海韵FOCUS GX-850电源评测
1. 介绍,评价及总结 Intro, Rating & Conclusion
本篇测试咕咕了很久一段时间了,从2018年10月之后我就再也没有发过海韵原厂的电源评测。周杰伦最近发了新歌『Mojito』,所以我也发新的海韵FOCUS GX-850评测。
海韵FOCUS GX系列电源是海韵主力产品FOCUS Plus Gold的换代版本,也叫FOCUS V2、FOCUS二代,发布于2019年的Computex台北电脑展,也可以叫FOCUS 2019。不过海韵官方的One Seasonic计划的正式命名规则把它命名为FOCUS GX,也就是现在网友口头说的万物之源GX,一台原型机。我们来看一下这个FOCUS GX的命名是怎么来的。
说到海韵最近来的情况,就不得不提到One Seasonic计划。One Seasonic是海韵在2019年提出的产品计划,其中很重要的一部分就是统一产品线的命名规则,以“系列名+效率等级+出线方式+瓦数”这样更有规律和方便记忆的方式进行命名。
启用新的命名方式之后,旗舰钛金1000W的型号就叫PRIME TX-1000,一改之前“PRIME Ultra 1000W Titainum”又长又拗口标题还要折行的方式。
而像FOCUS金牌全模组这样的机种,自然也受One Seasonic计划的约束,所以型号叫做FOCUS GX,G代表Gold金牌,X代表全模组出线方式。除了保留14cm短身外壳以及所有的性能特性,新版FOCUS GX和旧版FOCUS Plus Gold的区别主要有下面6点:
1、命名(上面提到了)。不过也带来了一个严重的副作用,就是容易混淆型号。包括早些年的伟训骨伽GX、振华金蝶GX,到目前的长城G8、航嘉GX以及当红的酷冷GX,都用了GX这一系列/型号,虽然各家都说自己是原创,但都无法掩盖所有电源厂家起名乏力的问题。海韵自己的PRIME系列、CORE系列也都有GX这一个后缀,每次我都要问2次才知道到底读者问的是哪个GX。
2、模组接线板PCB(也叫背板)从单面板改为FR4材质双面板。可以承载更高电流,也有更好的耐候性;第2点也支撑着下面的第3、4点。
3、线端电容取消。理论上是削弱了抑制纹波的能力,实际上这颗电容不起到决定性作用。通过优化电路达到低纹波然后取消线端电容,这点做法跟PRIME旗舰系列是一样的。去掉线端电容,减少对走线弯折的影响,同时减少玩家更换第三方模组线时对线端电容去留问题产生的困惑。有利也有弊,但无需过于纠结这颗不起到关键作用的电容。关于线端电容,可以阅读之前我写的文章『什么是“线端电容”?对电源性能有何影响』;
4、全系列标配了2组CPU模组线,可以支持更高规格的8+4或者8+8 CPU供电。海韵至今没有提供“1拖2”的CPU模组线,使用多组模组线可以达到真正有效的分流效果,每条线缆、端子上的电流减少到原来的二分之一,发热减少到四分之一,这也是主板厂商提供多个CPU供电接口的初衷。关于主板CPU电源接口要不要插满,可以阅读『CPU的8+4Pin接口需不需要插满?没插满会怎么样』
5、SATA 3.3转接线,方便用户使用支持Power Disable功能的硬盘。目前主要是HGST的氦气硬盘,用户群体不大,但是附赠的转接线等于是利用使用率不高的大4Pin模组线额外增加了2个SATA接口。关于硬盘Power Disable功能和SATA3.3的内容可以阅读『为什么我的氦气硬盘不能点亮呢?SATA3.3和PWDIS介绍』。
6、外观。以上5点都是海韵官方提到的内容,第6点主要是外观。下面左图是第二代FOCUS GX-850,右图是第一代的FOCUS Plus Gold 850。可以看到两者的外壳的冲压花纹、丝印的颜色都不同,FOCUS GX把金色的点缀丝印颜色都变为灰色。
本次评测的海韵新版FOCUS GX-850,通过第后续章节的测试,对它的全面评价如下:
海韵FOCUS GX-850在电压稳定性、纹波噪声、动态性能、显卡兼容性、发热噪音、保护功能(150%过载能力)等方面都有上乘的表现。限于效率等级为80PLUS金牌,它能获得的效率级别处于B区间,由于它在金牌电源中处于效率较高的位置,最终的效率评分是B+。目前FOCUS在所有金牌电源里处于第一梯队的性能,通过调整物料又可以追加功能,是一台不错的原型机。限于篇幅,原厂FOCUS GX和目前海韵所代工的其他FOCUS方案电源就不逐一介绍,后面会有单独的文章介绍各个不同型号之间的差异。
细分项目评级 | |
---|---|
外观 | A+,机身长度14cm |
做工用料 | A |
转换效率 | B+ |
电压稳定性 | S- |
纹波噪声 | A+ |
保持时间 | B- |
动态性能 | A+ |
显卡兼容性 | FCPG 2020 A+ |
保护功能 | S- |
发热噪音 | FCPN 2020 A- |
价格 | A,MSRP:999元 |
质保 | A,10年 |
鉴于海韵FOCUS GX-850在测试中表现优秀,无挂科不良项目,可以获得本站T2级别电源评定(高端、专业 / Professional)。噪音方面,满载噪音63.6dBA,无啸叫,获得FCPN 2020 A-级认证。显卡兼容性方面,最高通过了i9 9900K+Vega 64LC组合的测试,获得FCPG 2020 A+级认证。
FCP电源评级系统参考 | |
---|---|
T0.5 | 终极/传奇/肌肉/ Ultimately / Legendary / Muscle,千瓦以上,须具备T1级性能,白金以上效率 |
T1 | 大师级/ Master / Dominating,中高瓦数,性能顶尖,同档次鲜有对手 |
T2 | 高端/ Professional,中高瓦数,性能出众,金牌及以上 |
T3 | 甜点/主流推荐/ Sweet spot ,中低瓦数,主流产品,性能优秀,铜牌及以上 |
T4 | 不错 / not bad,没有短板,无效率等级要求 |
T5 | 用爱发电/Bad,性能非常普通甚至有缺点,无效率等级要求 |
T6 | 别买/Don’t buy rubbish |
T0 | 超稀有/特殊用途/ Ultra Rare / Special,独立于常规品,必须具备T1级性能且是特殊或非零售品 |
优点:
– 10年质保;
– 纹波控制优秀;
– 动态性能优秀;
– 电压稳定性优异;
– 140mm短身外壳;
– 用料不错,全日系电容;
– 300W负载内风扇停转功能;
– 噪音控制不错,FCP Noise噪音认证A-级;
– FCP Gaming Ready显卡兼容性认证A+级;
– 80Plus金牌效率,效率在金牌中处于较高位置;
– 2组EPS/ATX12V CPU模组线,提供2个CPU供电接口;
– 附件丰富,附带开机检测工具和SATA 3.3转接线;
不足:
– 包装的缓震绵较薄;
2. 外观及规格 Packaging & Spec
2-1. 外包装、外观 Packaging & Exterior
型号:海韵FOCUS GX-850
电源本体规格、长度:ATX、14cm
出线方式:全模组 Fully Modular
外包装规格描述规范 :✓
包装减震措施:珍珠棉 :✓
电源本体保护:无纺布套 :✓
线材收纳包 :✓
开机检测工具:✓
中文安装指南 :✓
魔术贴扎带 :✓
尼龙扎带 :✓
安装螺丝: ✓
特殊配件:×
RGB支持:×
外壳钢材冲压工艺,表面喷砂烤漆+丝印。风扇进气网罩的的风阻较低。
包装盒、配件以及部分外观。需要提出来的一点是,在评测了这么多的电源之后发现,FOCUS GX-850的缓震棉垫(发泡棉、珍珠棉)厚度比较薄,电源在物流运输途中被摔坏的概率更高,这一点希望厂家能加以改进。
2-2. 线材配置 Cables
主板24Pin模组线61cm。
CPU模组线有2组共计2个EPS12V/ATX12V 4+4CPU接口,65cm。
PCIE配置了3组1分2接口的模组线,共计6个6+2Pin PCIE接口。
主板24Pin、CPU 4+4Pin和PCIE 6+2 Pin的模组线都全部取消了线端电容。
原生SATA模组线为2组4 SATA共计8个SATA接口,大4Pin(Molex)模组线为2组共计5个接口。
大4Pin(Molex)转SATA 3.3转接线提供了额外2个SATA 3.3接口,和上面的8个SATA接口共计10个SATA接口。
AC线材为C13转中国3脚插头,1.4米标准长度,线径为3 x 0.75mm²。
更具体的线材规格可以参考下方规格表。
2-3. 电源规格 Spec
3. 拆解及分析 Teardown & Component analysis
FOCUS GX二代方案包括了线材、外观和配件方面的改款,主电路方面二代比一代的PLUS只改了模组背板。
我们先从散热风扇开始,风扇来自鸿华,型号HA1225H12F-Z,FDB轴承,7片扇叶,120mm规格,工作电压12V,电流0.58A,属于高转速的H型号,最高转速2200RPM,喷码、安规认证完整。
海韵FOCUS GX-850是基于Champion CM6901T6X + Champion CM6500UNX控制的主动PFC+全桥LLC谐振+12V同步整流+5V/3.3V DC-DC方案。EMI滤波电路的第一部分设置在AC插座后方,配置了1x X电容、1对x Y电容、1个 CM02X X电容泄放IC。其余的EMI电路设置在主PCB,分别有MOV x1、保险管x1、共模电感x2、Y电容1对、X电容x1。
整流桥为2x GBU1508 (800V / 15A @105℃)并联来减少损耗,两枚整流桥共享散热片。
PFC级散热片上的元器件,PFC MOS为2x Infineon IPA50R190CE ( 550V / 15.7A @100℃ / 0.19Ω ),TO-220F绝缘封装。
PFC升压二极管为 1x STMicroelectronics STTH8S06D (600V / 8A@25℃ ),使用了绝缘帽和绝缘导热垫再安装到散热片上。
主电容为日化KMR系列400V/680μF/105℃。海韵的电容供应商有几家,日化Nippon Chemi-con、日立Hitachi、尼吉康Nichicon是比较常见的,红宝石Rubycon偶尔也会见到,多供应商是业界常用的降低风险提高产品可靠性的一种策略。不同的FOCUS方案或者说不同批次的FOCUS,主电容品牌都可能不同,但是规格都是一致和瓦数挂钩的。
4枚全桥LLC开关管为虹冠旗下子公司深圳顺冠微电子的GPT13N50DG ( 500V / 13A @25℃ / 0.49Ω )。
全桥LLC谐振电路到12V同步整流电路部分。
12V同步整流MOS为4x Nexperia PSMN2R6-40YS (40V / 100A @ 100°C / 2.8mΩ),LFPAK封装,外壳塑封一侧是被动散热,而较大面积的D极焊接在主PCB上,也有散热片的作用,将热量往PCB正面方向传导,PCB正面方向加焊铜柱和散热片借助风扇的气流进行散热。850W和1000W型号都是4x MOS的配置,650W和550W之前拆过,都是2x MOS,750W没拆过暂时不知道用了几颗。
PCB正面为12V同步整流MOS散热的散热片,其中最上一片预留了螺丝孔,在一些加强版型号比如华硕ROG Strix雷鹰或者是海韵自家的中小瓦数旗舰金PRIME GX上面会利用这2个螺丝孔安装额外的散热片。从测试章节的热成像图看,这部分的发热不算是最高的,MOS的耐温值比较高,这里的散热片增补并不是非要不可。散热片底下的12V输出滤波电容都为日化的PSF系列固态电容。
上面提到的日化PSF固态电容搭配尼吉康nichicon的电解电容和棒状电感组成CLC滤波电路作为12V的输出滤波。
DC-DC电路,海韵惯用的一个模块,配置相对固定,6x Infineon BSC0906NS (30V / 40A / @100℃ / 4.5mΩ),主控为ANPEC APW7159。DC-DC子板背后贴有一块导热垫再锁紧到一整块铝合金散热片上。
模组接线板,FOCUS GX改版之后的模组接线板使用了双面FR4板材,比起之前的单面板会有更好的电流承载能力,最后一阶滤波采用了FPCAP的固态电容和尼吉康电解电容搭配使用。自从2009年尼吉康收购了富士通位于苏州的多媒体部品之后,FPCAP也成为了尼吉康产品线的一员,输出滤波电容算是用了同一家的产品了。
5Vsb待机电路,Excelliance EM8569主控,该款解决方案整合了主控和MOS,搭配PCB背面的MBR1045ULPS SBR肖特基整流管使用。
PCB背面做工规范整齐,主要是几颗主控的介绍,最靠近中间位置为虹冠Champion CM6901T6X,LLC控制器。1点钟方向的IC为Weltrend伟诠电子WT7527V,Supervisor, 提供OVP/UVP/OCP/SCP保护并且输出PG信号。4点钟方向的是CM6500UNX,PFC控制器。
4. 测试 Tests
想了解我是如何测试电源,以及测试的电源参数有何意义,可以阅读本站电源测试标准文章『我是怎么测试电源的』,本篇测试最初基于极电魔方电源测试标准v1.4,不过后面再追加了1.6的过载和噪音测试项目。
测试标准1.6版包含开箱图赏、电路拆解分析、电压稳定性、转换效率、满载热成像、风扇转速、交叉负载、纹波测试、保持时间测试、浪涌电流测试、开机波形(开机时序)测试、保护功能测试和动态测试等项目,涵盖了Intel PSU DG 1.42电源设计指导的绝大部分内容,并且新增了噪音和啸叫分析(FCPN 2020,FCP Noise Analysis)。
根据实际的PC游戏使用需求,500~850W电源加测FCP 电源–显卡兼容性测试认证项目(FCPG 2020,FCP Gaming Ready Certification),噪音分析和显卡兼容性测试都是独家提供的项目。
海韵FOCUS GX-850 静态均衡负载数据汇总,负载调整率和电压偏移只计额定功率内的数据。
4-1. 电压稳定性 Load Regulation
Intel ATX12V规范中对于各组电压的输出范围有着明确的要求,在整个负载范围内,+12V、+5V、+3.3V和+5Vsb的输出范围应不超过±5%,对-12V的要求则是±10%。
12V电压负载调整率0.07%
5V电压负载调整率0.55%
3.3V电压负载调整率0.33%
4-2. 效率 Efficiency
230V效率,海韵FOCUS GX-850 100W-满载平均效率91.93%,峰值效率92.84%@300W,90.27%@850W。
115V效率,88.67%@100W,峰值效率91.34%@250W,87.89%@850W。
4-3. 空载及轻载 No-load & Light Load Test
海韵FOCUS GX-850短接PS-On开机消耗7.1W,比较低的消耗功率。
轻载测试分别为电源DC输出14.6W、30W、50W、75W和100W。
海韵FOCUS GX-850在30W~100W范围内的平均效率为85.39%。
4-4. 风扇转速、噪音测试、温度 Fan Speed, Noise, Temperature
4-4-1. 风扇转速 Fan Speed
海韵FOCUS GX-850的风扇来自鸿华HA1225H12F-Z,FDB轴承,7片扇叶,120mm规格,工作电压12V,电流0.58A,最高转速2200RPM。
海韵FOCUS GX-850的风扇温控功能可以通过手动切换温控按钮达成,切换按钮位于AC开关旁边,弹起即可进入Fanless Mode,在轻载条件下风扇会停转,按下则可以让风扇一直巡航工作。
测试环境温度为30℃,比以往的测试室温都要高一些。
海韵FOCUS GX-850的两种温控模式,Hybrid On的模式下,拥有0~300W的无风扇Fanless区间,300W输出开始以500RPM左右转速间歇性工作,500W以后提速,到满载时上升到约2100RPM,基本上到了满载转速,风扇曲线符合海韵的三段式温控技术描述。
Hybrid Off这档则是500RPM巡航直到500W开始加速,也是在满载达到约2100RPM。
比较高的测试环境温度让FOCUS GX-850的无风扇区间提前到300W,按理说此前测试的FOCUS在25℃环境下可以拥有接近半载的风扇停转区间,对850W来说应该是有400W的风扇停转区间。也可以看到FOCUS GX-850在满载之后的风扇转速提升较快,风扇温控偏向于保守,带来的效果也很明显,降低了PCB的温度,后面我会再进行补充。
4-4-2. 噪音分析 Noise Analysis
噪音分析是近期新加入的项目,分别测试电源输出100W(桌面应用)、400W(游戏模式)、满载模式三档。使用0噪音的电阻负载,在低底噪环境下,输出指定的功率10分钟以上,待风扇转速稳定之后,在距离电源进风口10cm的位置对电源噪音进行测量。
海韵FOCUS GX-850在100W档的风扇是停转的,300W~400W时风扇是以极低转速间歇性工作。
在850W满载情况下风扇转速提高到2100RPM,此时声压值为63.6dBA,18.6kHz极高频部分有14.5dBA的分量,由于幅度极低,频率极高,在绝大多数人的听力范围以外,判定高频啸叫风险极低。
4-4-3. 满载温度 Temperature
测试为满载10分钟之后关掉电源瞬间,移走风扇,拍下热成像图。室温30℃。
内部的发热情况:
框1 电源内部PCB整体发热,最高温度90.1℃,平均温度44.1℃。
框3 PFC级,最高45℃左右,平均39℃;
框4 LLC级,最高温度90.1℃,平均温度58.7℃;
框5 DC-DC子板,平均45℃;
圈1 主电容,平均40℃左右,相对低温,没有被热源炙烤。
可以看到2100RPM的满载风扇转速让FOCUS GX-850的最高温度保持在90℃左右,如果风扇转速再降低到1800RPM左右应该有更合适的噪音/温度表现,噪音应该可以控制在60dBA附近,同时最高温度放宽到100℃左右。取决于产品的设计是偏向于散热还是静音。总的来说,750W输出以内,它的噪音表现都是比较安静的。
4-5. 5Vsb待机 5V Standby
Intel ATX12V v2.4规范中对5Vsb的要求为:待机空载消耗小于1W,在0.1A、0.25A、1A的负载下转换效率应该高于50%、60%、70%。欧洲ErP Lot 6 2013节能规范要求45mA下效率必须高于45%。
5Vsb电压:
4-6. 交叉负载 Cross-Load Test
交叉负载是按Intel ATX12V 2.52、SSI EPS12V 2.92电源设计指导规范,结合高功耗核心CPU和高功耗独立显卡、低功耗的ITX/STX平台所设计。
测试总共分为7个档:
为了方便理解,提供了下图的12V-5V/3.3V交叉负载图表,读者可以得知测试的7个档是什么样的输出功率比重。下图的X轴为12V累计的输出功率,Y轴为5V+3.3V的累计输出功率,处于不同位置的时候,12V和5V+3.3V所输出的功率比重也有所不同,对应上表说明的不同工况,以考验电源的电压稳定性。
交叉负载主要考核电源输出电压的稳定性,同样输出电压必须在Intel ATX12V规范规定的±5%的范围内,电压偏离额定值越小越好。负载调整率即电压随负载变化的波动情况,数值越小则电压稳定性越强。
海韵FOCUS GX-850的交叉负载电压表现:
4-7. 纹波及噪声 Ripple & Noise
纹波和噪声(Ripple & Noise)是电源直流输中的交流成分,一部分可能是交流电经过整流稳压后仍然存在的交流成分,一部分则是电路晶体管本身所产生的开关纹波和噪声,如果用示波器观察就可以看到电压像水波纹一样波动,所以叫纹波。过高的纹波会干扰数字电路,影响电路工作的稳定性。
Intel ATX12V v2.52中规定,+12V、+5V、+3.3V、-12V和+5Vsb的输出纹波与噪声的Vp-p分别不得超过120mV、50mV、50mV、120mV和50mV。本测试主要针对12V、5V、3.3V和5Vsb,对-12V不作要求。测试使用数字示波器在20MHz模拟带宽下按Intel ATX12V v2.52规范给治具板测量点处并接去耦电容进行测量。
测试选择了有意义的8个档位,50W代表桌面待机的情况,100W代表办公和上网时的情况,超载代表高端单显卡游戏的情况,满载和拉偏则是测试电源各路最高负荷时的情况。
50W、100W、300W、850W测试电流配置情况同均衡负载,12V拉偏、5V拉偏和3.3V拉偏的电流配置则同交叉负载测试中的3档满载极限拉偏。
示波器截图
下图分别为电源的低频、高频纹波截图,通道1、2、3、4(黄色、青色、洋红、绿色)从上往下依次是12V、5V、3.3V和5Vsb的纹波,电源处于满载状态。
1050W超载纹波截图
4-8. 浪涌电流、开机时序、掉电保持时间 Inrush Current, Rise Time, Hold-Up Time
4-8-1. 浪涌电流 Inrush Current
浪涌电流(Inrush Current)是指电源接通AC交流电的瞬间流入电源的最大瞬时电流,由于对PFC电容进行迅速充电,所以该电流的峰值要远大于正常电源工作状态下的输入电流。过大的浪涌电流可能会损坏保险管、NTC热敏电阻、整流桥、AC开关等器件,严重时会导致空气开关、断路器跳闸。
测试条件为满载、264Vac 63Hz输入、90°开机。
海韵FOCUS GX-850的开机Inrush Current浪涌电流测得140A Peak-Peak。电源工作正常,没有元器件烧毁。
4-8-2. 开机时序 Rise Time
开机时序,也称之为上升时间(Rise Time)测试,主要是电源开机时各组电压的启动时序是否符合下图Intel ATX12V标准,T2(12V 5%~95%上升时间)应处于0.2~20ms,T3(12V to PWR_OK)应该处于100~500ms之间,T2、T3超出区间,则开机可能会出现无法点亮的情况。
测试条件为拉满负载开机,使用示波器观察电压有无过冲现象,主要解决一些用户对于电源可能损坏主板、显卡之类的担忧。
通道1黄色通道为12V,绿色通道为PWR_OK,海韵FOCUS GX-850开机电压平稳,没有异常、过冲,从1.4V上升到11.32V耗时7.2ms,T3为334ms。
4-8-3. 掉电保持时间 Hold-Up Time
掉电保持时间(Hold-up Time)指的是AC掉电后主要的DC电压输出值跌出5%的时间,按照最新的Intel ATX12V v2.52规范,T5 (AC loss to PWR_OK hold-up time)必须>16ms,说人话就是PWR_OK(Power-Good)的掉电保持时间要大于16ms,同时T6(PWR_OK inactive to DC loss delay)必须>1ms,即DC电压的掉电保持时间比PWR_OK还要+1ms,来保障其他硬件维持运转,总结起来就是PWR_OK必须>16ms,12V/5V/3.3V等DC电压必须>17ms。
有足够长的PWR_OK掉电保持时间,意味着面临16ms以内的AC掉电或者切换到UPS的间隙,电源能够维持电脑运转信号而不至于出现关机或者重启的情况,同时,比PWR_OK保持时间还长的DC保持时间维持了其他硬件的正常工作,否则其他硬件可能会出现来不及采取例如机械硬盘磁头归位、SSD掉电保护等应急措施。掉电保持时间不单对于电源从AC切换到UPS的间隙有益,也适用于其他诸如电网切换等情况。
掉电保持时间的测试条件为电源满载,230Vac输入。
海韵FOCUS GX-850的保持时间测试结果如下表:
海韵FOCUS GX-850在满载的情况下可以满足Intel ATX12V的保持时间要求。
示波器截图及对比:
从上往下的示波器截图依次为12V、5V及PWR_OK的掉电保持时间截图。
4-9.动态测试 Dynamic Test
由于CPU/显卡功率暴增,在2018年的1.1版本评测标准中我重新加回动态测试(Dynamic Test)。动态测试在Intel ATX12V规范中也称“直流输出瞬态响应测试DC Output Transient Test”。
上面传统的静态测试项目是模拟电脑功耗处于稳态时电源的各种情况。举个例子,电脑满载稳定消耗功率300W,从静态测试结果就可得知,此刻A电源的12V电压在12.038V,输出纹波在9.2mV,风扇转速0RPM。
然而,电脑在实际使用中功耗值总是在不断地变化。比如CPU频率、负载发生瞬变,功耗从PL2瞬间跳变到PL3,保持10ms;游戏中显卡的负载有高达2、300W甚至更高的瞬变。
传统静态测试分析,都是不需要考虑功率动态变化的,然而实际受到电路补偿特性、线路阻抗、元件阻抗等因素的影响,电源的输出电压通常随着负载的增大而略有下降,当负载撤去,输出电压有一个回升的过程。
以下图分析,当负载从I/R-1瞬时跳变到I/R-2时(称为“负载瞬变”),电源的输出电压会从Vs-1下降到Vs-2,像是下了一层台阶。由于电源的响应速度有限,实际的电压会像下图一样存在一个过冲——回调的过程。这个过程中电压的变化幅度通常要高过电源的负载调整率所显示的电压变动幅度,也就是说,在负载从I/R-1上升到I/R-2的过程中,输出电压先是跌落到比Vs-2更低的电压Vpk1,然后逐渐回调直到稳定在Vs-2。
反之当负载从I/R-2下降到I/R-1时,输出电压会从Vs-2爬升到Vs-1,这个过程同样会出现一个高于Vs-1的上冲电压Vpk2。
我们需要做的就是确保电源在瞬变发生过程中不触发OPP关机、不重启、不发生故障,测量到Vpk1和Vpk2两个上下冲电压幅值。
ATX12V规范中的DC Output Transient Test定义了动态测试中负载变化率是从50Hz到10kHz,电压输出的偏离允许值为±5%,目前我们只对瞬变幅度大、变化率高的12V进行测试,±5%对12V来说就是不能超出±600mV的范围。
同时,我们还需要测量电压从负载发生瞬变到电压稳定下来所消耗的时间Tr1和Tr2,我们称之为电压恢复时间(也称电压重建时间),这一个参数直接反映了电源的动态性能。Intel规范对此参数并无要求。
基于实际的CPU、显卡需求,对不同瓦数的电源进行了2档的动态测试,小瓦数电源只进行阶段1的测试,大瓦数电源增加阶段2的测试:
测试负载变化率分为10Hz、50Hz、100Hz、1kHz、10kHz等5个档。目前以测50Hz、100Hz做为主要性能区分,1kHz、10kHz不强调,若有电压上下冲幅值超标或者波形混乱再单独提出。
海韵FOCUS GX-850的输出功率为中高功率段,我们选择阶段2的动态负载进行测试,Dynamic Load为32A/384W。
海韵FOCUS GX-850的动态测试情况:
@100Hz
Tr1:1.26ms,Vpk1:-448mV;
Tr2:1.22ms,Vpk2:280mV;
海韵FOCUS GX-850在动态测试中的电压过冲、欠冲平均幅度在360mV左右,相对较低,电压恢复时间都保持在1.3ms以内。
4-10. 保护功能评价 Protection Features Evaluation
保护功能测试目前包含过功率测试(OPP, Over Power Protection)、过流保护测试(OCP, Over Current Protection)和短路保护测试(SCP, Short Circuit Protection)。
过功率测试(OPP, Over Power Protection):电源从接近满载逐步增加输出功率,超载到电源无法工作切入保护状态,不限于重启或者关机,得到电源的过功率保护点,这个过程电源必须能够切入保护状态,如电源没有OPP保护,则可能会炸毁或者损坏其他硬件。
过流保护测试(OCP, Over Current Protection):Intel ATX12V的强制要求项目,要求电源必须把过流保护点设计在安全电流范围内。触发过流保护时电源的输出应当被切断,推荐的过流保护方案是将电源锁定在关断状态。达到过流保护点之前,电源的接口、线缆和其他组件不应当熔断或者损坏。
短路保护测试(SCP, Short Circuit Protection):当任何一路输出阻抗小于0.1Ω,电源被判定为短路,必须要进入关闭并且锁定的保护状态。主要的几组输出和5Vsb的短路不应该对电源造成任何损坏,也不应当损坏或者熔断接口、线缆和其他组件。
海韵FOCUS GX-850的保护功能测试结果如下,空载保护和浪涌保护根据实际的测试和拆解也可以判定功能正常。
5. FCP显卡兼容性认证 FCP Gaming Ready Certification
经过了一年的研究,我们对于显卡的工作模式有了较为清晰的了解,对于大功率高端显卡可能触发电源重启、关机、黑屏故障的原因和机制已经明确。
在本站科普文『不看可能会翻车,显卡瞬时功耗及电源重启之谜』中我已经对这种现象进行了初步的阐述,当然在写上述文章时我本人对显卡和电源的一部分工作机制还欠缺了解。后续会有一篇完整的终结篇对此问题进行总结。
在这之前,我做了二十几张显卡和近三十款测试软件/游戏的测试,找到基本的规律和游戏平台对电源的需求上限,并且以此来考验我评测过的中瓦数电源,以验证电源能否稳定运行,与高端板卡的兼容性如何。这一部分,是电源-显卡兼容性问题科普终结篇的重要组成部分,同时也是我目前电源评测的重要章节,通过测试的电源可以获得本站的 电源-显卡兼容性认证(FCPG 2020, FCP Gaming Ready Certification)。
使用的测试平台配置如下:
配置 | 型号 |
---|---|
处理器 / CPU | Intel i9-9900K @5GHz |
主板 / MB | ASUS ROG Maximus XI APEX |
内存 / RAM | Kingston DDR4-4000 8Gx2 @4266 |
固态硬盘 / SSD | Samsung SM961 256G / Samsung 970EP |
显卡 / Graphics Card | ASUS ROG Strix 2080Ti O11G |
AMD Radeon RX Vega 64 Liquid Cooling | |
散热器 / Cooler | NZXT Kraken X72 + GentleTyphoon GT3000 x3 |
显示器 / Monitor | DELL U2720QM / U2518D |
示波器 / Oscilloscope | Tektronix MDO3014 |
电流探头 / Current Probe | TCP0150 + TCP0030A |
操作系统 / OS | Win10 |
测试软件 / Benchmark | LinX 0.65 |
Furmark 1.20.8+ | |
3DMARK | |
Heaven 4.0 |
测试平台实物如下:
其中A卡选择了功耗最高的单芯片单卡公版Vega 64LC水冷版,N卡选择了功耗最高的单卡NVIDIA RTX2080Ti ,实物选择的是ASUS ROG Strix 2080Ti O11G。整机跑起来的峰值功耗可以突破千瓦。
显卡兼容性级别 | 显卡峰值功耗 | 代表显卡 |
---|---|---|
A+ | 800W+ | AMD Vega 64 / Vega 64 LC |
A | 750~800W | NVIDIA RTX2080Ti / AMD Vega 56 |
B | 600~650W | NVIDIA 1080Ti / AMD Radeon VII |
C | 550~600W | NVIDIA 2080 / AMD R9 Nano / HD7970 |
D | 450~550W | NVIDIA 2070 Super / AMD 5700XT / NVIDIA 980Ti / 780Ti / AMD 590 / 470 |
E | 300~450W | NVIDIA 2060 / AMD 5700 / 580 4G / NVIDIA 970 / GTX480 |
F | 300W- | NVIDIA 1660Ti / AMD HD7850 |
通过对电源拉载以上平台,进行拷机软件测试,如果有不稳定的情况,比如触发重启、关机、黑屏等,则测试无法通过,降低到下一个档进行测试。
海韵FOCUS GX-850的测试结果如下:
显卡 | 测试程序/操作 | 通过测试 |
---|---|---|
AMD Radeon RX Vega 64LC | LinX0.65 + Furmark 1.20.8 | ✓ |
AMD Radeon RX Vega 64LC | LinX0.65 + Heaven 4.0 | ✓ |
AMD Radeon RX Vega 64LC | 3DMark TimeSpy Stress | ✓ |
ASUS ROG Strix 2080Ti O11G | LinX0.65 + Furmark 1.20.8 | ✓ |
ASUS ROG Strix 2080Ti O11G | 3DMark TimeSpy Stress | ✓ |
其中最严格的一项测试是拉载i9 9900K+AMD Radeon RX Vega 64LC运行LinX0.65 + Furmark的测试,海韵FOCUS GX-850通过了测试。
从示波器截图看(通道1为显卡输入电流、通道4为CPU输入电流)显卡功耗+CPU功耗 = 通道1+通道4 = 80.5A x 11V + 30.2A x 11.5V ≈ 1200W。
由于示波器的机内运算有延迟,粗略估算CPU+显卡的峰值功耗在1160W~1200W之间,而FOCUS GX-850的OPP过载保护点在1285W,离触发过载保护还有一些空间。
总结以上的测试,海韵FOCUS GX-850获得本站的电源-显卡兼容性认证A+级(FCPG2020, Gaming Ready Certification)。
你好up主,看了你这期评测,想问一下全汉hydro ptm pro 850w与海韵这款focus gx850w比,是优于海韵还是不敌呢?全汉这款电源值得购买吗?
目前我5900+3090猛禽,用的电源是海韵老款PRIME Gold 850W,想换电源如果我换focus GX1000有必要么?这算不算反向升级?
10900K+6900XT,Focus GX-850 / PX-850 / GX-1000 选哪个更合适?看Cybenetics的报告,PX-750的管子用料比GX-850还要好一点,猜测PX-850除了主电容都不会逊于GX-1000?
@Daniel: 有答案了么?我也是由于这2个,想找一个14CM的短电源
海韵方案除了安钛克,还有那些品牌
限于篇幅,原厂FOCUS GX和目前海韵所代工的其他FOCUS方案电源就不逐一介绍,后面会有单独的文章介绍各个不同型号之间的差异。快点填坑吧(>_<)
@班长: 快点补齐吧,对比一下
F大,什么时候评测一下振华钛金850或1000
最近在看电源准备迎接3080,人在美国,受电源荒的影响,出现了一个奇怪的对比,在价格接近的情况下(25美刀的区别),选择Prime ultra Gold 1000(205刀左右)还是 focus+ Gold 1000?(180刀左右)? 谢谢
@Hanks: 看差不差那20刀了,PRIME方案的主电容大一些,纹波和保持时间要好点,其他性能指标接近
@fcpowerup: 感谢回答,那就还是上prime好些
@fcpowerup: 今天振华钛金 1000W 1299,是不是最近850W-1000W最优选择了?
@fcpowerup: 目前我5900+3090猛禽,用的电源是海韵老款PRIME Gold 850W,想换电源如果我换focus GX1000有必要么?这算不算反向升级?主要是因为机箱17CM的电源长了1cm会和显卡冲突~所以在看短电源。
作为工业影视行业的我们,在一堆企业hdd和固态的需要稳定带动,同时每天都是显卡cuda满载达芬奇调色等,cpu也是满载……不知道海韵哪个系列高瓦数比较稳定,不伤硬盘数据,支持n显卡满载cuda运行的?望告知,麻烦了
@彦臻: PRIME钛金,FOCUS都是DC-DC的输出,稳定性OK的,有大瓦数需求就按大瓦数购买
@fcpowerup: 谢了,兄弟,昨晚想在b站联系你刚好联系不上,因为刚到了几个新的企业十几个t的硬盘需要更换电源和机箱,我们对数据很重视,特别是怕硬盘………现在去研究下p500a还有rl06哪个好适合装海韵先
@彦臻: 工业影视行业,你们不整个nas?硬盘直接放工作电脑上?
好奇振华HG系列,也是主打静音,大佬有时间能测一下吗?谢谢。
模组接线板的空焊位看着难受,不知道prime版会不会焊上电容
@asd: PRIME旗舰金焊满,这就是差价了