Обзор блока питания MSI MAG A1000GL PCIE5

Серия блоков питания MSI с приставкой GL включает устройства «золотой» категории с полной мощностью 750, 850, 1 000 и 1 250 Вт. Проверим в деле модель самого востребованного для игровых компьютеров номинала — 1 кВт.

⇡#Технические характеристики, конструкция, цена

Герой обзора обладает КПД уровня 80 PLUS Gold и получил сертификат о соответствии требованиям ATX 3.1 в лаборатории Cybenetics. Всю паспортную мощность блок питания может отдать по линии 12 В, а совокупная мощность малых линий равна типичным 120 Вт.

MSI MAG A1000GL PCIE5 собран в корпусе глубиной 150 мм и оборудован вентилятором типоразмера 135 мм. Управление скоростью вращения вентилятора не предусмотрено — он вращается всегда, пока блок питания включен. В отличие от других представителей серии GL, модель с мощностью 1 000 Вт доступна не только в классическом черном, но и в белом цветовом исполнении.

В дополнение к выходу 12V-2x6 имеет лишь четыре универсальных 12-вольтовых. разъема. Да и кабелей с разъемами 6+2 в комплекте с MSI MAG A1000GL PCIE5 всего лишь две штуки.

Комплектные кабели имеют ленточную форму без имитации тканевой оплетки. Сечение проводников равно 16AWG не только в кабеле 12V-2x6, но и в остальных, за исключением кабелей питания накопителей (SATA и Molex). Как и следовало ожидать, к магниту проводники не притягиваются.

В период работы над обзором MSI MAG A1000GL PCIE5 продавался в российских интернет-магазинах за суммы от 13 199 руб. Производитель дает на блок питания трехлетнюю гарантию.

⇡#Внутреннее устройство

Перед нами еще одно устройство на платформе компании Channel Well Technology со всеми отличительными признаками современных «золотых» БП.

Входная цепь блока питания укомплектована двухкаскадным фильтром электромагнитных помех, варистором для защиты от скачков напряжения, и ограничителем пускового тока на основе NTC-термистора и реле. Компенсация коэффициента мощности, само собой, активная.

Зная цену и паспортный КПД, в общих чертах легко предсказать и набор остальных компонентов блока питания. Основной преобразователь устроен по полумостовой топологии с LLC, а на стороне вторичной обмотки трансформатора установлены синхронные выпрямители. Малые линии 3,3 и 5 В формируются из 12 В с помощью преобразователей постоянного тока.

Электролитические конденсаторы предоставлены тайваньской компанией Teapo и китайской Chengx.

Производитель вентилятора на гидродинамическом подшипнике — известная в этой сфере фирма Hong Hua.

⇡#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 линий (в пределах спецификаций блока питания и электронных нагрузок). Выполняются следующие разновидности кросс-нагрузочных тестов:

• максимальный ток каждой линии (исключая линию дежурного питания 5 В) без нагрузки на другие линии;
• максимальная совокупная мощность малых линий 3,3 и 5 В при максимальном токе одной из них и максимальном токе линии дежурного питания 5 В. Остаток полной мощности испытуемого устройства исчерпывается за счет нагрузки на линию 12 В;
• мощность линии 12 В варьирует от 0 до максимума с шагом 100 Вт, а совокупная мощность линий 5 и 3,3 В — от 0 до максимума с шагом 20 Вт. Токи линий 5 и 3,3 В равны. Для достижения максимальной мощности могут вводиться дополнительные шаги.

Измеряемые параметры:

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

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

Пульсации напряжения постоянного тока

Тестирование выполняется при следующих условиях (в пределах спецификаций испытуемого устройства и электронных нагрузок):

• максимальный ток каждой линии (исключая линию дежурного питания 5 В) без нагрузки на другие линии;
• максимальная совокупная мощность малых линий 3,3 и 5 В при максимальном токе одной из них и максимальном токе линии дежурного питания 5 В. Остаток полной мощности испытуемого устройства исчерпывается за счет нагрузки на линию 12 В.

Измерение размаха пульсаций напряжения производится с помощью осциллографа с полосой пропускания 26 МГц и резистивных щупов. Согласно требованиям 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

«Паразитная» мощность у блока питания в норме — всего 0,25 Вт.

Дежурное питание 5 В

Линия дежурного питания отличается неплохим КПД в 74–75 %. Отклонение напряжения 5 В от эталона превышает 3 %, что далеко не идеально, но вполне приемлемо.

КПД и коэффициент мощности

Коэффициент полезного действия у MSI MAG A1000GL PCIE5 достигает 92 % при доминирующей нагрузке на линию 12 В, но в среднем составляет 89 % из-за низкой эффективности малых линий 3,3 и 5 В.

В свою очередь, максимум коэффициента мощности приближается к единице, однако (опять-таки из-за влияния малых линий) его средняя величина равна 0,91.

Стабилизация напряжений

MSI MAG A1000GL PCIE5 страдает от типичной болезни сравнительно недорогих блоков питания «золотой категории». В ходе кросс-нагрузочных тестов напряжение 12 В отклонялось от эталона не более чем на 2 %, а вот малые линии подкачали: если основные и дежурные 5 В кое-как удержались в стандартном коридоре от –5 до +5 %, то напряжение 3,3 В вышло за допустимые рамки.

Размах пульсаций напряжения

А вот фильтрация выходного напряжения у MSI MAG A1000GL PCIE5 отменная: величины Vpp на всех линиях с запасом уложились в требования стандарта ATX.

Hold-Up Time

Линия 12 В сохраняла приемлемое напряжение в течение 18,3 мс после обрыва питания — это время превышает и минимальное, и рекомендуемое значение.

Скорость вращения вентилятора

Хотя вентилятор MSI MAG A1000GL PCIE5 вращается даже без существенной нагрузки, при мощности потребителей вплоть до 600 Вт его скорость колеблется вокруг 400 об/мин — с практической точки зрения блок питания бесшумен в таких условиях. Под нагрузкой в паспортные 1 000 Вт устройство разгоняет вентилятор до умеренных 1 350 об/мин. По нашим наблюдениям, скорость вращения вентилятора MSI MAG A1000GL PCIE5 зависит исключительно от мощности и не растет по мере нагрева внутренностей БП.

⇡#Выводы

MSI MAG A1000GL PCIE5 — сравнительно недорогое предложение на фоне других блоков питания «золотой» категории. Признаки экономии в данном случае типичны: это выбор конденсаторов (Китай и Тайвань), посредственная стабилизация малых напряжений и отсутствие полупассивного охлаждения, а срок гарантийного обслуживания устройств серии GL составляет лишь 3 года. Вместе с тем нельзя не отметить достойные результаты новинки в других нагрузочных тестах, помимо стабилизации напряжений, а вентилятор, хоть и работает постоянно, но на низких оборотах.