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.