками.


С другого бока выштампованная надпись be quiet!


Задняя часть стандартная.


В передней части выход неотсоединяемых кабелей и разъемы для подключения модульных.


Кабели

Кабели сделаны по современной моде - в виде плоских лент.


Исключение составляют неотсоединяемые кабели, они исполнены традиционно - жгут проводов в черной нейлоновой оплетке.


Я приветствую такое исполнение. Основной кабель в таком виде гораздо удобнее укладывать в корпусе при установке. Я не стал рисовать табличку, на коробке очень наглядно изображено какие кабели имеются в комплекте и какой длины.


Длины основного АТХ кабеля (550 мм) и кабеля питания процессора (600 мм) может не хватить для комфортной укладки в больших корпусах. В блоках такого уровня кабели обычно имеют длину 600-650 мм. Периферийные кабели сделаны трех видов:

2) 2 х SATA + Molex + Floppy;

3) 1 х SATA + 2 х Molex.

Это позволяет комфортно подключать любую нагрузку, обходясь минимумом подключенных проводов.

Разборка

Разбираем блок и видим новую платформу компании FSP. У меня не было блока 9 версии, поэтому детальное сравнение провести нет возможности. Но судя по фотографиям из обзоров в интернете, существенно изменена низковольтная часть.На фотографии ниже цифрами обозначены:

1) входной фильтр;

2) Радиатор с диодным мостом;

3) дроссель корректора мощности;

4) высоковольтный сглаживающий конденсатор;

5) радиатор с транзисторами преобразователя и корректора мощности;

6) основной трансформатор;

7) радиатор с транзисторами синхронного выпрямителя 12 В канала;

8) плата с микросхемами DC-DC преобразователей низковольных каналов;

9) выходные фильтры;

10) плата с разъемами для подключения модульных кабелей;

11) микросхема преобразователя и корректора мощности FSP6600;

12) трансформатор дежурного источника питания.


На входе имеется полноценный фильтр.


Диодный мост установлен на персональный радиатор.Высоковольтный сглаживающий конденсатор (что характерно для блоков компании FSP). Его характеристики: Рабочее напряжение: до 420 В; Емкость: 390 мкФ; Рабочая температура: до 85 °C; Серия: LH.

Транзисторы преобразователя и корректора мощности установлены на единый радиатор.В схеме корректора использованы пара транзисторов 6R190P6 и диод (маркировку рассмотреть не удалось).В схеме преобразователя - один STP25N80K5 и один CEF08N8. На обратной стороне этого радиатора закреплен транзистор дежурного источника питания.Микросхема основного преобразователя имеет фирменную маркировку FSP6600 и работает по схеме с активным демпфером. Такая топология позволяет снизить динамические потери на ключах преобразователя и более просто организовать управление синхронными ключами на вторичной стороне. Она же управляет и активным корректором мощности.


Сразу за основным трансформатором находятся небольшие радиаторы с парой транзисторов синхронного выпрямителя 12 В канала. Рассмотреть их маркировку без демонтажа трансформатора невозможно.


Транзисторы низковольтных преобразователей находятся на обратной стороне платы, это пять IPD040N03L. Фильтрующие конденсаторы производства все той же Теаро.Еще одним изменением стала небольшая плата с микросхемой LM7912, которая представляет из себя линейный стабилизатор напряжения -12 В.


Данное напряжение не используется в современных компьютерах, так что на этот узел особого внимания можно не обращать.

Сбоку расположена плата с микросхемой супервизора WT7527 от Weltrend, которая отвечает за мониторинг и реализацию защиты.


На плате с разъемами для подключения отсоединяемых кабелей имеются фильтрующие конденсаторы.


Пять керамических по 100 нФ и пять конденсаторов с твердым электролитом производства тайваньской компании Capxon емкостью по 100 мкФ.Линии 12 В у блока действительно две. К первой линии подключены кабели периферийными разъемами, основной 24-х контактный разъем и разъем для подключения кабеля питания видеокарт PCI-E №2. К второй - кабель питания процессора и разъем для подключения кабеля питания видеокарт PCI-E №1.Распределение грамотное и проблем при подключении быть не должно в любом случае. Пайка и монтаж качественные.


В целом кишочки данного блока произвели на меня весьма благоприятное впечатление. Разве что можно придраться к конденсаторам. Ну отчего бы не поставить везде японские? И у обзорщиков вопросов бы не возникало по этому поводу. Ну что же, посмотрим как это работает.

Система охлаждения

В блоке используется фирменный вентилятор BQ QF1-12025-HS типоразмера 120 мм.


В нем используется подшипник скольжения c винтовой нарезкой (Rifle). Такой тип подшипника долговечнее простых подшипников скольжения.

По заверению производителя максимальная скорость вентилятора 2000 оборотов в минуту. Шум - 11,6 дБ(А) при 20 % нагрузке;- 13,1 дБ(А) при 50 % нагрузке;- 27,3 дБ(А) при 100 % нагрузке.К сожалению, мне не удалось измерить обороты вентилятора, поэтому могу предложить вам лишь мою субъективную оценку. Вентилятор работает очень тихо во всем диапазоне нагрузок. При минимальной нагрузке его вообще не слышно и узнать что он вращается можно только визуально.

Тестирование

Снятие КНХ производится с помощью самодельного нагрузочного стенда. В качестве нагрузки в нем используются мощные MOSFET-транзисторы, установленные на различные радиаторы. Измерительная часть - три блока, состоящие каждый из амперметра и прецизионного вольтметра (точность измерений 0,07%). Нагрузка меняется вручную, с помощью вращения рукоятки переменного резистора. Показания записываются, потом по ним вручную строятся графики КНХ. Блока три, так как нагружаются только три основных напряжения - 12, 5 и 3,3 В. Напряжение -12 В не проверяется, поскольку в современных компьютерах оно не используется.

Дежурный источник питания.


Получилась почти ровная линия. От 5,11 В без нагрузки напряжение плавно падает до 4,81 В при максимальном токе в 3 А. Максимальное отклонение составило -3,8 %, то есть не вышло за пределы требуемых стандартом 5 %. Отлично.


Проблем никаких. Во всем диапазоне отклонение напряжение не превысило 2 %.


Хотя у нас на графике все цвета радуги, но в реальном компьютере отклонение не превысит 3%. Хорошо.


Аналогично 5 В каналу.

Максимальный КПД составил 91,5 % на мощности около 350 Вт. Блок соответствует стандарту 80 Plus Silver.

Выводы

Pure Power 10 700W - очередной отличный блок питания от компании be quiet! Блок очень тихий, с хорошей стабильностью напряжений, качественно собранный и с весьма неплохим дизайном. Единственный минус - использование конденсаторов Teapo. Я не так уж и плохо отношусь к конденсаторам этого производителя, но думаю, что использование японских конденсаторов не сильно бы подняло цену блока. В рознице блок должен стоить около 6500-7000 руб, а за такие деньги, если поискать, вполне можно найти подобной мощности блок с сертификатом 80 Plus Gold и японскими конденсаторами.

Плюсы:- хорошая стабильность;- качественное исполнение;- очень тихий;- модульные кабели.

Минусы:- конденсаторы Teapo.

Стабильных вам напряжений!