Hlavní stránka Hardware Skříně, zdroje, chladiče Topower SilentEZ 350W: modulární low-end
Topower SilentEZ 350W: modulární low-end
autor: Pavel Boček , publikováno 7.3.2017
Topower SilentEZ 350W: modulární low-end

Výprodejový stařičký Topower SilentEZ 350W nabízí za zhruba pět stovek poměrně zajímavou sadu funkcí. Mimo účinnosti blížící se 80 % díky topologii two-transistor forward, bohatého balení a údajně tichého chodu má dokonce i částečně modulární kabeláž. Má tak starý model smysl do starších sestav s malou spotřebou?


Úvod do metodiky měření a testovací přístroje

Historie

Současná verze: 1.70

(-): pilotní článek, Eurocase ATX-350W po přestavbě; základní verze zátěže bez konstrukce, přídavného chlazení atd., bez decoupling kondenzátorů, bez omezení rozsahu na osciloskopu

(-): Supermicro PWS-502-PQ; decoupling kondenzátory

(-): Corsair VS450; omezení rozsahu osciloskopu

1.0: Evolve Pulse 80+ 500 W; měření přímo na decoupling kondenzátorech

1.1: 0,1uF keramický + 10uF hliníkový low-ESR kondenzátor

1.2: Fractal Design Tesla R2 500 W: měření napětí na konektoru ATX

1.25: transformátor 2 kVA pro galvanické oddělení

1.33: Huntkey FX500SE; osciloskop Rigol DS2072 namísto DS1062CA, další konektory na zátěži

1.43: Seasonic G-550; klešťový multimetr UNI-T UT210E namísto UT203

1.50: Silverstone SST-ST45SF-G; multimetr FK Technics FK64L namísto FK8400, SATA terminátory

1.51: Antec VPF450: testování ochrany proti přehřátí (ucpáním ventilátoru listem papíru)
1.52: Enermax Digifanless 550 W: Sweater contest
1.60: Cooler Master V Semi Modular V550S: přerušovač síťového napětí
1.62: Corsair RM550x: laserový tachometr
1.70: Super Flower Leadex Platinum 750 W: wattmetr UNI-T UTE1010A, dvoukanálový teplotoměr, orientační sonometr (+anechoická komora) 1.72: Corsair SF600: digitální multimetr UNI-T UT61E

Zátěž

Pominu-li fotografický přístroj, základní prvkem všeho, co si chce říkat recenze zdrojů, musí být zátěž schopná odebrat minimálně 100 % specifikovaného výkonu zdroje na jeho výstupu. Já k tomuto účelu používám halogenové žárovky o příkonech 20–50 W, maximální výstupní výkon pro +12 V je tak asi 650 W ve třinácti paticích (termistory v sérii mírně limitují maximální proud žárovek). Ostatní větve si s ohledem na jejich nízké hodnoty výstupního výkonu u dnešních zdrojů vystačí s výkonovými rezistory. Větev -12 V je zatížena ventilátorem Papst na potenciálovém rozdílu mezi +5 a -12 V.

Topower SilentEZ 350W: modulární low-end

Zátěž zdrojů, Verze 1.0c

Chlazení

  • Papst 4112 GXMS-061 (120 mm) na potenciálovém rozdílu +5 a -12 V (+rezistory pro snížení proudu na cca 0,3 a 0,2 A)
  • 2× Sanyo Denki (Sun Ace 92) 9G0912G104 (92 × 92 × 38 mm, 5000 ot./min., 186 m3/hod. každý)

Konektory

  • 1× Main ATX (24pin)
  • 1× EPS 12 V (8pin)
  • 2× PCIe (6pin)
  • 1× PCIe (8pin)
  • 1× peripheral molex

Zvlnění

Zátěži nechybí dvojice kondenzátorů na každou větev, vždy 0,1μF keramika a 10μF elektrolyt. Intel ve svých oficiálních materiálech pro výrobce zdrojů pro simulace zátěže základní deskou a následné přesnější měření zvlnění doporučuje 10μF elektrolyt, konkrétně tantalový SMD kondenzátor. Já se rozhodl pro 22μF, jelikož byl blíže z hlediska ESR a proudu, později jsem to ovšem snížil na 10μF hliníkový kondenzátor. Celkově je to trochu alchymie, jedná se totiž o tzv. decoupling kondenzátory, tedy kondenzátory pro odstranění vazby. Tato konkrétní kombinace simuluje efekty základní desky tak, že odfiltruje určité zvlnění podobně či stejně, jako to filtruje i základní deska. To zvlnění pořád existuje, jen pro osciloskop „není vidět“.

Topower SilentEZ 350W: modulární low-end

Bohužel, ze specifikací Intelu není jasné, kam přesně se má vlastně sonda osciloskopu zapojit a jak mám v praxi ověřeno, rozdíly mohou být značné (dále od nich totiž efekt filtrace klesá a osciloskop měří to, co ze zdroje opravdu leze, ale to je trošku něco jiného, než specifikuje norma ATX). Od testů zdrojů Evolve se snažím měření provádět přímo na kondenzátorech. Vyžaduje to jistou finesu, ale rozdíly jsou mnohdy výrazné, narazil jsem na rozdíly ve zvlnění až v desítkách procent.

Další věc, kterou Intel vůbec nezmiňuje a která byla zjištěna spíše až praxí, je zachytávání rušení na kabelech. Běžně se vyskytuje jak rušení přímo z testovaného zdroje (zejména vyšší harmonické), tak i ze sítě, a může dosahovat až desítek MHz, což osciloskop zachytí a je to v podstatě nerozlišitelné od vyšších harmonických, které pouští sám zdroj do výstupu (a které tam být nemají a to právě měříme). Z toho důvodu se omezuje na osciloskopu frekvence na 20 MHz, avšak i zde může dojít k záchytu značného rušení.

Topower SilentEZ 350W: modulární low-end

Zašuměné země, které jsem dříve viděl, tak nevznikaly ani tak chybou zdrojů, ale prostě tím, že se na kabelech zvlnění indukovalo jako na anténě. Experimentálně jsem ověřil možnost potlačení tohoto zvlnění terminátory s rezistory o hodnotách 1 kΩ zapojenými na co nejvíce volných konektorů. Momentálně mám vyrobeny terminátory pro molexy, konektory Berg i SATA. Ideálně by měly být do zátěže zapojeny všechny konektory, ne vždy se mi to daří (byť je nyní situace lepší díky dostatku SATA konektorů).

Momentálně se s Intelem rozcházím nejen v použitých kondenzátorech pro odstranění vazby ale i v použití sondy k osciloskopu. Jím doporučená sonda je diferenciální, běžně se používají sondy pasivní, jelikož na použitých frekvencích (do 20 MHz) rozdíly nebývají značné. Ale existují. Dvě diferenciální sondy ovšem obvykle stojí víc, než můj osciloskop samotný, to je jaksi ten důvod, proč to v praxi používá málokdo (ale doporučují samozřejmě všichni téměř na vše).

Přerušovač síťového napětí

Od verze 1.6 mám k dispozici přerušovač síťového napětí pro proud až 10 A. Je to na zakázku vyrobené zařízení od slovenského inženýra Matěje Svantnera (pokud byste něco podobného potřebovali, matej[@]svantner.net) v pěkném hliníkovém šasi. Zařízení je schopné přerušit síťové napětí po stanovenou dobu (po krocích 0,1 ms). Měří nulu v síti a od ní potom začíná výpadek, přičemž má také trigger výstup, který může být použit jako externí trigger pro osciloskop, který pak udělá snímek a ten můžeme analyzovat.

Topower SilentEZ 350W: modulární low-end

Má rovněž vstup pro externí tlačítko pro spuštění operace. Ovšem nemá přímo výstupní měřicí bod, kam bych mohl připojit vysokonapěťovou sondu osciloskopu, proto jsem si udělal vlastní z kabelu C13-C14. Vypadá to strašně a revizák by z toho asi umřel, ale funguje to ☺

Topower SilentEZ 350W: modulární low-end

Potenciální budoucí upgrade

Další možnosti zpřesnění měření zvlnění, kterým se budu snažit v budoucnu věnovat:

  • dodatečná filtrace zařazená před zdroj
  • dodatečné stínění sondy osciloskopu/vícenásobně stíněná sonda, nebo
  • použití diferenciální sondy
  • odstínění zátěže
  • odstínění testovaného zdroje


 
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
37 čtenářů navrhlo autorovi prémii: 17.7Kč Prémie tohoto článku jsou již uzavřené, děkujeme za váš zájem.
Tento web používá k poskytování služeb soubory cookie.