Chinaunix首页 | 论坛 | 博客
  • 博客访问: 529047
  • 博文数量: 99
  • 博客积分: 6010
  • 博客等级: 准将
  • 技术积分: 1110
  • 用 户 组: 普通用户
  • 注册时间: 2008-10-01 09:01
文章分类

全部博文(99)

文章存档

2010年(4)

2009年(86)

2008年(9)

我的朋友

分类:

2009-10-24 12:59:32

前言

海韵推出了自家的通过80 PLUS金牌认证的电源产品——X系列,具有90%以上的超高转换效率。本次我们评测的则是其中的650W型号。

就像你知道的那样,海韵为多家电源厂家代工产品,例如ANTEC、海盗船、Arctic Cooling等等(当然,并不是这些厂家的所有电源产品均由海韵代工)。海韵有三个网站:、和http://www.seasonicusa.com,但只能在最后面这个网址才能查到这款电源的相关信息。我们认为海韵过多的网站并不利于用户了解他的产品。

1.jpeg 

2.jpeg 

海韵X系列650W并不是一个巨无霸,身长只有16cm,顶部一只120mm散热风扇,内部主动式PFC。这款散热风扇来自日系三洋电机(Sanyo Denki),不过却是由菲律宾的某个工厂代工——真的是集合了全球的技术。并且,这款风扇仅在需要的时候才会运转。当这款电源处于较低的负载水平并且温度较低时,风扇不会运转,取得绝对的静音效果。

X系列采用了全模组化线缆设计,甚至包括主板电缆也是模组化设计。

3.jpeg 

模组化线缆有:

  • 主板20/24针电缆;
  • 一条ATX 12V电缆;
  • 两条EPS 12V电缆;
  • 四条PCI-E显卡6/8针电缆;
  • 两条三个接头SATA电缆;
  • 一条两个接头SATA电缆;
  • 两条三个接头大D口电缆;
  • 一条两个接头大D口电缆;
  • 一条大D口-软驱接头转接线(两个软驱接头)。


电源本体的模组化系统一共有五个可用于连接SATA、大D口线缆的接头,尽管有六条SATA、大D口线缆,只能同时使用其中的最多五条SATA、大D口线缆。

所有线缆的第一个接头到电源本体的距离都是56cm,接头之间的距离则是15cm。

所有的线材都是18 AWG,这样的用料很标准。

这些线缆的数量对于650W等级的电源来说非常完备。

电源内部

在这里我们会对电源的内部来个整体预览,稍后再进入深入的拆解部分。打开这款电源后,有两件事情引起了我们的注意。首先是,这款电源全部采用了日系电容,二次侧还使用了固态电容。第二件事是关于这款电源采用的设计。这款电源在二次侧采用了DC-DC直流变换设计,意味着这款电源实际是单路12V设计,而5V和3.3V输出则是从12V中采用降压开关电路获得。这样的设计已经被很多的电源产品所采用,用以提高电源产品的转换效率。这款电源的独特之处在于,将二次侧的DC-DC直流变换电路(组件)置于另一张子电路板上,这块电路板同时也提供各种模组化线缆系统的接头。一个绝妙和非常聪明的设计,可以大大减少模组化线缆系统和主电路板之间的各种连接线。

4.jpeg 

5.jpeg 

6.jpeg 

输入过滤单元(EMI)

就像我们在其它的电源评测中做过的那样,当拆开一款电源后,我们首先会检视的是它的输入过滤部分。推荐的结构应该有两个铁氧体电感、两个陶瓷电容(Y电容,通常是蓝色),一个金属化聚酯电容器(X电容)以及一个MOV(金属氧化物压敏电阻)。通常一些低端电源会在这个部分缩减用料,常常省略掉MOV和输入侧的第一个铁氧体电感。

7.jpeg 

这款电源的交流输入插座就已经是一级EMI滤波电路,具备上面所说的最少推荐组件。

8.jpeg 

电路板上的滤波元件则构成另一级EMI滤波电路,这个滤波电路还有用于降低交流输入损耗的继电器(图中印有很多文字的黑色方块)。

一次侧(高压侧)

9.jpeg 

这款电源的一次侧使用了两只GBJ1506整流桥并联进行整流,两个整流桥的中间则夹着一小块散热片。每一只整流桥都可以在100o C的温度下提供15A的持续电流输出,所以这个整流单元可以从电网中输送3450W的功率到后面的电路。假定整个电源的转换效率为80%,那么整个电源即便是输出2760W的功率也不会造成整流桥的过热或烧毁等事故。当然,我们这里说的都是理想状态下的输出功率,电源的实际输出功率还取决于其他的部件。

10.jpeg 

主动式PFC电路使用了三只SPA20N60C3功率MOSFET,每一只都可以在25o C的温度下提供20.7A的持续电流输出(100o C温度下是13.1A),峰值电流是25o C温度下的62.1A。这些MOSFET的最大导通阻抗为190mΩ,通常功率MOSFET的导通阻抗越低,意味着电源的转换效率越高。

这款电源在主动PFC电路输出侧使用了两只电解电容进行滤波。其实,使用两只电容——而不是通常的一只,和电源的“品质”并没有直接的关系,很多普通的用户往往会被其它网站上一些不正确的言论误导。制造商有时为了电源内部空间和PCB空间等方面的考虑,会在电路中使用两只或更多电容并联以取得更大的容量 ——同时保持较小的空间占用。海韵X-650W使用了两只330μF x 400 V的电容并联,等效于一只660μF x 400 V的电容。

这些电容来自日系Chemi-Con,标称耐温105o C。这些日系电容有两个好处:一是它们基本不会漏液;二是其他的制造商在这里通常使用85o C的电容。我们乐于见到这样更佳的设计和用料。

11.jpeg 

主动式PFC电路的控制IC型号为NCP1654。

开关管则是两只STW20NM50FD,每一只都可以在25o C温度下提供20A持续输出(100o C温度下是14A),峰值输出能力为25o C温度下的80A,导通阻抗为220mΩ。

12.jpeg 

两只开关管工作于“LLC谐振”模式,这是并联谐振变换电路的一种方式,控制IC为CM6901,当电源负载较低时工作于PWM(脉宽调制)模式,其他负载下则工作于FM(频率调制)模式。

二次侧(低压侧)

这款电源的二次侧使用了DC-DC直流变换设计。也就是说,这款电源实际上只提供12V输出,5V和3.3V都是通过降压开关电路从12V中变换得到。现在的高效率电源基本都是这样的结构,已经被大量采用。

13.jpeg 

主+12V输出采用了同步整流设计,使用功率MOSFET代替肖特基二极管进行整流。整个整流电路使用了四只IPD036N04L功率MOFSET,每一只都可以在25o C温度下持续提供90A输出电流(100o C温度下是87A),峰值输出能力为25o C温度下的400A,导通阻抗仅有3.6mΩ。

14.jpeg 

海韵使用电源外壳为这些功率MOSFET进行散热。

15.jpeg 

16.jpeg 

这款电源用于提供+5V和+3.3V输出的电路也不像其他电源一样位于单独的子板中,而是和模组化线缆的接头做在了一张子电路板上。这种独特的设计可以减少主电路板和模组化接头之间连接线缆的数量,仅仅只有+12V会需要和主电路板进行连接(有几条细细的电缆是用于提供+5V和+3.3V的电压监测)。并且,这款电源的模组化接头被分成了两个部分——连接到主电路板的部分只用于提供+12V输出(这个输出用于喂饱那些渴求大功率的用电设备,例如CPU和显卡),+5V和+3.3V则从DC-DC直流变换子板上直接输出。

+5V和+3.3V直流变换电路由APW7159集成电路进行控制,每一路输出都由两只APM2510N(25o C温度下持续输出能力为50A,100o C温度下为35A,导通阻抗仅有8.5mΩ)以及两只APM2556N(25o C温度下持续输出能力为160A,100o C温度下为90A,导通阻抗仅有4.5mΩ)组成。

17.jpeg 

这款电源使用了PS223进行各项保护监测,可以对电源提供诸如过流保护(OVP)、过压保护(OVP)、低压保护(UVP)以及高温保护(OTP,此款电源未应用)等等。

我们前面曾经提到过,这款电源的二次侧全部使用了日系固态电容。

功率分配

下图可以清楚地看到海韵X-650 W的功率分配。

18.jpeg 

这款电源采用了单路输出的设计,因此没什么值得一说的。

负载测试

我们测试了此款电源在20%、40%、60%、80%和100%功率输出情况下的表现,你可以在下面的图表中看到我们的测试结果。

如果你手动计算各路电压的功率输出,你会发现和我们在表中的“总功率”并不相符。这是因为,每路电压的实际输出值都会和标称值有小小的不同(例如对于+5V输出来说,实际输出电压可能为+5.10V),我们计算的是电源实际的输出功率,而不是简单的将表格中的数字相加。

由于这款电源采用了单路12V输出的设计,因此下表中的+12V1和+12V2均接入的是同一路输出。

输出测试1 
测试2 
测试3 
测试4 
测试5 
+12V15A(60W)10A(120W)15A(180W) 
20A(240W) 
24A(288W)
+12V25A(60W)10A(120W) 
14A(168W) 
19A(228W) 
24A(288W) 
+5V1A(5W)2A(10W)4A(20W)6A(30W)8A(40W)
+3.3V1A(3.3W)2A(6.6W)4A(13.2W)6A(19.8W)8A(26.4W)
+5V SB
1A(5W)1A(5W)1.5A(7.5W)2A(10W)2.5A(12.5W)
-12V0.5A(6W)0.5A(6W)0.5A(6W)0.5A(6W)0.5A(6W)
总功率141.5W271.4W 
398.9W 
537.5W 
662.9W 
输出比例21.8%41.8% 
61.4% 
82.7% 
102.0%
环境温度47.8o C46.2o C46.9o C 
48.5o C 
47.6o C 
电源温度53.5o C53.5o C 
54.7o C 
57.1o C 
60.2o C 
电压稳定性通过通过 
通过 
通过 
通过 
纹波和噪音通过通过 
通过 
通过 
通过 
交流输入功率160.2W299.1W 
442.6W 
604.0W 
756.0W 
转换效率88.3%90.7% 
90.1% 
89.0% 
87.7% 
输入侧电压112.4V110.5V 
109.3V 
107.4V 
106.3V
PFC值0.9840.997
0.992
0.994
0.995
结果通过通过 
通过 
通过 
通过 


非常棒的测试成绩!当这款电源的负载介于标称功率40%~60%(260W~390W)之间时转换效率均在90%以上。80%负载(520W)时的转换效率也高达89%。20%轻载(130W)时转换效率虽然下降到88%,不过也仍然是非常高的数值。当这款电源满载(650W)时转换效率最低,不过也达到了87.7%,真的是非常高效!

需要提醒注意的是,我们测试电源产品的环境温度是非常高的,介于45o C~50o C。要知道转换效率会随着温度的升高而下降的,这些测试结果非常值得你认真对待,因为80 PLUS认证的测试温度仅仅只有我们测试温度的一半(23o C)。

电压稳定性是海韵X-650W的另一个亮点。海韵声称电压稳定性比ATX规范要求的标准严格许多(3%对5%)。在我们的测试中,所有的输出电压都在3%的误差范围之内,接近于其定义值。这甚至包含了-12V的输出,传统意义上偏差会比较大的电压。

海韵X-650W的纹波也很低,几乎无法测量。在我们所有的测试中,+12V的纹波只有规范标准的1/8。下面可以看到满载测试中的纹波表现情况,规范要求+12V的纹波小于120mV,+5V和+3.3V的纹波小于50mV。

19.gif 
+12V1在662.9W满载输出的情况下,纹波为15.0 mV

20.gif 
+12V2在662.9W满载输出的情况下,纹波为15.6 mV

21.gif 
+5V在662.9W满载输出的情况下,纹波为17.2 mV

22.gif 
+12V1在662.9W满载输出的情况下,纹波为15.2 mV


过载测试

在开始过载测试之前,我们会试着找出电源内部过流保护电路不会动作前的最大电流输出。为此,我们将+5V和+3.3V的输出电流都调整到1A,然后逐渐增大+12V1和+12V2电流输出合计到66A。此时电源仍然没有关闭,显示电源内部不具备过流保护电路或者其动作电流大于这个数值。这款电源的特征列表中并没有过流保护的说明,我们认为这款电源并不具备过流保护功能。

因此,我们逐渐增大了这款电源的每一路输出电流,直到达到某个极限,最终结果如下表。当我们在这些电流的基础上试着增加1A电流时,电源输出的纹波就会超出规范的要求,显示电源内部的工作已经开始不正常。

输出最大值
+12V125A(300W)
+12V225A(300W)
+5V20A(100W)
+3.3V16A(52.8W)
+5V SB
2.5A(12.5W)
-12V0.5A(6W)
总功率793.7W
输出比例122.1%
环境温度45.8o C
电源温度60.1o C
交流侧输入功率943.0W
转换效率84.2%
输入电压103.3V
PFC0.996


过载测试的目的就是看看电源在承担标称功率输出很多的情况下会不会爆掉或者内部保护电路会不会正确动作。这款电源并没有爆掉,而且在过载的情况下转换效率仍然非常不错。

特点归纳

海韵X-650W的主要特点包括:

  • 标称功率:650W;
  • 实测最大功率:45.8o C温度下793.7W;
  • 标称转换效率:80 PLUS金牌认证(20%-50%-100%负载时为87%-90%-87%);
  • 实测转换效率:115V输入电压下介于87.7%~90.7%;
  • 主动式PFC;
  • 全模组化线缆;
  • 主板电源接头:20/24针,两个EPS 12V,一个ATX 12V;
  • 显卡电源接头:四条电缆,四个6/8针;
  • SATA电源接头:三条电缆上八个接头;
  • 大D口电源接头:三条电缆上八个接头;
  • 软驱电源接头:一条大D口-软驱转接线上两个接头;
  • 保护电路:过压保护(OVP,未测试)、低压保护(UVP,未测试)、过功率保护(OPP,未测试)以及短路保护(SCP,测试正常);
  • 保固:五年;
  • 厂家网站:http://www.seasonicusa.com
  • 平均售价:180美元。


评测总结

这是款非常棒的电源!首先我们要说的是,这是我们找到的完美无暇的650W电源,转换效率达到了90%,意味着会浪费更少的能源,同时也意味着会节约你的电费账单。电压误差范围也在3%的范围之内,基本上等于其定义值(通常的误差是5%范围)。并且,这款电源的输出纹波也非常低,意味着这款电源并不会对你主板或者显卡上的电压变换电路产生较大的负担,这将有效预防你的系统产生随机性的错误。

另外需要铭记的是,我们测试电源产品的环境温度非常高(介于45o C~50o C)。电源的转换效率会随着环境温度的升高而下降,这些结果会更加让你印象深刻,特别是因为80 PLUS认证的测试温度仅有我们测试温度的一半(23o C)。有很多能够通过80 PLUS铜牌或银牌认证的电源产品在我们的测试中达不到标准也是因为这个原因,但是海韵X-650W做到了。

这款电源的内部设计同样完美,电解电容都是来自日系,耐温105o C的型号,二次侧还全部使用了固态电容。这款电源采用了DC-DC直流变换设计,也就是说,其+5V和+3.3V输出都是来自于对+12V输出的直流开关降压电路。这样的设计已经被很多其他的具有较高转换效率的电源产品所采用,不过海韵X-650W的不同之处在于DC-DC直流变换电路的位置。这款电源并不像其他的电源那样将DC-DC直流变换电路置于二次侧的小电路板上,而是将直流变换电路做在了提供模组化接线的电路板上。这个独特的设计取消了在主电路板和模组化电路板之间大量的连接线缆(主电路板上只提供+12V输出,+5V和+3.3V从模组化线缆的小电路板上输出),这样的设计可以更加有利于电源内部的空气流通,提高散热效果。当然,对转换效率也有小小的帮助(温度越高,转换效率越低)。

说到温度,这款电源的散热风扇仅在需要的时候才会运转。当电源的负载很低时(此时的温度往往也很低),电源风扇会完全关闭,以减少电源发出的噪声。

这款电源内部的半导体器件也都使用了余量很大的型号,使得我们可以毫不费力地从这款标称650W的电源输出几乎800W的功率。

更重要的是,它的价格对于顶级的电源产品来说并不过分。X系列650W的产品售价为180美元,750W的产品售价为200美元,市场上有很多达不到这款电源品质的产品卖得比它还贵。

作为附加说明,这是第一款市场上能够买到的通过80 PLUS金牌认证的电源产品。如果你去到80 PLUS网站,你会发现有很多电源都通过了80 PLUS金牌认证,除了OCZ Z系列电源以外,其他的电源都还处于样品测试阶段,市场上根本见不到。

总之,如果你想购买最佳的电源产品,海韵X-650W会是你钟意的选择。

鉴于海韵X-650W在评测中的优秀表现,我们授予其“金奖”。

30.jpeg

点击此处链接进入,查看更多高端硬件分析与测评:
阅读(3812) | 评论(0) | 转发(0) |
给主人留下些什么吧!~~