Проверенное питание

версия для печати

Как выбрать блок питания? Самый простой способ — взять первый попавшийся (или тот, что оказался в приглянувшемся корпусе) и подключить к нему все компоненты ПК. Работает — хорошо, не работает — надо поменять. Однако чем выше стоимость комплектующих, тем больше шансов, что подобный вариант не подойдет. Есть и другой путь, но он доступен только в лабораторных условиях. Это измерение параметров БП с помощью установок электронной программируемой нагрузки. Но соответствие модельной нагрузки реальным потребностям — вопрос, требующий отдельного обсуждения. Высокие нагрузки, близкие к предельно допустимым по спецификации ATX, позволяют БП более ярко проявить себя и показать, на что они способны. И конечно же, подобные испытания актуальны тогда, когда подбирается блок питания для ПК с высокопроизводительной видеоплатой и (или) SLI-системой. А в остальных случаях фактическое энергопотребление зачастую оказывается значительно ниже максимально допустимого по спецификации для БП. Так стоит ли в таком случае проверять работу БП в экстремальных условиях, которые скорее всего никогда не реализуются на практике?

В то же время реально наблюдаемые проблемы, возникающие из-за недостаточной мощности, свидетельствуют о том, что многие БП не обеспечивают требуемых выходных параметров и при относительно невысоких нагрузках.

Основываясь на подобных соображениях, мы решили подобрать возможные варианты БП для ПК среднего уровня (т.е. для тех систем, где не используются новейшие видеоадаптеры, мощность которых порой превышает энергопотребление всех остальных компонентов). Какие же требования мы будем предъявлять к БП? В первую очередь это соответствие отклонений выходных напряжений допустимым спецификацией ATХ значениям в заданном диапазоне потребляемых токов, а именно: на шинах питания +5 В, +3,3 В и –5 В — не более чем на 5% и для напряжений –12 В и +12 В — не более 10%. Какие величины силы тока по шинам питания считать адекватными реальной нагрузке и заведомо достаточными? За основу мы взяли значения, полученные при измерениях энергопотребления ПК (см. «Мир ПК», №4/06, с. 48). Но не стоит забывать о запасе, необходимом при кратковременном увеличении потребляемого тока (например, при раскрутке жестких дисков), а также о возможности добавления новых устройств в систему. В результате мы ограничили суммарный ток по шинам +5 В и +3,3 В значением 14 А, а суммарный ток по шинам +12 В — значением 20 А, т.е. при максимальной нагрузке суммарная потребляемая мощность составляет 310 Вт. Разумеется, можно предположить, что требования спецификации по отклонениям выходных напряжений даны с определенным запасом и, скажем, при напряжении 4,6 В по шине питания 5 В система продолжит стабильно работать. В некоторых случаях дело обстоит именно так. Например, блок питания Tsunami LC-B400 не прошел проверку на соответствие отклонений спецификации по шине 5 В (табл. 1). В то же время наша тестовая система на базе 3,4-МГц процессора Intel Pentium 4, системной платы Intel D975XBX, 1024-Мбайт ОЗУ и видеоадаптера nVidia GeForce 6800GS с этим блоком благополучно включилась и в течение некоторого времени вполне успешно проработала. Но сколько-нибудь обоснованное измерение допустимых отклонений проблематично, да и требования к отклонениям напряжений относятся к числу обязательных в спецификации ATX.

Также мы проверяли пульсацию выходных напряжений при максимальной нагрузке (согласно спецификации, максимальные допустимые пульсации напряжения составляют 50 мВ для шины питания 5 В и 120 мВ для шины 12 В).

Полностью наши испытания выдержали шесть образцов, которые мы можем рекомендовать к использованию: это AcBel API4PC01, FSP Blue Storm, AОpen AO350-12AHNF, Super Power 400 W, Colors-IT ATX-400U-SCE, Thermaltake 480XP. Безусловно, они несколько различаются параметрами выходного напряжения, числом разъемов, длиной проводов, акустическими показателями, да и по цене тоже, но полностью соответствуют всем предъявляемым нами требованиям. Полный отчет об исследованиях представлен на «Мир ПК-диске», а для сравнения стабильности напряжений разных БП получены средние отклонения, вычисленные по фиксированному набору точек (табл. 2). Лучшие результаты продемонстрировали блоки питания AcBel и FSP, что, впрочем, было вполне прогнозируемо. Остальные же образцы показывают несколько большие, но заведомо приемлемые отклонения от номинала и величины пульсаций.

Попытались мы объективно оценить и акустические параметры. Однако измерения с помощью шумометра Center оказались не слишком информативными. Результаты для отличающихся по субъективному восприятию блоков практически совпадали с точностью до ошибки измерений. Среднее значение составило около 25 дБ. Здесь стоит отдельно отметить блок питания AОpen, который позволяет выбрать подходящий уровень шума вручную: на корпус выведен регулятор оборотов вентилятора, причем если установленной скорости вращения недостаточно, то она автоматически увеличивается до необходимого значения.

Конечно же, наряду с шестью представленными в итоговой таблице моделями существует много других вполне достойных БП, которые могли бы занять место в корпусе вашего ПК. Но исследование требует множества измерений для каждого из образцов, к тому же проводимых вручную. Однако мы планируем постепенно автоматизировать значительную часть работы и пополнять список прошедших испытания устройств. А предварительный вердикт в отношении своего БП многие смогут вынести и самостоятельно (см. врезку)

Измерительное оборудование предоставлено ЗАО «ПриСТ».

Тестируем сами

Если блок питания вызывает у вас подозрения, то в первом приближении его вполне можно проверить в домашних условиях, вооружившись обыкновенным мультиметром. Чтобы включить БП отдельно от системной платы, достаточно с помощью подручных средств соединить вывод PS_ON и любой «общий» (СOM). Если выходные напряжения находятся в пределах допустимых значений, то подключаем питание к компонентам ПК и, не забывая о мерах предосторожности, присоединяем щупы мультиметра к выводу +12 В и общему проводу. Наибольшая загруженность ресурсов и, следовательно, максимальное энергопотребление наблюдаются при работе тестовых пакетов (например, PCMark) и современных игр. Соответственно, запускаем выбранное ресурсоемкое приложение и наблюдаем за показаниями мультиметра. Предположим, напряжение остается в допустимых пределах и в воздухе не появляется характерного запаха нагретой изоляции. Тогда выключаем компьютер, опять же помня о мерах предосторожности, подсоединяем щупы к выводам +5 В и общему и повторяем измерения. Если и здесь проблем нет, то с хорошей вероятностью можно сказать, что с выходными напряжениями блока питания все в порядке (подключиться к выводу +3,3 В в домашних условиях довольно сложно, а нагрузка по этой шине относительно невелика).

Расположение выводов разъемов питания

Таблица 1.

Отклонение напряжения по шине 5 В от номинального значения (в %) для БП Tsunami LC-B400 ATX (красным цветом отмечено несоответствие спецификации)

Таблица 2. Параметры выходного напряжения БП