千瓦白金 海韵Platinum-1000电源测试
泡泡网机箱电源频道11月2日 发烧友圈里有一些品牌的口碑非常好,基本没有人骂,对电源产品线来说海韵就是个典型的例子,俱因海韵对产品研发上的投入多,产品精细,性能好。同样是推出一款重量级产品,海韵的验证、优化期要比其他高端品牌长很多,这也是为什么我们迟了几个月才看到海韵的80PLUS白金牌电源的原因,实际上今年5月份这颗白金牌电源已经基本成型。我们今天就一起来看他的表现如何。
硕大的包装
海韵给电源起的型号很直接:Platinum-1000,千瓦白金牌,为了方便我们后面称之为P1000。包装盒很大很沉,配色依旧很素,这是海韵一直的风格。
80PLUS白金牌+线材的处理
包装这一侧海韵解释了什么是80PLUS白金牌,我们也叙述一下,在115V输入电压下,20%的负载下转换效率超过90%,50%的负载下转换效率超过92%,100%的负载下转换效率超过89%。
另外海韵还着重强调了输出线材的精妙设计,一会儿我们在拆解中会详细看到,这种设计让电流在线材上的热损降到最低。
另外一些要点
海韵对静音的追求非常热烈,能不出声就不出声,这个表格里说的很明白,在30%负载前(对这颗电源就是300瓦)风扇是不转的,超过以后风扇低速旋转,噪音可以控制在16dBA以内,超过50%负载后风扇转速加快,进入散热模式。
不过海韵也意识到,他们这样追求静音会让玩家困扰,因为大部分玩家都高估了自己电脑的配置,可通常运行游戏的总功率都不足300瓦,风扇也一直没有转,桌面下办公上网风扇就更不转了,就等于这位玩家从买回电源后就没见过风扇转,正常人肯定会觉得风扇坏了。
注意左上蓝色的小开关
海韵为了防止这种现象出现,于是把前30%负载下的风扇旋转策略增加了一项,可以强制风扇低速旋转,并且设置了一个小开关。
这枚风扇价格接近90块,采购价
风扇是三洋优异的直流12V双滚珠风扇,采购价就接近90块,这颗风扇采用了3个旋转的平衡点,相比普通风扇的2个要更稳,这对轴承寿命好处非常大。此外还会有人问为什么不用14cm的风扇,因为三洋没有这个系列14cm尺寸的型号。超静音的风扇旋转策略加上超静音的风扇,海韵保证了电源工作的超静音。
这个包装很熟悉
包装内的东西
黑色绒袋里装着P1000电源,线材包体积比电源还大,另外还有详细的说明书一份,十多条条绑线带。一个透明小塑料袋里装了海韵的Logo贴纸和四颗螺丝。
电源外观
全模组化线材设计
12cm风扇,风扇罩很有个性
线材接口处
背部散热孔侧
交流电的开关按钮面积很大,从散热孔可以看到里面的一些情况。
所有线材
线材分配
线材上海韵做的非常到位,最吃长度的CPU供电线提供了65cm,主板供电线60cm,我们测试过1000瓦以上的电源很少出现两个数值都在60cm以上的,因为功率较大,所以满载时线上电流值高,线上发热和电流平方成正比,所以高功率电源线材做很长的话在测试80PLUS时,100%负载点吃亏就会非常大,海韵送测时就是正式上市的版本,线材就是60cm、65cm长。
而且海韵也专门提供了2个CPU供电口,有些超级疯子买来EVGA SG2来用,这个电源最配他。另外提供了6个6+2PIN的显卡接头,可以2 Way SLI或者3路CrossFire。11个SATA口和8个PATA口可以应付多风扇位的机箱。
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重要参数
电源的12V功率996瓦,在我看来只是为了凑12的整数,要论输出能力,相信1100瓦长期12V输出也不是问题。而且采用了单路12V输出,接显卡时不用担心配置不对出现过流保护而关机的情况。3公斤的体重也仅仅是本体,加上所有线材就要4.5公斤了,非常扎实。
由于我们的负载仪最高只能到950瓦,所以1000瓦电源的测试实际没法到满载,不过95%的负载还是可以大概看出稳定程度的。补充一点,在插好接头,各路输出都建立的情况下,输入功耗只有8.9瓦,这对千瓦级别的电源来说非常不错,航嘉之前的X7 1200在这种情况下输入功耗甚至达到了40瓦之多。
最高的转换效率已经超过了94%,而且不要忘了这是在线长都超过60、65cm的情况下得到的效率,在接近满载时转换效率依然维持很高。
电压稳定性的结果非常令人惊讶,3路输出电压浮动最高只有0.61%,这是一个了不起的程度,在测试过的电源中曾经只有一个电源有类似表现,不过它是550瓦的,千瓦级别的电源控制电压稳定性本身难度就大,但能表现得如此出色不得不佩服海韵的实力!
纹波抑制上12V表现得非常出色,只有上限的约四分之一,5V和3.3V表现也还不错。
纹波波形
满载下12V纹波
满载下5V纹波
满载下3.3V纹波
噪音部分表现
我们评价噪音都直接用耳朵听,给电源加了负载后耳朵逐渐凑近电源,知道听到风声声音为止停住,测量这时耳朵距离风声的距离。由于负载仪就在电源旁边工作,噪音很大,所以通常耳朵需要离电源较近才能听到由电源发出的噪音。
双滚珠轴承风扇
首先我们强制风扇转动,这颗电源在静音上的表现极为出色,我们把风扇的开关设定在强制旋转的位置上,在20%负载和50%负载下把耳朵贴在风扇铁罩上才能感到声音,100%满载15分钟后耳朵距离风扇3cm时才能听到声音,这样极致的静音令人非常满意。
如果把风扇控制按钮定在静音档,电源在室温下500瓦负载运行5分钟后风扇才开始旋转,你的电脑在待机、桌面、看网页的情况下无论如何也难达到500瓦,所以对这时的应用来说这颗电源等于无风扇。
动态负载测试
动态负载的详细参数可以在这里查。在100Hz的动态负载下,波形呈现明显的时间特征,12V上的电流跳变幅度是25A。我们测量了负载到来和负载撤销时电压的下冲幅度和上冲幅度。12V的电压变化是在没有电流变化的12V输出接口的BNC接头上测量到的(其中包含测量纹波时的两个去耦电容)此外我们也大致衡量了电压从负载变化到基本稳定所需的时间。
负载撤销时电压浮动值294mv
负载到来时电压浮动值317mv
截图中动态负载的频率是200Hz,负载撤销和到来所带来的电压浮动值分别是294mv和317mv,这个结果有点出人意料,因为之前测试的千瓦以上级别电源都是100多毫伏,甚至还有不到100mv的情况,这个结果有点高。
恢复时间1.5ms
负载到来后大约需要1.5ms的时间回复,这个数值比测试过的大部分双管正激略慢。
之后我们测试了10Hz-10KHz的动态负载,在这个过程中电源一直稳定,比较惊人的是电源的啸叫声非常轻微,负载机的风扇掩盖下我几乎听不到,啸叫问题很多人在网上讨论,实际维修中很难重现,但从这颗电源的测试情况看,想让他大声叫出来难度比较大,玩家们完全可以放心的买回去用。
海韵P-1000采用了NCP1653(猜测,实在看不清)控制的主动式PFC+CM6901TX控制的LLC全桥谐振开关+二次侧同步整流,其中3.3V和5V采用DC-DC的输出。
P-1000内部结构
中间最大的变压器是主变压器,上侧的是全桥开关的驱动变压器,主变压器下侧的是LLC结构中的谐振电感。电源采用了双层的PCB板。
入口处的EMI滤波
电源的一级EMI使用了一颗整合式EMI滤波输入插座,可以滤掉超高频的杂波。
整合式EMI滤波插座内部
在这个铝壳插座内部使用了两枚差模电感,一对Y电容和一个X电容,在很多电源的一级EMI滤波中都不会设置这样丰富的元件。
主PCB上的EMI滤波
在主PCB上还有EMI电路,包含两个X电容,两对儿Y电容,一个差模电感,一个共模电感,一个保险管,两个浪涌吸收元件,这部分的配置比很多高端电源都要强,不过这些与性能无关,只是为了从各方面满足EMI的辐射测试。
整流桥
整流桥采用两片新电元的LL25XB60,而且都安装在散热片上,虽然散热片略有些倾斜,但左右都上了安硅胶做了固定,每一片可以传输25A的电流,两片就是50A,超出额定功率非常多,这样做主要为了减少热损,同时对电源的寿命也有助益。
主电容
PFC部分是3枚日化出品的420V,105℃,330uF的电容,并联一起等效990uF,对1000瓦这个功率来说,容值已经非常大了,接近1:1。
PFC开关部分
PFC部分采用了两枚英飞凌的IPW60R099CP,600V耐压,31A的电流,非常大,最棒的参数是导通电阻值,只有99毫欧,一般的电源中这里基本都是200-400毫欧的,高端电源中也基本都是100多毫欧,如此低的管子确实不多见。
全桥开关
在整流桥和PFC开关散热片中间的那一组散热片上有4个开关管,两个一组,两条臂上的开关交替导通,组成全桥结构,每个开关使用英飞凌的IPP60R190C6,650V耐压,可以传输20.2A电流,通态下典型组织190毫欧。
立式的小PCB处理得当
由于主PCB布线空间的限制,PFC和LLC控制芯片都在独立的小PCB上,这些小PCB上都用塑料卡件和周围元件做支撑,这一点做工比较细致,不过能把他们集成在更大的PCB上或者主PCB上才是更好的解决方法。
滤波电容和散热片
二次侧的散热片和其他电源完全不同,散热片和两层PCB的铜箔相连,伸出PCB,这里还有10枚日化的固态电容和几枚电解电容。
六枚日化的电解电容在这里
没有电感的二次侧中我们只能靠堆电容来解决问题,这时对动态下的响应会有一定的影响,尤其是负载撤销的时候可能会更慢一些才能把电压调整过来。
12V输出的Mosfet
12V输出的Mosfet都采用英飞凌最新的Optimos,BSC018N04LS,耐压40V,每一枚可以传输100A电流,导通电阻最高1.8毫欧,导通电阻如此之低也是因为耐压值很低,耐压60V的通态电阻很难这样低,海韵也是尽量控制变压器输出的,即便是尖峰也不超过40V。
另外PG-TDSON-8的封装也比很多高端电源中的TO-220封装更能减少热损。所以海韵把他们设计到了PCB背部,用导热的胶贴覆盖,电源的外壳也能帮助12V输出的Mosfet散热。
电源的输出线材
电源内几乎没有线材,接口可以分为上下两层,根据PCB上输出就近的原则把24PIN、显卡、CPU、SATA、PATA口分开,就拿下排接口来说,线材就是那些金属接线柱,比传统电源中10cm左右的线材要节省非常多的热损。
模组化接口板
模组化接口板上还是有几根线,因为上一排接口上都是PATA和SATA口,也需要12V和GND,只不过没有CPU和GPU需求那么多,几根线引上去就够了,除此之外就是那几根信号线了。
3.3V和5V的输出
电源的3.3V和5V由12V输入的DC-DC输出得到,其中的Mosfet采用了LFPAK的封装规格,海韵在各个方面都注意降低热损。其中DC-DC的控制器是APW7159,3.3V和5V各用3枚Renesas的RJK0332DPB,一上两下,每枚耐压30V,可以传输30A电流,通态电阻3.6毫欧。
电源PCB背部情况
海韵的做工水准是有口皆碑的,这款电源其实制造工艺比较复杂,但是从PCB背部还是非常整洁,高压和低压侧分的非常明显,散热重点蘸锡量也很多。
这颗电源对海韵来说是非常重要的产品,以为这么多年以来海韵一直没在零售市场上卖过1000瓦以上的产品,现在千瓦级别的电源中我们也可以把海韵列为其中。
这颗电源无疑已经可以列为千瓦顶尖电源中的一员,对设计做工和可靠度要求非常高的玩家,Platinum-1000一定是你们的菜了。测试结束我还是对他静态负载下电压稳定性如此之好感觉不可思议。■