Тестирование блока питания Hiper HPU-4M730

Сегодня в нашей тестовой лаборатории мы исследуем новую модель блока питания серии M производства компании High Performance Group - Hiper HPU-4M730. Линейка блоков питания Hiper Type M по сути представляет собой один из вариантов наиболее "продвинутой" серии Type R (Racing) с той лишь разницей, что модели серии Type M поставляются без модульной системы подключения кабелей. За счёт этого (и, вероятно, за счёт более скромной розничной упаковки. Напомню, БП Hiper серии Type R как правило поставляются в индивидуальном пластиковом корпусе а-ля "ящик для инструментов) блоки питания Hiper серии Type M имеют более привлекательную цену, сохраняя при этом все плюсы качественной схемотехники. По крайней мере, именно так БП Hiper Type M позиционирует производитель.

Начиная с этой публикации все наши статьи, посвящённые исследованию возможностей и характеристик блоков питания, будут проводиться по новой методике с применением нового оборудования. Сегодняшний материал представляет собой этакую "дебютную заявку", где читатели впервые смогут оценить возможности нашей обновлённой тестовой лаборатории. Пока что методика находится в стадии отладки. Мы переходим от субъективных исследований к численным способам оценки ряда ключевых возможностей работы БП, однако создание всесторонней исчерпывающей методики тестирования БП только в процессе. Несмотря на предварительные испытания стенда с добрым десятком "подопытных" БП класса Noname и всю тщательность проведения экспериментов, этот материал предлагается вашему вниманию прежде всего как объект для критики по поводу дальнейшего улучшения процедуры тестирования. Так что будем ждать ваших писем с замечаниями и предложениями.

В настоящее время в серии Type M на сайте производителя представлены пять моделей, из них HPU-4M730 – наиболее мощная (остальные модели серии Type M - HPU-4M480, HPU-4M530, HPU-4M580 и HPU-4M670). Блок питания HPU-4M730 обладает четырьмя независимыми линиями питания 12В, оснащён системой активной коррекции коэффициента мощности (Active Power Factor Correction, APFC); сертифицирован по стандартам ATX 12V V2.2 и SSI EPS 12V V2.91, а также для работы с системами класса NVIDIA SLI и Quad-SLI. Конструктивной особенностью БП также можно назвать корпус из 1 мм нержавеющей стали. Модель HPU-4M730 обеспечивает питанием до 17 устройств, обладает разъёмом P8 и отвечает требованиям "зелёного" стандарта Rohs. Более подробные характеристики блока питания Hiper HPU-4M730, заявленные на сайте производителя, сведены в таблицу ниже.

Характеристики БП Hiper HPU-4M730
Паспортная мощность	730 Вт
Выключение	Выключатель
	Авто (логика ATX)
Система охлаждения	Вентилятор 80 мм, 1500 - 3100 об/мин, двойной шариковый подшипник
Входные параметры	100- 240В, 10A, 50-60 Гц
Соответствие стандартам	ATX 12V V2.2, SSI EPS 12V V2.91
КПД	Порядка 80%
Выходные параметры	+5В (± 5%) 0,5А - 30A
	+12В 1 (± 5%) 0,5А - 16A
	+12В 2 (± 5%) 0,5А - 16A
	+12В 3 (± 5%) 0,5А - 16A
	+12В 4 (± 5%) 0,5А - 16A
	-12В (± 5%) 0A - 0,8A
	+5VSB (± 5%) 0 - 3,0A
	+3,3В (± 5%) 0,5 - 25A
Распределение нагрузки	+12В 1 & +12В 2 & +12В 3 & +12В 4 < 672 Вт
	+3,3В & +5В < 170 Вт
	+3,3В, +5В & +12В < 715 Вт
Защита выходного напряжения	+3,3В < 4,5В
	+5В < 6,5В
	+12В < 14,5В
Включение	Время нарастания < 10 мс
	Signal On 100 - 500 мс
	Signal Off < 1 мс
	Power Hold 18 мс (min)
PFC (Power Factor Correction)	Активный
Толщина материала корпуса	1,0 мм
Габариты	150 x 180 x 86 мм
Вес	3,0 кг

Упаковка, комплектация, первые впечатления

Блок питания Hiper HPU-4M730 поставляется в типичной розничной коробке. Это, конечно же, не "подарочное" исполнение упаковки серии Hiper Type R, однако той целевой аудитории, на которую рассчитана модель HPU-4M730, явно нужно "ехать, а не шашечки", так что изюминка этого БП не в "одёжке", а в характеристиках. Внутри упаковки обнаруживаем блок питания Hiper HPU-4M730, силовой кабель питания, комплект дополнительных кабелей, краткое бумажное руководство пользователя и крепёжные винты в количестве четырёх штук – всё, что действительно нужно для установки и начала работы. Блок питания увесист; чёрный корпус из миллиметровой нержавеющий стали - без малейшего намёка на тонкостенное дребезжание, с первого взгляда создаёт впечатление надёжности. Кабели блока питания - разборный 24-контактный разъём питания системной платы, 8-контактный EPS и 4-контактный 12 В разъёмы, четыре 6-контактных разъёма для питания устройств PCI Express, пять 4-контактных разъёмов Molex с защёлками, забраны в сетчатую пластиковую оплётку. Для подключения 3,5-дюймовых флоппи-дисководов, SATA-приводов и дополнительных устройств с 4-контактным разъём Molex предусмотрен комплект дополнительных переходников-разветвителей. Не владея пока что вопросом контрактного изготовления брендовых блоков питания достаточно глубоко, не возьмусь за определение OEM-производителя модели Hiper HPU-4M730. В любом случае, внешний осмотр позволил убедиться в высоком качестве пайки и качественном подборе элементов конструкции. Компоненты блока питания смонтированы на двух основных платах и одной небольшой дополнительной плате. Компоненты обоих основных плат изолированы от корпуса пластинами белого пластика во всю ширину плат с подогнутыми под них краями; все крупногабаритные намоточные элементы схемы, равно как и радиаторы, прикреплены к печатным платам дополнительным крепежом. Система охлаждается 80 мм вентилятором на сдвоенном шариковом подшипнике. Заявленная производителем скорость вращения вентилятора - 1500-3100 об/мин, на практике не замерялась, однако, судя по незначительному, едва ощутимому нагреву корпуса БП во время продолжительной 80% нагрузки, система охлаждения со своей задачей вполне справляется.

Как и что мы тестировали

Поскольку, как уже было сказано выше, наш испытательный стенд блоков питания, равно как и методика тестирования БП в настоящее время находятся в стадии разработки, в этой статье было принято решение не останавливаться на подробностях, лишь вкратце описать сам процесс. В настоящее время оснащение лаборатории 3DNews пополнилось стендом для тестирования компьютерных блоков питания АТХ полусерийного образца. Стенд предназначен для снятия кросснагрузочных характеристик компьютерных БП в ручном и/или автоматическом режиме, при этом есть возможность проанализировать нагрузочную способность исследуемого БП, проверить его силовые параметры, заявленные производителем, а также соответствие БП спецификации ATX. Стенд позволяет подавать на каждый из пяти каналов БП (+3,3В, +5В, +5VS, +12В1, +12В2) нагрузку для исследования отклонений выходных напряжений, а также построить графики кросс-нагрузочных характеристик в автоматическом режиме. Помимо этого стенд замеряет отклик сигнала Power_Good (Power_OK), оснащён функцией аварийного отключения при пропадании сигнала Power_OK. Стенд управляется 8-битным RISC-процессором PIC18F6520, все измерения напряжений и токов осуществляются при помощи встроенного в него 10-битного 12-канального АЦП. Управление нагрузкой исследуемого БП осуществляется при помощи пяти независимых источников тока, построенных на операционном усилителе LM324, силовом полевом транзисторе FB180SA10, мощном низкоомном резисторе, 12-битном ЦАП LTC2626 и источнике опорного напряжения LT1790. Всего стенд имеет 6 разъёмов - 24-контактный, 2х2-контактный P4 (12В2), четыре 4-контактных 12В1+5V. С помощью специального программного обеспечения стенд, подключенный к ПК, позволяет накапливать историю измерений, создавать графики кросс-нагрузочных характеристик, настраивать режимы измерения, управлять процессом загрузки тестируемого БП и так далее. Номинальная подаваемая мощность стенда – 600 Вт, каналов для нагрузки 12В напряжения два. Из этого следует определённая специфика использования стенда. В частности, если подавляющее большинство современных одноканальных или двух канальных блоков питания нагрузить таким стендом не представляет труда, то работа с 4-канальным БП – вроде исследуемого сегодня Hiper HPU-4M730, не позволяет полностью нагрузить все каналы устройства. Поэтому приходится идти на определённый компромисс, загружая один или два 12В канала и аппроксимируя возможности всех четырёх каналов исходя из полученных данных. Впрочем, даже такой нагрузки БП вполне достаточно, чтобы оценить множество его ключевых характеристик. Хочется отметить безупречную работу стенда и сказать спасибо его автору, Дмитрию Подколзину. Первые же испытания, заключавшиеся в "поджаривании" "подопытных" блоков питания Noname показали отличную "выносливость" стенда и его адекватную реакцию на перегрузки, отклонения и превышения пороговых параметров нагрузки. Первоначально процесс контроля рабочих характеристик системы дублировался с помощью вольтметра и токовых клещей, однако по результатам многочисленных измерений нужда в этом отпала. В ближайшее время мы планируем добавить к измеряемым параметрам показания более-менее адекватного ваттметра (имеющийся в наличии, страдает, мягко говоря, убийственной погрешностью), а также осциллограммами с замерами пульсаций выходного напряжения. Сегодня же будем довольствоваться имеющимся.

Результаты тестирования БП Hiper HPU-4M730

Маркировка блока питания Hiper HPU-4M730 содержит не только паспортные данные о максимальной силе тока нагрузки каждого канала, но также максимальную комбинированную потребляемую мощность нагрузки в сумме по нескольким каналам. Установки испытательного стенда также имеют свои ограничения, однако в случае возможностей Hiper HPU-4M730 стенда вполне хватило для полной загрузки имеющихся каналов. Да, невозможность полной загрузки всех четырёх 12В каналов не позволила в сумме получить номинальную мощность БП – 730 Вт, однако стоит помнить, что указанная в спецификации нагрузка до 16 ампер на каждый 12В канал не должна в сумме по четырём каналам превышать 672 Вт (а не 4 х 16А х 12В = 768 Вт), или в сумме по шести каналам – 3,3В, 5В и четыре 12В, превышать 685 Вт. Так что, с учётом незадействованных 12В каналов, не очень то мы его недогрузили. Ниже приведены результаты автоматического измерения кросс-нагрузочных характеристик блока питания Hiper HPU-4M730. Динамика изменения нагрузки такова (см. скриншот выше): при неизменном токе каналов 3,3В и 5В от 0А до указанного максимума изменяется ток нагрузки 12В каналов, затем ток каналов 3,3В и 5В увеличивается на указанную величину и процесс повторяется. В нашем случае прирост по каналам 3,3В и 5В был установлен в 2 пункта, при шаге в 10 пунктов для 12В каналов. Изменения производятся с заданной дискретностью, в нашем случае – 200 мс. Для того, чтобы увидеть диаграммы в полном разрешении, необходимо нажать мышкой на рисунок ниже. Как видите, отклонение напряжений было минимальным даже в самых крайних сочетаниях нагрузки каналов. Уточню, что при значительных отклонениях от стандарта прохождение критических точек графиков закрашивается угрожающе красным и даже белым цветом; при превышении норм, заданных стандартом, система отключается (как на "учебной" иллюстрации ниже). С БП Hiper HPU-4M730 до крайностей дело не дошло ни разу. Измерение статической нагрузки при установке режимов вручную также показало отличную работоспособность Hiper HPU-4M730 в любом соотношении нагрузки каналов. Для того, чтобы увидеть скриншот в полном разрешении, необходимо нажать мышкой на рисунок ниже.

Итого

Несмотря на нынешнее несовершенство нашей методики тестирования БП, даже по приведённым выше данным можно судить о том, что блок питания Hiper HPU-4M730 – по крайней мере, в рамках имеющегося набора измерений, представляет собой прекрасный образец добросовестного отношения к делу инженеров-разработчиков и производителя, за которое они взялись. Стоит ли говорить о том, что БП Hiper HPU-4M730, установленный в наш лабораторный стенд для тестирования самой тяжёлой 3D графики, вёл себя безупречно. Словом, те, кто присматривает себе высококачественный блок питания с критичной нагрузкой по четырём 12В каналам, но не намерен переплачивать за блестящий корпус, съёмные кабели и подарочную упаковку "топовой" модели БП вроде Hiper HPU-4S730, могут заинтересоваться возможностями модели Hiper HPU-4M730 и вряд ли в нём разочаруются.