Блок питания для прожорливых

Азбучная истина: блоки питания фор­ми­ру­ют ряд на­пря­же­ний, не­об­хо­ди­мых для стар­та и ра­бо­ты пер­со­наль­ной плат­фор­мы. Наи­бо­лее на­гру­жен­ная ли­ния — это +12 вольт. Мак­си­мум мощ­нос­ти бло­ка пи­та­ния при­хо­дит­ся имен­но на нее. Еще не­дав­но счи­та­лось, что с этой ли­нии по­лу­чать бо­лее 20 ам­пер не­до­пус­ти­мо. Ин­фор­ма­ция об этом на­деж­но от­ло­жи­лась на по­пу­ляр­ных сайтах — все они ссы­ла­ют­ся на меж­ду­на­род­ный стан­дарт IEC 60950-1, ли­ми­ти­ру­ю­щий пре­дел мощ­нос­ти по лю­бой из пи­та­ю­щих шин не бо­лее 240 ВА (для по­сто­ян­ного то­ка это зна­че­ние мож­но пред­ста­вить и в ват­тах).

Мало кто об­ра­тил вни­ма­ние, что с не­дав­них пор ком­па­ния Intel пре­дел мощ­нос­ти в бло­ках пи­та­ния пред­ла­га­ет счи­тать ве­ли­чи­ной ре­ко­мен­ду­е­мой (Рис 2.). Это и по­нят­но — иг­ро­вые плат­фор­мы с бо­лее, чем од­ним мощ­ным ви­де­о­а­дап­те­ром дик­ту­ют свои тре­бо­ва­ния. Не ос­та­лись без­у­част­ны­ми к рос­ту по­треб­ля­е­мой мощ­нос­ти и ком­пью­те­ры май­не­ров. Со­вре­мен­ные тен­ден­ции в раз­ра­бот­ке этих уст­ройств опи­ра­ю­тся на дан­ную пред­по­сыл­ку, сле­до­ва­тель­но, мощ­ные PSU (Po­wer Sup­ply Unit) впра­ве пред­ла­гать поль­зо­ва­те­лям лю­бые схем­ные ре­ше­ния.

Рассмотрим, как организована подача мощности «прожорливым» потребителям в качественном и недорогом блоке питания Deepcool Gamer Storm DQ 750-M, «стар­шем бра­те» знакомого нам бюджетного Deepcool DQ 750-ST.

Предел мощности в блоках питания Intel предлагает считать рекомендуемой величиной

Рис 2. Рекомендации компании Intel по дизайну безопасного электрооборудования для персональных платформ

Внутренне устройство Deepcool Gamer Storm DQ 750-M

Рассмотрим, как организована подача мощности «прожорливым» потребителям в блоке питания Gamer Storm DQ 750-M. Блок питания оснащен четырьмя линиями +12 вольт: две из них по 35А каждая предназначены для мощных гра­фи­че­ских адаптеров и две по 25А – для питания платформы с процессором и периферийными устройствами.

Модульный блок питания Gamer Storm DQ750-M


Рис 3. Модульный блок питания Gamer Storm DQ750-M

3-вольтовая и 5-вольтовая шины формируются конвертором внутри блока питания из 12-вольтовой линии, отданной платформе. На сегодня такой подход – классика. Его использование исключает проблемы при перекосе нагрузок.

3-вольтовая и 5-вольтовая шины формируются конвертором GPU DC Card из линии 12V


Рис 4. 3-вольтовая и 5-вольтовая шины формируются конвертором GPU DC Card из линии 12V

Каждая шина питания в DQ750-M имеет собственную схему защиты от перегрузки по току. Это, наверное, мож­но рас­це­нить положительно, сравнивая данный блок с предшественником DQ750, в схемотехнике которого при­ме­нен еди­ный 12-вольтовый канал с предельным потреблением тока в 62 ампера. Хотя споры о том, какая архитектура блоков питания получит наибольшее распространение, пока не утихают. Ведь подключить нагрузку примерно рав­ной мощ­но­сти к каж­дой 12-вольтовой линии (т.е. обеспечить одинаковое потребление тока) можно чисто теоретически.

Защита от разного рода неприятностей реализована технологией CircuitShield


Рис 5. Защита от разного рода неприятностей реализована технологией CircuitShield

Защита от разного рода неприятностей реализована технологией CircuitShield. Она поддерживает Over и Ultra Voltage Protection и упомянутую защиту от превышения уровня потребляемого тока и защиту от короткого замыкания. В обеспечения этой функциональности бренд Deepcool не нашел ничего лучше, как использовать для мониторинга напряжений и токов тандем из двух супервизоров: Sitronix ST9S429-PG14 (он же PS229A) и Weltrend WT7518D. Видимо, на компонентом рынке аналогичных одночиповых решений не так уж много.

Deepcool использует токов тандем из двух супервизоров: Sitronix ST9S429-PG14 (он же PS229A) и Weltrend WT7518D


Рис 6. Deepcool использует токов тандем из двух супервизоров:
Sitronix ST9S429-PG14 (он же PS229A) и Weltrend WT7518D

Компоновка блока питания Gamer Storm DQ750-M разумна, не мешает доступу к двухслойной печатной плате с зеленой маской. Это достигается за счет применения модулей с вертикальным монтажом. Так, в частности, установлен ключевой элемент устройства – ШИМ-контроллер SM6901 от Champion Microelectronic. Да и при монтаже упомянутого выше 3-х/5-ти вольтового конвертора использован вертикальный монтаж.

Добрых слов заслуживает 120-миллиметровый вентилятор. Кому, как не Deepcool знать толк в этих устройствах? Дебет воздушного потока достаточен для охлаждения полупроводниковых компонентов блока питания даже при самом экстремальном режиме их работы. Наряду с производительностью у вентилятора DF1202512CH есть замечательная особенность: лопасти его крыльчатки имеют особую аэродинамику. По идее, эта конструкторская находка адресована тем, кому по душе тихие блоки питания.

У вентилятора DF1202512CH есть замечательная особенность: лопасти его крыльчатки имеют особую аэродинамику


Рис 7. У вентилятора DF1202512CH есть замечательная особенность:
лопасти его крыльчатки имеют особую аэродинамику

Не обошлось и без сюрпризов. Кнопка на корпусе блока питания (хотя ее стоило бы называть клавишей) использует однополюсный выключатель. Настоящим ценителям по душе только двухполюсные решения – нажав на кнопку, мы гарантировано отключаем от блока питания компьютера и нулевую шину, и фазу силовых цепей. Этим нюансом можно и пренебречь, но странно, что производитель сэкономил на такой копеечной детали!

Кнопка на корпусе блока питания использует однополюсный выключатель


Рис 8. Кнопка на корпусе блока питания использует однополюсный выключатель

Как Gamer Storm в работе?

Сегодня трудно представить хороший блок питания без активного PFC – контроллера коррекции (компенсации) коэффициента мощности. И хотя сам по себе он не является универсальным «знаком качества», его использование в схемном решении Deepcool Gamer Storm DQ750-M дает ощутимую экономию электроэнергии. Сертификация 80 PLUS Gold гарантирует превосходную энергоэффективность. И неудивительно, ведь для формирования выходных напряжений внутри блока питания после PFC задействован уровень +380 В. Здесь все, как завещал великий Георг Ом: выше напряжение – меньше ток, меньше потери, ниже стоимость компонентов.

Если компьютер средней производительности с графикой типа AMD Radeon RX Vega 56 питается от старенького, но качественного источника мощностью около 550 ватт (и тоже с PFC, разумеется!), его потребление от сети составит около 400 ватт. Замена ветерана на Deepcool Gamer Storm DQ750-M снизит энергопотребление не менее чем на 10%, плюс позволит задействовать для игровых приложений еще одну видеокарту.

И хотя DQ750-M хорошо держит нагрузку, использование его с парой топовых графических адаптеров – на грани его возможностей. Ведь существенным окажется TDP центрального процессора, количество установленных модулей памяти, потребление дисковой подсистемы. Возвращаясь к требованиям стандарта 80 PLUS Gold, нужно заметить, что линейка БП серии Gamer Storm особенно хороша при нагрузке до двух третей от номинальной, когда достижим наивысший уровень эффективности – 90%.

Фактически, по своим характеристикам Deepcool Gamer Storm DQ750-M приближается к стандарту 80 PLUS Platinum, что не может не радовать пользователей. Блок питания хорошо держит нагрузку и легко справляется с 15% превышением допустимого уровня.

Но если нафаршировать платформу под завязку и экспериментировать с разгоном по максимуму, для высокопроизводительных платформ с двумя графическими адаптерами стоит рассмотреть киловаттные решения. И здесь хорошему нет предела – для жидкостных систем охлаждения и этого будет мало. Для реалистов, готовых создать игровую или дизайнерскую платформу «с нуля», либо оснастить существующий компьютер дополнительной графикой, блок питания Deepcool Gamer Storm DQ750-M будет отличным базисом. На этой прочной аппаратной основе можно легко наращивать нужную программную надстройку.

В современных условиях такой платформе вряд ли будет отмеряно 10 лет жизни. Но в любом случае гарантийный ресурс блока питания Deepcool Gamer Storm DQ750-M рассчитан именно на этот срок. Через 120 месяцев со дня продажи рекламации предъявлять будет поздно.