Тестирование блоков питания: обзор Aresze EPS 1200ELA (страница 3)

Импульсная нагрузка

Блок питания обеспечивает работу сложной системы с весьма непостоянным уровнем потребления, причем без какой-либо явной привязки к выходным каналам. Ранее приводилась нагрузочная характеристика, но этот тест показывает лишь выходное сопротивление на постоянном токе, а по «переменной составляющей» могут происходить самые причудливые превращения. Впрочем, я выразился слишком мудрено, исправлюсь – нагрузочная характеристика покажет вам лишь то, как «проседает» напряжение под нагрузкой.

Но есть и другая характеристика – как будет реагировать блок питания на кратковременные броски (или сброс) тока. В данном случае обратная связь уже не справляется со стабилизацией и все неприятные особенности будут в большей степени зависеть от качества выходного фильтра канала – параметров выходного конденсатора и индуктивности фильтра.

Исследование заключается в попеременной подаче короткого импульса тока поочередно на каждый выход (12 В, 5 В, 3.3 В) для двух мер нагрузки всего блока питания – 10% и 80%.

Довольно любопытно. Выход 12 В «замечает» только сам себя, при изменении тока по другим выходам это никак не отражается на 12 В. К качеству отрабатывания обратной связи нет никаких нареканий. Выходы 3.3 В и 5 В «чувствуют» как свой канал, так и выход 12 В. Все это говорит за связь через общую «землю». Однако изменение напряжений невелико по амплитуде и весьма «спокойно» по длительности – переходные процессы невелики и малы по длительности. Общий итог «отлично».

Перегрузка по току

К сожалению, не так уж редок случай, когда какой-нибудь провод или разъем случайно попадает на землю, что вызывает отключение БП. Если не эта небрежность (а кто от нее застрахован?), то может «помочь» сгорание преобразователя на материнской плате или периферийном устройстве. От такой неприятности никто не застрахован, поэтому БП проектируются с защитой от перегрузки и его испытание должно содержать пункт по исследованию работы в данном стрессовом режиме.

При этом интерес представляет как время выключения, так и характер изменения выходных напряжений в момент перегрузки. Вряд ли кому-нибудь понравится, если БП при коротком замыкании по 5 В выдаст по 12 В что-то вроде 20 вольт - периферия будет уничтожена. Тест заключается в поочередном замыкании цепей 5 В и 12 В на землю через резисторы 20 и 30 мОм соответственно.

Вначале 5 вольт

Перегрузка по выходу 5 В вызвала очень большой ток нагрузки по данному выходу, но посмотрите на диаграмму - остальные два других выхода это практически не «заметили» – их уровень практически не изменился. При коротком замыкании БП просто снизил выходное напряжение по перегруженному каналу и отключился. Время реакции весьма мало.

Выход 12 вольт

Нет, в этом БП какая-то фатальная беда с обработкой сигнала PSOK. Блок питания отключился, но «забыл» снять PSOK. Точнее, это произошло через 1.55 мс и это событие не попадает на диаграмму. Интересно, как же должен функционировать компьютер, если по каналам 12/5/3.3 В следуют напряжения менее 4/3/2.7 вольт?

Случай нештатный, поэтому требовать от БП очередности снятия сигналов никто не будет, но неприятный осадок остался.

Время менее 1 мс считается очень хорошим результатом и исследуемый БП в этом отличился, в хорошем смысле этого слова. Легкую глупость с формированием PSOK ему простим.

Устойчивость к помехам в сети 220 В

Сеть питания не идеальный источник, в ней могут быть помехи. Данный способ тестирования востребован ГОСТ'ом, а потому включен в общее исследование.

По способу распространения, помехи делятся на два типа – дифференциальные (между двумя проводами питания) и синфазные (относительно земли). Для их имитации используется импульсный генератор 500 вольт по формуле «1/50».

Дифференциальные

Синфазные

Блок питания демонстрирует примерно одинаковый уровень помех по всем выходам без каких-либо аномалий. Очень хороший результат.

Нестабильная сеть

Кроме помех, в сети довольно часто происходит другая неприятность - длительное снижение уровня. Нормы на сеть ограничивают ее диапазон границами 220 В +10/-15%, но ничего не «мешает» получить у потребителя и большее, и меньшее значение. Требования ГОСТ'а обязывают БП способным функционировать как в нормальном диапазоне (+10/-15%), так и выдерживать кратковременное снижение и завышение уровня. Есть требование, будет испытание:

Блок питания демонстрирует полное отсутствие влияния величины сети на выходные напряжения. При этом к работе узла APFC нет никаких нареканий - резкая смена напряжения сети вызывает лишь кратковременные, «спокойные» и весьма небольшие изменения уровня тока потребления в переходных процессах.

Второй тест данного типа - монотонное снижение напряжения сети.

Снижение уровня сети не вызвала каких-либо неудобств. Какая-то странность возникла при переходе с 177 на 170 вольт и ее причина не понятна. Повторение этого теста неизменно демонстрирует ту же аномалию. При этом такой дефект проявляется только на данном блоке питания. Например:

Другой блок питания и «странность» вокруг 177-170 отсутствует.

Сами напряжения представляют собой простой список для эмулятора сети, а ему как-то совершенно безразлично, сколько от него хотят - он то выставит. В блоке питания Aresze «EPS 1200ELA» есть какая-то «заморочка» и она меня тревожит. Не могу записать ее в «недостатки», она никак не влияет на качество работы БП, но и отбрасывать не хочется. Иначе зачем вообще данное исследование?

Эффективность работы

Одна из самых востребованных и разрекламированных характеристик – КПД.

Кроме измерения эффективности во время испытания приводятся напряжения на выходах 3.3/5/12, а само тестирование будет проводиться «до железки», пока блок питания не выключится. Это позволит оценить перегрузочную способность конкретной модели БП. Данный тест обязан проводиться быстро, иначе можно нарушить условие кратковременности перегрузки, оговариваемой на блоки питания.

Выход 12 вольт

Выход 5 вольт

Выход 3.3 вольта

Приведенные диаграммы частично повторяют ранее приведенные нагрузочные характеристики, но с одной особенностью – мера нагрузки по всем выходам повышается одновременно и монотонно, от минимального значения до максимального.

Блок питания повторяет то, что демонстрировал ранее – небольшое изменение выходных напряжений под нагрузкой с крайне низким уровнем пульсаций.

Ток потребления сети

Форма тока потребления приближается к синусоидальной только в области большой мощности нагрузки БП. При малой-средней нагрузке поведение тока скорее напоминает треугольник. Подробнее форма тока будет рассмотрена в следующем пункте испытаний.

реклама