80PLUS准铜牌!先马超光750电源测试
泡泡网机箱电源频道2010年2月11日 首先恭贺各位新春快乐!接着转入正题。除了长城航嘉两个特大规模的企业,先马是所有其他国内电源厂商中最早通过80PLUS铜牌认证的厂商,以此可见他们的实力排位。今天我们看到的是它的一款重量级产品,额定600瓦,超光750电源。
旅行箱一样的包装
开箱了
电源包装
电源外观
电源风扇
这款电源的包装非常有个性,像个手提箱,10年前港片里装钱的那种,里面的电压外壳镀镍,黑中透亮,风扇网子的蜂房型孔比较好看,电源没有采用模组化输出线材,这点和精美的包装相比有点可惜。
● 峰值功耗750瓦,全部原生线材,包裹尼龙网
电源的好坏从标签上就可以看出端倪,这款额定600瓦的电源名为超光750,名称中出现的数字比额定功率大150。
电源参数标签
电源的12V输出分4路,每路限流19A,联合输出功率536瓦,占额定输出的89%,还不错。3.3V和5V限流均为24A,联合输出功率140瓦。
此外电源还标了一个大大的“峰值功率”,前几日某厂商高层用一句话把峰值功耗形容的惟妙惟肖“峰值功耗能维持多久?你能把手放在开水里的时间。一秒还行,长了就熟了。”
电源线材
电源线缆长度表
为CPU提供了一个4+4PIN的接口,使用双处理器的E-ATX主板看来还是不能使,显卡方面提供了两个(6+2)PIN的接口,这样来看只能支持一张显卡,有些遗憾。
8个SATA供电口,和6个大4PIN接口是很完整了,有些使用双显卡的用户也可以利用转接线实现SLI或者CrossFire。此外线材全部使用18AWG规格,使用了尼龙网包裹。
● 低负载下转换效率较高,高负载下效率下降明显
这是一款通过80PLUS白牌认证的产品,不过在80PLUS官网上并没有找到这个型号,也许是因为认证过程较长的原因。我们来看看它在220V下的转换效率。
转换效率变化
在10%的负载时转换效率就已经接近80%了,表现还不错。转换效率在40%负载时达到最大值85.85%,不过此后维持得不好,在110%时已经跌落到80.33%了。在110V电压下测试,效率还会有2%左右的下降,所以说这款电源达到80PLUS标准还是可以的。
功率因数变化
80PLUS标准还对功率因数有所要求,不过使用主动式PFC设计的电源不会在这部分不合格,这款电源就没有什么问题,不过细心的网友会发现从70%负载以后,功率因数在缓慢降低,这和以前测试过的电源都不一样。
● 12V电压较稳定,5V与3.3V及格
下面四个图表是电源12V,5V,3.3V在负载从10%-110%下的电压变化,完美情况应该是不论负载大小,电压都应该死死保持在12V、5V、3.3V,不过这是不可能的,一般规律是随着负载加重,电压下降。
Intel在ATX12V电源规范中对输出电压有限制,12V输出的电压应该在12.6-11.4V之间;3.3V输出应该在3.14-3.47V之间;5V输出应该在4.75-5.25V之间。
第一路12V输出变化1.58%
第二路12V输出变化1.5%
第三路12V输出变化1.67%
第四路12V输出变化1.67%
12V四路的输出上下浮动都维持在1.67%以内,这是比较不错的表现,如果能控制在1%,那就要用出色来形容了。
5V输出变化4%
3.3V输出变化5.76%
3.3V和5V的输出的表现很令人失望,虽然都维持在电源规范内,但实际上我们测过的电源还中它在这两路的综合表现排在很后面。在24PIN的接口上3.3V已经安置了电压的反馈回路来做补偿,如果没有,可能就要跌落到规范之外了。
● 12V纹波表现及格;3.3V与5V纹波表现不错。
因为是开关电源,电能在储能元件中少不了存入与泵出的过程,所以输出的电压不可能是一条直线,这也就是输出的纹波产生的原因。此外噪音的来源很多,比如开关管导通与截止状态转变时产生的噪音,外界干扰的。我们通过示波器观察纹波电压的峰峰值。这个数值越小越好,在Intel ATX电源规范中12V的纹波电压应该小于120mV,3.3V和5V应该小于50mV。
第一路12V纹波表现
第二路12V纹波表现
第三路12V纹波表现
第四路12V纹波表现
在12V上的表现只能算及格,都是在100%时还差一点点,在110%负载下就超过了120mV的界限。
5V输出纹波表现
3.3V输出纹波表现
3.3V和5V输出纹波控制的不错,在100%负载时也都是将将到了30mV。总的来说这款电源的纹波抑制表现比合格略好。
● 交叉负载中有一个测试点超过规范
图中每个点代表一种功率分配方式,前面的数字是12V的输出功率,后面的数字是3.3V和5V的联合输出功率。Intel在设定EPS标准时比较严格,很多实用磁放大技术的电源都没法让12V输出很低时,3.3V和5V还保持正常电源。来看这款采用单路磁放大技术的电源表现吧。
交叉负载测试
比较让人欣慰的是电源在六个测试点上都没有关机,对这种结构的电源来说已经很不容易了。
这款电源在两个红色测试点上12V电压比较高,其中上面的红点12V已经达到12.71V,超过了电源规范。这是个比较奇怪的现象,因为12V做主回授的设计中12V一般都会控制在规范之内。3.3V和5V上回出现不正常的情况。
除此之前其他在6个测试点上,5V电压都高出了均衡负载中出现的数值(在5.19V - 5.12V之间)
● 完整的EMI滤波电路,但并不高端
这款电源采用了主动式PFC+TDA16888+3.3V单路磁放大的设计方案。电源的EMI滤波分了两部分。
电源内部结构
火线、地线、零线都套了磁环
一级EMI滤波电路
在市电入口加入了两个X电容,两个Y电容,两个共模电感。在子板上还覆盖了绝缘层。
二级EMI滤波
不过二级EMI电路就显得寒酸不少,只有一个差模电感,一个X电容,一个保险管和一个浪涌吸收元件。虽然一二级算在一起还是一个完整的滤波保护电路,但和其他这个瓦数的电源相比,略单薄。
整流桥
整流桥使用了两枚KT的GBU806并联,虽然不是国际最著名的半导体厂,但通过UL认证也还是说明比较可靠的。两枚整流桥都没有贴在散热片上,只是在220V电压下用应该有很多富余,如果这个设计是外单的话,可能还要加个散热。
● 主电容品质很不错,容量偏小
电源的主动PFC电路中主电容参数是450V耐压,220uF容量,105℃耐温,红宝石MXG系,很不错的耐压耐温和品牌,就是容量上实在小了点,很多同瓦数电源使用的同档次电容的容量都在470uF左右。
主电容
主电容对电源保持时间的影响较大,而是否能达到16ms的保持时间不是只看电容容量就可以判断的,它可PWM占空比调整范围与电容的纹波电流都有关系。
PFC电感
PFC电感使用了两枚黑色磁芯的电感并排绕线,可以增加感量,绕线很密,这对600W额定功率电源来说比较凿实。
PFC开关管
采用了一枚英飞凌的SPW20N60C3做开关管,快速恢复二极管是Qspeed的08TC600,从功率上看还是足够的。
主开关管
在第一条散热片的另一侧安装着两枚英飞凌的SPW21N50C3组成双管正激结构,可以传输21A电流,耐压560V,导通电阻0.19欧,不算低,这款电源是通过80PLUS白牌认证的,所以这些元件的损耗要求不是那么高。
● 二次侧功率元件的参数比较紧张
电源中间的是两个变压器,大个的负责主输出,包括了12V,5V,3.3V和-12V几路。主电容旁边的非晶磁环是3.3V输出的磁放大电感。
主电容
3.3V磁放大电感
电源的心脏
PWM和PFC部分的开关管由英飞凌的TDA16888负责,旁边的黄色变压器是待机变压器,负责给5Vsb和电源内其他控制芯片供电。
二次侧整流
待机输出的整流
二次侧使用一枚Mospec S60D60C负责12V的输出假设PWM占空比为35%的典型值,则这枚管子可以传输46A电流,合553瓦功率,电源标签上12V输出是535瓦,算是卡着边沿的用料,一枚40L45CW负责5V的输出,可以传输30A左右的电流,和电源标签上的24A相比还有些富余,3.3V的输出由一枚Mospec S30C45C负责,可以传输23A的电流,和电源标签上的24A相比又是卡的很紧。图中出现的是待机一路的整流二极管,参数上比较富余,毕竟待机一路最大只有2.5A的电流。
● 二次侧输出国产标准等级做工用料
二次侧12V、5V输出的储能电感是黑色磁芯,3.3V是蓝色磁芯。二次侧的滤波电容一水儿的BH牌,应该是国产电容。
二次侧输出滤波
电源线材
输出线材方面,凡是供电线都使用了18AWG的规格,这符合Intel的电源设计指导书。
四路12V分别用锰铜线做了限流
开发号
ATX16888代表这款电源控制芯片,“-P”应该是针对80PLUS设计的,EPS 2.92是参考的设计规范版本,090319应该是印刷的日期。
电源PCB背部
电源的PCB使用了少量的贴片元件,正面还是有密密麻麻的小元件,背部的铜箔都没有用锡覆全,虽然给人感觉挺整齐,但对增强过流能力没有助益,只在输出侧地线的位置多补了一些。
编辑总结:
这款电源的包装盒设计的很漂亮,外观装饰工艺不复杂,标签上的绿色为电源外观做了一些点缀,参数标签上的内容该有的都有了,线材均使用尼龙网包裹,所以在电源外观上给90分。
线材上为CPU只提供了一个供电口,显卡设置了两个供电口,不能直接支持SLI或者CF的应用,SATA口和大4PIN口还是足够的,供电线材均使用18AWG规格,符合Intel的电源规范。所以线材部分给78分。
测试总评
先马超光750电源使用了TDA16888控制的双管正激结构。电源在部分重要的功率部件采用了知名半导体公司的器件,但二次侧的元件留出的设计余量非常小。一个电源的做工好坏往往从使用的电容就可以做大概的分级,这款电源内主电容是日系品牌,二次侧滤波电容BH出品,国产电容的水准要比日系低很多,电源内部做工略粗糙,补锡量也少。所以设计做工给66分。
电压稳定性上,12V表现不错,3.3V和5V是及格的水平,给65分。纹波抑制上12V是及格,3.3V和5V表现较好,给65分。采用单路磁放大的电源在按EPS2.92标准测交叉负载时比较容易挂,这款电源没有自动关机,只在12V上一点略微超过电压规范,但按评分标准还是不算合格,给59分。电源的转换效率最高到了85%,所以转换效率上给85分。
总评:72.6分<