Обзор блока питания Zalman TeraMax II SE 1000W (ZM1000-TMX2SE)

Zalman — один из старейших брендов на рынке ATX-блоков питания, а модель ZM1000-TMX2SE представляет серию TeraMax II, рассчитанную на мощные игровые и рабочие ПК, но без излишеств, влияющих на цену устройства.

⇡#Технические характеристики, конструкция, цена

Герой обзора соответствует стандарту 80 PLUS Gold и получил сертификат ATX v3.1 Pass от лаборатории Cybenetics. Последний удостоверяет, что блок питания выдержит кратковременное превышение мощности разъема 12V-2x6 на 200, а общей мощности БП — на 100 %.

Корпус Zalman TeraMax II SE 1000W насчитывает всего 140 мм в глубину. Вентилятор типоразмера 120 мм вращается непрерывно — полупассивный режим охлаждения не предусмотрен.

Помимо выхода 12V-2x6, сконфигурированного на 600 Вт, блок питания имеет пять универсальных 12-вольтовых разъемов.

К Zalman TeraMax II SE 1000W прилагаются обычные кабели без имитации тканевой оплетки. Площадь сечения основных проводников соответствует 18AWG — за исключением кабеля 12+4, где используются проводники сечением 16AWG. В комплект также входят четыре кабеля с большим количеством штекеров Molex, SATA и даже одним разъемом питания FDD. К магниту кабели не притягиваются.

Производитель дает на блок питания гарантию в 7 лет, а минимальная стоимость Zalman TeraMax II SE 1000W в период работы над обзором была равна 13 536 руб.

⇡#Внутреннее устройство

OEM-платформа Zalman TeraMax II SE 1000W является разработкой малоизвестной в этом амплуа компании Huizhou Jiumeng Electronics Technology.

Схемотехника устройства типична для современного БП «золотой» категории. На входе расположен двухкаскадный фильтр ЭМП, плавкий предохранитель, варистор для защиты от последствий импульсного перенапряжения и схема компенсации пускового тока на основе NTC-термистора и реле.

Основной преобразователь устроен по полумостовой топологии с LLC. На вторичной стороне применяются синхронные выпрямители. Малые линии 3,3 и 5 В формируются преобразователями постоянного тока из линии 12 В.

Большой конденсатор в цепи активного PFC изготовлен японской фирмой Toshin Kogyo. Кстати, он имеет емкость 1 000 мкФ — больше, чем во многих других киловаттниках. Остальные электролитические конденсаторы — китайские, производства Samxon.

Вентилятор, охлаждающий начинку блока питания, работает на гидродинамическом подшипнике и предоставлен компанией Poweryear — как и платформа Huizhou Jiumeng Electronics Technology, это тоже нечастый выбор для компьютерного БП.

⇡#Методика тестирования

Оборудование:

• многоканальная электронная нагрузка PSU-Test-950W от компании МикроДип: четыре канала с током вплоть до 30 А для линий 12, 5 и 3,3 В, канал с током вплоть до 5 А для линии дежурного питания 5 В (максимальная совокупная мощность — 994 Вт);
• шасси для электронных нагрузок Tonghui TH8300 и модульная нагрузка Tonghui TH8305-80-80 мощностью 500 Вт для линии 12 В;
• измеритель мощности GW Instek GPM-78213;
• осциллограф OWON VDS1022I;
• высоковольтные изолированные дифференциальные щупы Hantek HT8050;
• резистивные (т.н. Z0) щупы: коаксиальный кабель RG-58, резистор 455 Ом последовательно, оконечное согласование 50 Ом;
• ИБП Ippon Innova RTB 3000 в режиме постоянной частоты как квазиэталонный источник питания (U ≈ 230 В, f ≈ 50 Гц, крест-фактор ≈ 1,45, КНИ ≈ 1,48 %). К ИБП не подключены какие-либо другие потребители помимо испытуемого устройства;
• лазерный тахометр DT2234A.

Процедура тестирования многолинейных блоков питания стандарта ATX включает следующие испытания.

Режим ожидания

Сигнал PS_ON# неактивен, отсутствует нагрузка на линию дежурного питания 5 В.

Измеряемые параметры:

• коэффициент полезного действия;
• коэффициент мощности.

Нагрузка на линию дежурного питания 5 В

Сигнал PS_ON# неактивен, мощность линии дежурного питания 5 В варьирует от 1 Вт до максимальной величины (в пределах спецификаций испытуемого устройства) с шагом 1 Вт.

Измеряемые параметры:

• коэффициент полезного действия;
• коэффициент мощности;
• напряжение линии дежурного питания 5 В.

Стандарт ATX допускает отклонение напряжения линии дежурного питания 5 В от эталона на величину от −5 до +5 %.

Перекрестная нагрузка

Целью кросс-нагрузочного тестирования является измерение рабочих параметров испытуемого устройства при множестве различных комбинаций мощности потребителей на линиях 12, 5 и 3,3 В. Выполняются следующие разновидности кросс-нагрузочных тестов:

• максимальная перекрестная нагрузка: максимальный ток (в пределах спецификаций испытуемого устройства и электронных нагрузок) линии 5 В, а затем 3,3 В — с нулевым и с максимальным током линии 12 В;
• перекрестная нагрузка в широком диапазоне: мощность линии 12 В варьирует с шагом 100 Вт, а совокупная мощность линий 5 и 3,3 В — с шагом 20 Вт. Для достижения максимальной мощности (в пределах спецификаций испытуемого устройства и электронных нагрузок) могут вводиться дополнительные шаги. Токи на линиях 5 и 3,3 В равны.

Измеряемые параметры:

• коэффициент полезного действия;
• коэффициент мощности;
• скорость вращения вентилятора испытуемого устройства (если блок питания имеет полупассивный режим охлаждения, он всегда включается);
• напряжение линий 12, 5 и 3,3 В.

Стандарт ATX, начиная с версии 3.0, допускает отклонение напряжения 12 В от эталона на величину от −7 до +5 %, а линий 5 и 3,3 В — от −5 до +5 %.

Пульсации напряжения постоянного тока

Тестирование выполняется при следующих условиях:

• максимальная мощность (в пределах спецификаций испытуемого устройства и электронных нагрузок) линий 12 В и дежурного питания 5 В;
• максимальная мощность (в пределах спецификаций испытуемого устройства и электронных нагрузок) линии 5 В и дежурного питания 5 В. Остаток номинальной мощности испытуемого устройства исчерпывается сперва за счет линии 3,3 В, затем за счет линии 12 В;
• максимальная мощность (в пределах спецификаций испытуемого устройства и электронных нагрузок) линии 3,3 В и дежурного питания 5 В. Остаток номинальной мощности испытуемого устройства исчерпывается сперва за счет линии 5 В, затем за счет линии 12 В.

При помощи осциллографа с полосой пропускания 26 МГц и резистивных щупов производится измерение размаха пульсаций напряжений в течение 100 с. Согласно процедуре измерения пульсаций в блоках питания стандарта ATX параллельно с нагрузкой к каждой из линий подключен электролитический конденсатор емкостью 10 мкФ и керамический конденсатор емкостью 0,1 мкФ.

Результатом теста является максимум полученных значений для каждой линии при тестовых условиях. Допустимый размах пульсаций на линии 12 В составляет 120 мВ, а на других линиях — 50 мВ.

Удержание напряжения постоянного тока после обрыва питания

Устанавливается максимальная мощность линии 12 В и максимальная совокупная мощность линий 5 и 3,3 В (в пределах спецификаций испытуемого устройства и электронных нагрузок). Затем питание испытуемого устройства отключается рубильником, а с помощью осциллографа измеряется промежуток времени между последним нулевым значением напряжения переменного тока и моментом, когда напряжение линии 12 В опустилось до минимально приемлемой величины (11,16 В) — hold-up time.

Стандарт ATX вплоть до версии 3.0 предъявляет требование в 17 мс к hold-up time под максимальной нагрузкой на блок питания. В стандарте ATX 3.1 это значение понижено до 12 мс, а 17 мс являются рекомендательной величиной под нагрузкой в 80 % номинальной мощности.

Скорость вращения вентилятора

В ходе всех тестов перекрестной нагрузки измеряется скорость вращения вентилятора испытуемого устройства. Результаты фиксируются после стабилизации скорости при каждом изменении мощности нагрузки.

Источники

• ATX Version 3 Multi Rail Desktop Platform Power Supply Design Guide
• Intel Desktop Platforms Power Supply Test Plan
• The Complete Cybenetics Test Protocol, Including Energy Efficiency, Output Noise, And Overall Performance Calculation of AC-DC Power Supplies

Также рекомендуем читателям нашу статью «Устройство компьютерных блоков питания и методика их тестирования». Обращайтесь к ней, чтобы узнать, зачем нужен и как работает тот или иной компонент, упомянутый в обзоре, и как интерпретировать результаты тестирования.

⇡#Результаты тестирования

Режим ожидания

Фантомная мощность блока питания не превышает погрешности измерения тестового прибора при настолько низком токе.

Дежурное питание 5 В

Напряжение дежурного питания 5 В отклоняется от эталона не более чем на 3 %. При этом дежурный преобразователь отличается неплохим КПД около 75 %.

КПД и коэффициент мощности

Линия 12 В продемонстрировала КПД вплоть до 94 %, но в силу потерь на преобразователях малых линий 3,3 и 5 В средний КПД по результатам тестов при различных комбинациях нагрузки составляет 90 %. В свою очередь, коэффициент мощности достигает 0,97, но в среднем — лишь 0,89.

Стабилизация напряжений

Zalman TeraMax II SE 1000W идеально стабилизирует линию 12 В. На линии 3,3 В отклонения от номинального напряжения лежат в пределах 3 %. А вот напряжение линии 5 В под высокой нагрузкой проседает до 4,76 В — у самой границы приемлемого диапазона.

Размах пульсаций напряжения

Размах пульсаций на всех линиях Zalman TeraMax II SE 1000W лежит глубоко в допустимых границах.

Hold-Up Time

Напряжение линии 12 В остается нормальным на протяжении 28,2 мс после обрыва питания — это превосходный результат в свете требования 12 мс и рекомендательной величины 17 мс.

Скорость вращения вентилятора

Вентилятор Zalman TeraMax II SE 1000W работает непрерывно, пока активен сигнал PS_ON#. При мощности потребителей вплоть до 500 Вт блок питания довольствуется скоростью вращения меньше 800 об/мин, но под максимальной нагрузкой вентилятор разгоняется до скорости выше 1 600 об/мин.

⇡#Выводы

Zalman TeraMax II SE 1000W — сравнительно недорогой блок питания «золотой» категории. Пусть за сумму от 13,5 тыс. руб. покупатель не получит кабели с имитацией оплетки или возможность полупассивного охлаждения, устройство сопровождается семилетней гарантией и хорошо проявило себя в тестировании. Однако потенциальным владельцам Zalman TeraMax II SE 1000W стоит иметь в виду достаточно высокую скорость вращения вентилятора под нагрузкой около 1 кВт и не лучшую (хотя все еще приемлемую) стабилизацию напряжения 5 В.