Обзор блока питания MSI PRO A1000PL PCIE5 / Корпуса, БП и охлаждение

В серии PRO компания MSI выпускает различные комплектующие для рабочих компьютеров, включая блоки питания. Модель PRO A1000PL PCIE5 является флагманом данного семейства. Но если закрыть глаза на рыночное позиционирование, это просто-напросто недорогой БП «платинового» класса с большим запасом мощности.

⇡#Технические характеристики, конструкция, цена

Герой обзора относится к категории 80 PLUS Platinum, а также получил сертификат ATX 3.1 Pass лаборатории Cybenetics, который, в числе прочих характеристик блока питания, подтверждает возможность кратковременного превышения полной мощности устройства на 100 %, а мощности, выделенной GPU, на 200 %.

Как и следует ожидать от «платиновой» модели, MSI PRO A1000PL PCIE5 может выдать всю номинальную мощность по линии 12 В, а вот совокупная мощность малых линий 3,3 и 5 В ограничена небольшой величиной в 100 Вт.

Блок питания собран в корпусе глубиной 150 мм с вентилятором типоразмера 120 мм. Переключателя режимов охлаждения тут нет: даже при малой нагрузке на БП вентилятор поддерживает определенную скорость вращения.

Помимо основного 24-контактного разъема и единственного разъема 12V-2x6 (сконфигурированного на 600 Вт), MSI PRO A1000PL PCIE5 имеет по большому счету стандартное число универсальных 8-контактных разъемов питания CPU и GPU, а также пару разъемов питания накопителей.

Тип кабеля	Количество кабелей	Конечных разъемов на кабеле	Длина до первого разъема, мм	Сечение проводников
24-контактный	1	1	610	18/22AWG
EPS12V	2	1 (2 × ATX12V)	650	18AWG
12V-2x6	1	1	600	16/24AWG
PCI Express (6+2)	3	1	600	18AWG
SATA + Molex	2	3 × SATA + 1 × Molex	450	18AWG

Комплектные кабели изготовлены в изоляции, имитирующей оплетку, и к магниту не притягиваются. Сечение основных проводников равно 18 AWG — за исключением кабеля 12+4, в котором используются проводники с более крупным сечением 16 AWG.

MSI дает на блок питания десятилетнюю гарантию, а его минимальная стоимость в период работы над обзором равнялась 11 530 руб.

⇡#Внутреннее устройство

MSI PRO A1000PL PCIE5 основан на OEM-платформе малоизвестного за пределами Китая производителя Huntkey. Как бы то ни было, начинка блока питания вполне подобает его спецификациям.

На входе БП расположен двухкаскадный фильтр электромагнитных помех, плавкий предохранитель, варистор для защиты от скачков напряжения, а также ограничитель пускового тока на основе NTC-термистора и реле.

Основной преобразователь имеет полумостовую топологию с LLC, хотя в «платиновом» блоке питания мы рассчитывали увидеть полный мост. На вторичной стороне используются синхронные выпрямители, а малые линии 3,3 и 5 В формируются из 12 В преобразователями постоянного тока.

Электролитические конденсаторы предоставлены гонконгской фирмой SamXon.

Вентилятор Yate Loon D12SH-12 работает на простом подшипнике скольжения.

⇡#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 отключением питания 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

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

MSI PRO A1000PL PCIE5 обладает очень малой фантомной мощностью — 0,15 Вт.

Режим ожидания
P (⏦), Вт	λ
0,153	0,004

Дежурное питание 5 В

Линия дежурного питания 5 В имеет типичный для современных блоков питания КПД — чуть меньше 80 % — и отлично стабилизирована.

Дежурное питание 5 В
P (задан.), Вт	U, В	I, А	P (⎓), Вт	P (⏦), Вт	КПД, %	λ
5	5,03	0,95	4,82	6,30	77	0,15
10	5,00	1,95	9,74	12,60	77	0,27
12,5	4,98	2,45	12,20	15,90	77	0,32

КПД и коэффициент мощности

При различных комбинациях мощности основных линий КПД достигает 94 %, но падает до 77 % при доминирующей нагрузке на малые линии 3,3 и 5 В. В свою очередь, коэффициент мощности в большинстве тестов близок к идеальной единице.

Стабилизация напряжений

Основные линии, как и линия +5VSB, стабилизированы с точностью до 2 % от номинальных значений.

Перекрестная нагрузка (максимальная мощность линий)
P (задан.), Вт	3,3 В		5 В		12 В 1		12 В 2		12 В 3		Дежурное 5 В		P (⎓), Вт	P (⏦), Вт	КПД, %	λ	Вентилятор, об/мин
P (задан.), Вт	U, В	I, А	U, В	I, А	U, В	I, А	U, В	I, А	U, В	I, А	U, В	I, А	P (⎓), Вт	P (⏦), Вт	КПД, %	λ	Вентилятор, об/мин
66	3,29	19,75	5,04	0,00	12,08	0,00	12,09	0,00	0,00	0,00	5,02	0,00	64,90	83,60	78	0,83	1 118
100	3,32	0,00	4,90	19,72	12,09	0,00	12,09	0,00	0,00	0,00	5,03	0,00	96,63	118,00	82	0,89	1 117
996	3,31	0,00	5,04	0,00	11,96	20,61	11,99	20,64	12,11	41,00	5,01	0,00	990,44	1 063,00	93	0,99	1 500
1 000	3,28	19,70	5,00	6,65	11,95	20,61	11,97	20,64	12,11	31,98	4,91	2,45	990,49	1 084,00	91	0,99	1 504
1 000	3,31	0,00	4,90	19,72	11,96	20,61	11,99	20,64	12,10	31,98	4,93	2,45	989,59	1 079,00	92	0,99	1 575

Перекрестная нагрузка (все тесты)
	3,3 В	5 В	12 В	Дежурное 5 В	КПД, %	λ
	U, В	U, В	U, В	U, В	КПД, %	λ
Макс.	3,32	5,04	12,20	5,03	94	0,99
Средн.	3,30	4,99	12,04	4,98	91	0,95
Мин.	3,28	4,90	11,95	4,91	77	0,40

Размах пульсаций напряжения

А вот и главный недостаток MSI PRO A1000PL PCIE5 — размах пульсаций на линиях 3,3 и 5 В, превышающий ограничения стандарта ATX.

Размах пульсаций напряжения
P (задан.), Вт	3,3 В		5 В		12 В		Дежурное 5 В
P (задан.), Вт	I, А	Vpp, мВ	I, А	Vpp, мВ	I, А	Vpp, мВ	I, А	Vpp, мВ
66	19,75	34	0,00	78	0,00	24	0,00	22
100	0,00	44	19,72	58	0,00	26	0,00	22
996	0,00	48	0,00	76	82,25	30	0,00	24
1 000	19,70	36	6,65	64	73,23	28	2,45	22
1 000	0,00	54	19,72	62	73,23	30	2,45	22

Hold-Up Time

Напряжение 12 В вышло из допустимых пределов через 20,5 мс после обрыва питания под максимальной нагрузкой — это превосходный результат.

Скорость вращения вентилятора

Вентилятор MSI PRO A1000PL PCIE5 вращается всегда, причем со скоростью не меньше 1 100 об/мин, а максимальная скорость вращения составляет чуть больше 1 600 об/мин.

Скорость вращения вентилятора, об/мин
Мощность 3,3 В + 5 В, Вт	120	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д	Н/Д
	100	1 117	1 116	1 116	1 116	1 116	1 116	1 248	1 342	1 432	Н/Д	1 646
	80	1 116	1 116	1 115	1 115	1 116	1 115	1 115	1 247	1 431	1 578	1 645
	60	1 116	1 116	1 116	1 115	1 116	1 116	1 114	1 246	1 340	1 430	1 578
	40	1 117	1 116	1 116	1 116	1 116	1 116	1 149	1 248	1 341	1 432	1 578
	20	1 114	1 113	1 114	1 114	1 114	1 114	1 114	1 180	1 307	1 400	1 532
	0	1 106	1 108	1 109	1 110	1 109	1 109	1 109	1 109	1 241	1 365	1 500
		0	100	200	300	400	500	600	700	800	900	Макс.
		Мощность 12 В, Вт

Выводы

MSI PRO A1000PL PCIE5 представляет собой не совсем обычное сочетание компонентов и рабочих характеристик. Несмотря на «платиновую» энергоэффективность, блок питания охлаждается непрерывно (и довольно быстро) вращающимся вентилятором, но в определенных ситуациях это можно считать достоинством, а не недостатком устройства. Как ни крути, серия PRO от MSI рассчитана на рабочие, а не домашние и игровые компьютеры.

Вместе с тем MSI PRO A1000PL PCIE5 привлекает сравнительно небольшой для «платинового» киловаттника ценой, и ради этого MSI пришлось на чем-то сэкономить. В частности, тут используются конденсаторы от фирмы второго эшелона и вентилятор на подшипнике скольжения, а малые линии (3,3 и 5 В) имеют высокий уровень шума.