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2009-07-08 13:06:18


前言


海盗船HX 850W是一款达到90%金牌转换效率的顶级模组化电源,主要竞争对手有Antec Signature系列和Seasonic M12D系列。下面我们看看这款电源是否能通过我们的严苛测试。

值得注意的是,新款的HX 750W, HX 850W以及HX 1000W保留了旧款的命名方式。实际上它们使用了完全不同(并且更好)的设计,就像Antec Signature系列和Seasonic M12D系列一样,采用直流变换(DC-DC)的技术来达到+5 V和+3.3 V的输出。这些新的HX系列由侨威制造(CWT),旧款的HX系列由海韵制造。海盗船保留了相同的命名方式也许是商业机密,这里就不展开说了。实际上我们 建议海盗船使用不同的命名方式以方便用户选择,尤其这个系列面对的通常是些高端的发烧友或者追求极高转换效率的用户。

海盗船HX 1000W在内部使用了两个变换单元,HX 850W和HX 750W都只使用了一个。

imageview.jpg

imageview(1).jpg

此次评测的HX 850W比常见的电源略长,达到了18cm,底部使用了一个带温控的140mm风扇,内部主动式PFC。

这是款模组化的电源,主线包括有主板20/24针接头,ATX12V/EPS12V接头(4+4设计),以及为PCI-E显卡准备的两个8针接头(6+2针设计),这些线都由尼龙蛇皮网包裹。

附送的模组化接线一共有10组(不包括两个软驱使用的转接线),这些线材有:
  • 四根PCI-E显卡8针(6+2)接线。

  • 三根SATA接线(每根接线可接4个SATA设备)。

  • 三根大D口接线(每根可接4个大D口设备)。


这些附送的接线令人印象深刻。合计6个PCI-E显卡8针接口可以让你轻松地使用3张顶级显卡组成三路SLI而不需要其他任何的转接线(这个等级的显卡往往每张需要两个PCI-E电源接头)。

电源主线、CPU线、显卡线都足够长,达到了60cm,即便用在全塔的机箱里也没有问题。SATA线和大D口线最近的接头也达到了40cm长,而且每个接头之间的距离也有13cm,所以你不用担心线材是否够长的问题。

主板20/24针电源线只使用了16 AWG的线材,相对单薄了点。其他的线材都是18 AWG,这才是标准尺寸的线材。

imageview(2).jpg

下面我们就将进入电源的内部,来个深度拆解~~~

电源内部

我们拆解了这个电源,想深入看看它的内部,看看它使用了什么零部件,使用了什么样的设计。

在这个部分我们会先有整体的外观放送,稍后会有更加详细的拆解。首先我们注意到这款电源全数使用了日系电容,电解电容是Chemi-Con,二次侧并且还使用了一些固态电容。

imageview(3).jpg

imageview(4).jpg

imageview(5).jpg

EMI纹波过滤部分

就像我们在其他的电源评测中曾经提到和做过的那样,我们在拆解电源时首先会评测它的EMI过滤部分。通常来说,为了保证电源的质量,在EMI部分,我们推 荐使用的是两个过滤电感,两个陶瓷电容(Y电容,通常是蓝色),一个金属化固态电容(X电容)以及一个MOV(金属氧化物电阻)。很多低端电源在这个部分 使用很少的元件,通常省略掉MOV和过滤电感。

这款电源有我们乐于见到的所有元件,并且还额外增加了一个X电容和两个Y电容,在下面这两张图上可以看得很清楚(MOV被保险管挡住,看不到了)。

imageview(6).jpg

imageview(7).jpg

下面就让我们进行更加深入的拆解,看看海盗船HX850W到底使用了些什么样的零部件。

一次侧(高压侧)

这款电源的一次侧使用了型号为GBU1506的整流桥,在使用散热片的情况下可以在100º C的高温下连续输出15A的电流,换算下来就是1725W(国外是115V交流电,译者注),按80%转换效率计算,可以输出1380W的功率。当然,这 些都是理论值,真实环境下还必须要考虑到其他的因素。

主动PFC部分使用了两个SPW35N60C3 MOSFET,每一个在25º C的环境下可以持续输出34.6A,或者在100º C的环境下持续输出21.9A(峰值输出能力为25º C环境下的103.8A)。

imageview(8).jpg

这款电源在高压部分使用了两个电解电容并联的方式。其实这种方式并不是为了提高电源的“品质”,很多用户(不管是否精通电子知识)都被误导。往往大容量的 电容也具有较大的体积,而换用多个小容量的电容能够节约电路板空间,厂家通常都会使用多个小容量的电容并联来代替一个大容量的电容(它们容量相同)。海盗 船HX 850W使用了两个390 µF 400 V电容并联的方式提供780 µF  400 V的容量。

其实,高压的大容量电容往往体积过于庞大,而且品质更难控制,良率受影响。换用多个小容量电容只是一种折中手段,与电源的“品质”真的没有影响(译者)。

这些来自日系Chemi-Con的电解电容标注温度为105º C。这至少获得了两个方面的优势:首先,日系电容基本不会漏液。第二,其他厂家在此处通常只会使用85º C的电容。我们非常乐于见到有厂家在此处使用如此耐高温的电容。

电源的高压转换部分使用了两个SPW20N60C3功率MOSFET组成推挽结构,单个MOSFET在25º C环境下的连续输出达到20.7A,100º C环境下的连续输出达到13.1A(注意这里不同温度下的输出指标),峰值输出能力为25º C环境下的62.1A。

imageview(8).jpg

这款电源使用的主动PFC/PWM控制IC型号为CM6802。

imageview(10).jpg

下面我们继续来拆解二次侧。

二次侧

这款电源使用了同步设计,所有的输出其实只有+12V。 +5 V 和+3.3 V的输出其实是从+12V获得的(电源内部的两块小电路板)。这种方式叫做直流变换(DC-DC),使用相同设计的还有海盗船HX1000W、Antec Signature 650 W以及Seasonic M12D 750 W。

这个部分使用了五颗STP160N75F3晶体管,单个的持续输出能力为100º C环境下120A,峰值输出为25º C环境下480A。

考虑到+5V和+3.3V的变换效率以及其他的影响,这些晶体管具有输出4114W的能力,可见海盗船的用料留有很大的余地。

imageview(11).jpg

这款电源有两块直流变换电路板,用来提供+5V和+3.3V输出(上面曾经提过)。每块电路板都使用了SPW7073控制IC和三个APM2556N功率MOSFET,同时,值得一提的是,在这个部分使用了固态电容。

imageview(12).jpg

imageview(13).jpg

电源状态监控IC是PS229,为整个电源提供保护。不幸的是,我们在制造商的网站上没有找到这个IC的资料。

imageview(14).jpg

二次侧使用的Chemi-Con电容也全部为耐温105º C的型号。我们还在模组化接线的电路板上发现了一些电容(这样的设计和用料并不常见)。

功率分配

至于这个部分,由于采用了单路+12V输出的设计,没什么好说的,详见标签。

imageview(15).jpg

下面我们就来看看,这个电源是否真的能够负载850W。

负载测试

我们的测试方法请见这里:

首先我们测试了这款电源在负载20%、40%、60%、80%和100%五种不同工况下的表现,可以在下面的表格中看到结果。

需要说明的是,下面表格中的+12V1和+12V2其实从电源内部来说,是一路输出,并非两路独立输出。

输出
测试 1
测试 2
测试 3
测试 4
测试 5
+12V1
6 A (72 W)
13 A (156 W)
20 A (240 W)
25 A (300 W)
29 A (348 W)
+12V2
6 A (72 W)
12 A (144 W)
17 A (204 W)
25 A (300 W)
29 A (348 W)
+5V
2 A (10 W)
4 A (20 W)
6 A (30 W)
8 A (40 W)
16 A (80 W)
+3.3 V
2 A (6.6 W)
4 A (13.2 W)
6 A (19.8 W)
8 A (26.4 W)
16 A (52.8 W)
+5V SB
1 A (5 W)
1.5 A (7.5 W)
2 A (10 W)
2.5 A (12.5 W)
3 A (15 W)
-12 V
0.5 A (6 W)
0.5 A (6 W)
0.5 A (6 W)
0.5 A (6 W)
0.5 A (6 W)
合计输出功率
173.9 W
350.9 W
515.2 W
689.7 W
852.3 W
负载百分比
20.5%
41.3%
60.6%
81.1%
100.3%
环境温度
45.9º C
46.3º C
47.2º C
48.9º C
49.7º C
电源温度
47.0º C
48.9º C
50.7º C
55.1º C
57.0º C
电压稳定性
通过
通过
通过
通过
通过
纹波和噪音
+5V SB未达要求
+5V SB未达要求
+5V SB未达要求
+5V SB未达要求
通过
交流输入功率194.5 W389.8 W577 W789 W1,009 W
转换效率89.4%90.0%89.3%87.4%84.8%
交流侧电压111.8 V110.3 V108.5 V105.7 V103.5 V
功率因数0.9880.9920.9950.9970.998
测试结果
通过
通过
通过
通过
通过

可以看到,海盗船HX850W具有很高的转换效率(要知道这是在115V交流电压下测试,如果在220V电压下测试,效率会更高)。并且在所有的几种负载 情况下,功率因数也都很接近1(只是在20%负载情况下稍低,为0.988),显示出这款电源在主动PFC部分出色的用料和设计。

电压稳定性同样也很棒,所有的测试状态下电压波动都在3%范围内,小于ATX标准规定的5%。

除了+5V SB以外,其他所有的纹波都非常低。+5V SB只在100%满载测试中达到要求(39.2mV,规范要求低于50mV),测试1(20%负载)中纹波达到75.6mV,测试2(40%负载)中纹波 达到最高值117.4mV,测试3(60%负载)中纹波为106.8mV,测试4(80%负载)中纹波为77.8mV。

imageview.gif

下面是+12V1满载测试中纹波图(36.2mV):

imageview(1).gif

+12V2满载测试纹波图(36.8mV):

imageview(2).gif

+5V满载测试纹波(10.2mV):

imageview(3).gif

+3.3V满载测试纹波(12mV):

imageview(4).gif

下面我们再来看看这个电源最多能输出多高的功率。

过载测试

在进行过载测试前我们会找出保护电路不会动作前的最高功率输出。

受限于我们的测试手段,我们只能测量单路最大33A输出,两路的话最高就是66A,海盗船HX 850W标注最高为70A。尽管如此,当我们把每路输出增大到33A,这个电源却无法开机,证明内部保护电路已经动作~~~  囧

最终我们得到了这款电源的最大输出功率,如下表。值得说明的是,尽管在过载的状态下,海盗船HX 850W的转换效率仍然超过了80%。

输出
最大值
+12V1
32.5 A (390 W)
+12V2
32.5 A (390 W)
+5V
27 A (135 W)
+3.3 V
20 A (66 W)
+5V SB
3 A (15 W)
-12 V
0.5 A (6 W)
合计
1,000 W
负载百分比
117.6%
环境温度
54.9º C
电源温度
57.0º C
输入功率1,231 W
转换效率81.2 %
交流输入电压100.4 V
功率因数0.998


我们轻易就从海盗船HX 850W中获得了1000W的输出功率。在这种过载状态下,输出效率仍然超过了80%。另外,可以看到交流电压下降的多么厉害(看来需要给这款电源配根超强的电源线了)。功率因数也非常高(0.998),可以看到主动PFC部分真的非常的棒!

海盗船HX 850W特征归纳

  • 满足ATX12V 2.3标准。

  • 满足EPS12V 2.91标准。

  • 厚道的实标电源(50º C环境下连续输出850W功率)。

  • 54.9º C的严酷环境下还可以连续输出最大1000W功率。

  • 转换效率达到90%的金牌认证要求。

  • 115V输入时的转换效率在84.8%和90.0%之间(220V环境下转换效率会更高)。

  • 主动PFC。

  • 模组化设计,线材整理更容易。

  • 主板电源20/24针设计,CPU电源8针(4+4)设计,满足所有使用环境需求。

  • 六个PCI-E 8针(6+2)电源设计(两个非模组化,四个模组化),轻易使用高端显卡组建三路SLI系统。

  • 大D口设计:三根模组化线缆,每根上面四个接头,共12个接头(全模组化设计)。

  • SATA设计:三根模组化线缆,每根上面四个接头,共12个接头(全模组化设计)。

  • 软驱接口设计:两个大D口转换线。

  • 电源保护:过流保护(OCP)、过压保护(OVP,未测试)、过载保护(OPP)、低压保护(UVP)以及短路保护(SCP,测试正常)。

  • 保固:长达7年。

  • 官方网站:

  • 平均售价:190.00美元。
全文总结



海盗船 HX 850W是一款让人印象深刻的电源,具有我们所测试过的最高转换效率,打败了Seasonic M12D 750 W和Antec Signature 650 W。

这三款电源其实都只有+12V的输出,+5V和+3.3V都是通过直流变换的方式得到,这也就是通常听到的DC-DC设计(其实一款电源的工作原理本来就是直流变换)。

并不仅仅是这样的设计占尽优势,海盗船/侨威在这款电源里面塞满了高档的元器件,例如全日系电解电容以及直流变换电路板上的固态电容等等。

电压稳定性也是另一个亮点,所有的输出都在3%的范围内,比标准要求的5%低了很多。

我们还在57º C的高温状态下获得了1000W的输出,这真的有点不可思议。

附送的模组化线缆也非常丰富(12个SATA接头、12个大D口接头、六条PCI-E显卡电源线),即便你是三路SLI的高端PC,也能很容易地满足你的所有零组件连接要求而不需要多用一条转接线之类的东东。

均价190美元也使得海盗船HX 850W成了价格屠夫,甚至比Seasonic M12D 750 W还要便宜(要价210美元)。

长达7年的质保——也许是目前最长的了——也使得海盗船HX 850W大幅超越竞争对手。

海盗船HX 850W非常适合高端用户使用——他们往往追求完美的线路设计和奢华的内部用料,同时还对电源的转换效率有近乎苛刻的要求。

当然,海盗船HX 850W也并非完美无缺,它的+5V SB在决大多数情况下的纹波都超出了规范的要求(仅仅是在100%满载和超载的情况下它才会低于规范的标准值)。不过,这一点点的小瑕疵并不会阻挡狂热的用户对它的追捧和选择。

(全文完)

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