Разбираемся с блоками питания AeroCool KCAS

Оглавление

Вступление

Развеселые слухи и разнообразные мемы имеют свойство мгновенно разлетаться по сети. Особенно, когда их поддерживают блогеры, постоянно находящиеся в поиске «жареных» тем для своих сюжетов. Именно таким образом старый добрый AeroCool KCAS превратился в глазах многих пользователей из приличного бюджетного блока питания в нечто, что «горит», еще находясь в коробке, которую несут из магазина.

Есть ли под этим абсурдным мнением реальная основа? – И да, и нет. Разумеется, «сжечь» бюджетную модель БП, поставив ее в «невыносимые» условия, совсем несложно. Но нужно ли это делать? Сегодня мы разберем эту тему подробнее и определим, что же не так с блоком питания, который неоднократно рекомендовался в сводных обзорах как самое доступное решение, подходящее для игровых систем бюджетного и среднего уровня.





В чем проблема?

Для анализа и сравнения были выбраны две наиболее «ходовые» модели AeroCool KCAS и KCAS Plus мощностью 600 Вт. Блоки этой категории традиционно рассматриваются многими как подходящие решения для игровых систем весьма высокого класса. На их примере можно легко проследить, чем были вызваны проблемы «старых» KCAS и какие меры предпринял производитель, чтобы улучшить характеристики и надежность устройств нового поколения.

В дополнение отмечу, что модели других мощностных категорий (400-800 Вт) претерпели схожие изменения, поэтому «шестисотки» отлично подходят для понимания путей эволюции всей линейки. Более того – те же принципы внедряются для модернизации других бюджетных серий AeroCool (например, VX), которые мы сможем рассмотреть в следующих материалах.

Начнем с классического KCAS-600W.

450x430  55 KB. Big one: 900x860  175 KB

Фото для создания схемы было позаимствовано с сайта club.dns-shop.ru. Данная платформа выпускалась по заказу AeroCool OEM-производителем Andyson.

500x389  144 KB. Big one: 2724x2121  2016 KB

Первая важная деталь встречает нас прямо «на входе»: в цепи отсутствует варистор или диод-супрессор для защиты БП от скачков напряжения, хотя место для него на плате предусмотрено. Отмечаю это особо, ведь в наших электросетях кратковременные всплески – совершенно обыденное явление, а рекомендации подключать любую электронику через фильтр с защитой «surge protection» – это отнюдь не пустой звук.

ЭМП-фильтр (для защиты от импульсных помех) на месте (1), он реализован по достаточно эффективной схеме при помощи конденсаторов классов X и Y для подавления дифференциальных и синфазных помех. В качестве выпрямителя применен диодный мост GBU806. Блок активного корректора мощности (3) включает транзистор MDF13N50 и диод UG8J, которые обслуживаются отдельным радиатором, а также дроссель. Управление корректором (а равно и преобразователем) обеспечивает универсальный PFC/PWM контроллер CM6805BG, размещенный на обратной стороне платы. Второй радиатор (4) прикреплен к двум транзисторам преобразователя – MDF18N50.

Характеристики основной «банки» (сглаживающего конденсатора): 270 мкФ, 420 В. Третий радиатор (6) обслуживает низковольтную часть – он прикреплен к корпусам трех диодных сборок SB30100CT производства ON Semiconductor. В данной модели блока реализована групповая стабилизация линий – справа от радиатора расположены катушки для каналов 12 В и 5 В (7) и отдельно для 3.3 В (8). Сглаживающие диоды на выходе – JunFu «105-градусного» класса (11). Микросхема «супервайзер» Sitronix ST9S313A-DAG (9) обеспечивает работу различных систем «защиты» и отключение БП при перегрузке. Источник дежурного питания реализован с помощью микросхемы STR-A6069H (10).





Итак, для бюджетного решения, коим и является модель AeroCool KCAS, схема выглядит весьма и весьма продвинуто! Производитель предусмотрел различные защиты и уделил немало внимания борьбе с помехами. Как минус можно отметить использование в схеме бюджетных конденсаторов JunFu, которые не могут похвастать рекордной надежностью. Несмотря на маркировку «105 С», при работе в сложных условиях (перегрев, скачки напряжения) они могут постепенно терять свои свойства. К сожалению, конденсаторы обычно являются самыми дорогими элементами платы, так что оснастить доступный блок емкими «банками» ведущих японских производителей просто невозможно.

Изучение отзывов о неполадках KCAS в ремонтных ветках «железных» форумов, показывает, что выход блока из строя вызывается либо «вздуванием» конденсаторов (проблема стара как мир), либо выходом из строя активного корректора мощности. При этом обе проблемы возникают далеко не сразу и очень часто связаны с использованием блока при высоких или экстремальных нагрузках (работа в игровых системах с прожорливыми видеокартами или майнинг). Можно предположить, что во многих случаях свою лепту вносят и скачки напряжения в сети при подключении без фильтра.

Далее может произойти следующее: из-за общей «разбалансировки» системы, вызванной деградацией элементной базы, контроллер CM6805BG начинает отдавать ошибочные команды, которые приводят к короткому замыканию в системе и выгоранию «мосфета» корректора мощности. Часто ли встречается эта проблема? – Отнюдь. Достаточно ознакомиться с лентой комментариев любого крупного интернет-магазина, где у KCAS есть множество положительных отзывов – по крайней мере, до «набега» майнеров, у которых блок за 3000 рублей почему-то не потянул три видеокарты в режиме 24/7 (кто бы мог подумать!), и любителей мемов.

Если копать еще глубже, можно проследить «психологическую» природу проблемы: это традиционное столкновение агрессивного маркетинга и логичного покупательского желания сэкономить. AeroCool KCAS классно выглядит и производит впечатление топового блока, который можно ставить в игровую систему или применить для майнинга, руководствуясь теми же принципами, что и в случае флагманских устройств. Лежащий рядом на прилавке «серый ящик» с проводами без оплетки никому не придет в голову использовать для питания ПК с мощным процессором и видеокартой «двухсотваттного» класса, а КСАS – легко.

В итоге из-за покупательской бережливости, пользовательской неопытности и жадности сборщиков «готовых» конфигураций модели KCAS регулярно оказываются в составе систем, где логичнее смотрелся бы блок совсем другого уровня и цены. То же касается и майнерских сборок, где принято экономить на каждом винтике. Между тем, когда покупатель отдает себе отчет в том, что он приобретает устройство бюджетного класса и выбирает БП с приличным «запасом» по мощности, никаких проблем, как правило, не возникает.

Упомяну и еще одну претензию к KCAS, которая часто встречается в обсуждениях – это не самое высокое качество стабилизации напряжения на линии 12 В. В свое время наши тесты показали, что хотя просадка присутствует на самом деле, показатели находятся в пределах нормы. При долговременной эксплуатации блока в экстремальных режимах цифры могут просесть из-за деградации элементной базы. Пока остановимся на этом и прейдем к рассмотрению обновленного KCAS 600 Plus.

450x346  70 KB. Big one: 646x496  129 KB

Фото платы в том же ракурсе для создания следующей схемы было позаимствовано в обзоре наших коллег с hwp.ru. К разработке обновленной PCB также приложили руку специалисты Andyson.

500x372  121 KB. Big one: 930x691  275 KB

Несмотря на заметные отличия по компоновке и внешнему виду, некоторые элементы конструкции двух блоков оказались почти идентичны. Так, в KCAS Plus применены те же трансформаторы (1 – основной и обслуживающий источник дежурного питания), схоже выглядит и схема ЭМП-фильтра с X и Y-конденсаторами (2) и выпрямителя (3, сам диодный мост обновили – теперь это HS J1818). Не изменилась и емкость высоковольтного конденсатора (4) – 270 мкФ, 420 В.





На входе по-прежнему отсутствует элемент, защищающий блок от сильных всплесков напряжения. Пожалуй, это единственный момент, который не был переработан в новом устройстве, так что я еще раз подчеркну, что скачки в сети могут очень негативно сказываться на «здоровье» БП.

Блок активного корректора мощности сохранил свою схему (5), но переехал на край платы, к тому же теперь в его конструкции используется диод C3D08060A. В качестве супервайзера применена обновленная микросхема Sitronix ST9S42 (8), которая должна работать более устойчиво, обеспечивая надежную защиту блока по току и перегреву в тяжелых режимах.

Коренным образом была перекомпонована низковольтная часть и система охлаждения. Основным нововведением на уровне схемы можно считать применение DC-DC преобразователя и системы раздельной стабилизации линий (7), что должно обеспечивать более уверенную работу устройства при высокой нагрузке и уменьшать просадки напряжений.

Количество радиаторов было уменьшено до двух. Теперь они расположены симметрично на небольшом удалении относительно шпинделя вентилятора – в зоне максимально эффективного обдува. К тому же оба «рассеивателя» стали заметно выше, намного массивнее и получили развитое оребрение. Один из радиаторов работает в высоковольтной части (5 – к нему прикреплены транзистор и диод APFC, а также два транзистора преобразователя), второй – в низковольтной (6 – на нем «висят» три диодные сборки MBR30100CT).

Очевидно, что система охлаждения блока стала заметно эффективнее. Не менее важно и то, что радиаторы перенесли подальше от конденсаторов. Вкупе с измененным алгоритмом управления вентилятором это должно предотвратить деградацию «банок» из-за перегрева.

Результаты тестирования

Для того чтобы оценить качество стабилизации обновленного блока, а также проверить, как был перенастроен контроллер управления вентилятором, давайте взглянем на графики. Они составлены по результатам тестирования обоих устройств, проведенного по массовой методике.

Обращаю ваше внимание, что модель первого поколения смогла отработать программу тестирования с потреблением до 500 Вт, а новая – благодаря более мощной линии 12 В – справилась с нагрузкой до 600 Вт.

AeroCool KCAS 600W Plus vs. KCAS 600W

КПД
При разных уровнях нагрузки
%


Включите JavaScript, чтобы видеть графики

AeroCool KCAS 600W Plus vs. KCAS 600W

Напряжение по линиям 3.3/5/12 В
При разных уровнях нагрузки
В


Включите JavaScript, чтобы видеть графики





AeroCool KCAS 600W Plus vs. KCAS 600W

Скорость вращения вентилятора
При разных уровнях нагрузки
Об/мин


Включите JavaScript, чтобы видеть графики

AeroCool KCAS 600W Plus vs. KCAS 600W

Уровень шума
С расстояния 150 мм
При разных уровнях нагрузки
дБ


Включите JavaScript, чтобы видеть графики

Что ж, теперь стабилизация не слабое место, а настоящий козырь KCAS – даже при максимальной нагрузке отклонение измеряется сотыми долями вольта. Кроме того, блок стал просто мощнее (если мы говорим о реальных режимах, а не о заявленном номинале модели).

Важнейшее различие между БП разных поколений – алгоритм управления вентилятором. Старая модель до последнего сохраняла минимальную скорость вращения (напомню, что речь идет о тестах при комнатной температуре – в «жарком» корпусе показатель будет несколько выше), новая – работает столь же тихо в режимах с нагрузкой до 400 Вт, а затем резко увеличивает обороты. Это своеобразная «защита», призванная предохранить начинку блока от деградации в режимах с экстремальной нагрузкой.

На мой взгляд, точка перехода СО в режим «турбо» выбрана грамотно: 400 Вт – очень подходящий потолок потребления для бюджетного 600-ваттного БП. По крайней мере, если вы хотите, чтобы он служил долго.

Выводы

Специалисты AeroCool своевременно отреагировали на критику и внесли в конструкцию блоков питания KCAS целый ряд изменений, призванных поднять характеристики устройств и повысить их надежность. К слову, то же касается и моделей других бюджетных линеек, которые модернизируются по схожему принципу – но эта тема заслуживает отдельного рассмотрения.

Перечислю изменения по пунктам с краткими комментариями.

  • Замена компонентов платы (PWM-контроллера, некоторых «мосфетов», микросхемы-супервайзера) на более современные/надежные аналоги.
  • Использование DC-DC преобразователя и системы раздельной стабилизации, рост реальной мощности блока благодаря повышению отдачи линии 12 В. Эти моменты сведены в один пункт, так как они имеют общее следствие – улучшение характеристик при высокой нагрузке.
  • Полная переработка системы охлаждения: установка крупных радиаторов, увеличение оборотов вентилятора при высокой нагрузке. Конечно, новые блоки стали более шумными. Однако нужно учитывать, что это касается только самых тяжелых режимов. И если использовать KCAS Plus по назначению (читай: «со значительным запасом по мощности») никакой разницы вы не заметите.

Как дополнительный плюс отмечу, что KCAS Plus комплектуются более толстыми силовыми кабелями (16 AWG) – что также должно пойти на пользу надежности системы.

Итак, блоки нового поколения были адаптированы к повышенным нагрузкам, а также прибавили в надежности и качестве стабилизации. При этом цену БП после модернизации удалось сохранить на прежнем уровне – любая модель AeroCool KCAS Plus по-прежнему является одним из самых доступных устройств в своей мощностной категории.

Напоследок приведу несколько простых практических рекомендаций, руководствуясь которыми вы сможете легко избежать любых проблем при использовании блоков питания линейки KCAS или KCAS Plus.

  • Подключайте БП KCAS к сети, используя фильтр или ИБП с защитой от скачков напряжения. Учитывая состояние наших электросетей, это по-настоящему важно.
  • Выбирайте модель KCAS с запасом по мощности. Оцените предложения интернет-магазинов: доплата за модель на 100 Вт мощнее обычно составляет всего 150-300 рублей.
  • Использовать KCAS для майнинга – это то же самое, что участвовать в ралли на обычном семейном авто. Это блок для домашней игровой системы среднего класса, он совершенно не рассчитан на то, чтобы эксплуатироваться 24/7 в условиях, которые по сложности часто превосходят даже зубодробительные «серверные» стандарты!

Общий же вывод донельзя банален: при сборке любой конфигурации необходимо трезво подходить к выбору компонентов и не экономить на тех из них, которые критически важны для надежности системы. Грубоватая, но верная народная мудрость гласит – «кроилово ведет к попадалову»: KCAS/KCAS Plus станет отличным решением для игрового ПК начального или среднего уровня, но для более мощных сборок следует выбрать модель классом выше, их немало – в том числе и в ассортименте AeroCool.

Константин Назаров aka Лакс Наваху


Telegram-канал @overclockers_news - это удобный способ следить за новыми материалами на сайте. С картинками, расширенными описаниями и без рекламы.
Страницы материала
  • Вступление, в чем проблема, выводы
Страница 1 из 1
Оценитe материал
рейтинг: 2.3 из 5
голосов: 87


Возможно вас заинтересует

Популярные новости

Сейчас обсуждают