Zasilacze

Real Power M520 - pomiar sprawności

Na początek wyjaśnienie dotyczące tego, jak czytać nasze tabelki. Jak już wcześniej wspomniałem, pomiarów dokonaliśmy przy trzech napięciach zasilających: 200 V, 230 V i 250 V. Właśnie tak są rozdzielone tabelki z wynikami. Napięcie zasilające oznaczyliśmy z lewej strony jako Napięcie wejściowe.

Druga kolumna to Obciążenie poszczególnych linii z podziałem na 3,3 V, 5,0 V i 12,0 V. Wartości jakie się tam znajdują podane są w watach. Tutaj również wyniki podzielone są na grupy. Najpierw obciążaliśmy potencjał +3.3V o odpowiednio 25, 50 i 75 - w tym czasie obciążenie +5.0V i +12.0V było ustawione na 25 W. W drugiej kolejności obciążyliśmy potencjał +5.0V p odpowiednio 25, 50, 75 i 100 W - podczas tego pomiaru potencjały 3,3 V i 12,0 V były obciążone o 25 W. W kolejnej turze sprawdziliśmy obciążenie potencjału +12,0 V w zakresie od 50 do 400 W - przy tych pomiarach linie 3,3 V i 5,0 V były obciążone 25 W. Na koniec zostały jeszcze dwa pomiary łączne.

W trzeciej kolumnie znajdują się odczyty mocy pobieranej z sieci. Podajemy osobno wartości dla mocy czynnej, jak i mocy pozornej. W bardzo telegraficznym skrócie moc czynna to moc, którą zasilacz jest w stanie zamienić w pracę, czyli na napięcie stałe. Różnica między pobieraną mocą czynną a oddawaną przez zasilacz mocą da nam informacje o sprawności zasilacza. Innymi słowy, dowiemy się ile energii zasilacz zamienia w ciepło, a ile przetwarza dalej na energię zużywaną przez komputer. Ten wskaźnik nazywa się u nas Sprawność dla mocy czynnej.

Moc pozorna to moc pobierana z sieci uwzględniając współczynnik cosFi. Tyle faktycznie energii pobiera z sieci zasilacz. Wyliczenie różnicy między mocą pozorną a czynna da nam informacje o tym, jak sprawnie działa układ korekty współczynnika mocy, czyli jaką wartość ma współczynnik cosFi przy danym obciążeniu. Ta wartość podana jest w osobnej kolumnie. Im cosFi wyższy, tym lepiej. Wartości mocy pozornej będą zawsze wyższe, od wartości mocy czynnej. Wynika to z konstrukcji zasilacza komputerowego. W idealnym, nieosiągalnym przypadku te moce są sobie równe, a cosFi ma wtedy wartość 1. Ta dodatkowa energia zamieniana jest tylko na ciepło.

Warto wiedzieć, że na rachunku za energię elektryczną jesteśmy rozliczeni tylko i wyłącznie za moc czynną, nie zaś moc pozorną. Wartości mocy pozornej użyjemy chociażby przy doborze zasilacza awaryjnego lub jeśli chcemy wiedzieć jaką sprawność bezwzględną ma nasz zasilacz. Ta wartość podana jest w naszej tabelce jako Sprawność względem mocy pozornej.

Dość skomplikowane? Odczytajmy sobie zatem pierwszą linię z pierwszej tabelki.

Wiemy, że napięcie wejściowe było ustawione na 200 V, a poszczególne linie zasilające zasilacza były obciążone o 3.3V - 25W, 5.0V - 25W, 12.0V - 25W. Zasilacz produkował zatem 75W energii użytecznej dla komputera. Z dokonanych pomiarów wiemy, że w tym stanie pobierał z sieci 106.60W mocy czynnej, co przekłada się na sprawność 70,36%. Pobór mocy pozornej wyniósł 117.80VA, co przekłada się na sprawność bezwzględną 63,67%. W tym przypadku współczynnik cosFi miał wartość 0.90 Jaki z tego wniosek? Zasilacz zamienił w ciepło 42.8W  czyli 36.33% energii pobranej z sieci.

Skoro już wiecie, jak czytać naszą tabelkę, przejdźmy do wniosków:

Napięcie wejściowe [V] Obciążenie poszczególnych lini [W] Moc pobierana z sieci Moc wyjściowa [W] Sprawność dla mocy czynnej cos Fi Sprawność dla mocy pozornej
3.3V 5.0V 12.0V czynna [W] pozorna [VA]
200 25 25 25 106,60 117,80 75 70,36% 0,90 63,67%
200 50 25 25 139,10 149,70 100 71,89% 0,92 66,80%
200 75 25 25 168,90 179,60 125 74,01% 0,93 69,60%
                   
200 25 50 25 133,40 145,40 100 74,96% 0,92 68,78%
200 25 75 25 160,70 171,70 125 77,78% 0,93 72,80%
200 25 100 25 187,60 198,00 150 79,96% 0,94 75,76%
                   
200 25 25 50 130,90 142,70 100 76,39% 0,91 70,08%
200 25 25 75 154,60 165,70 125 80,85% 0,93 75,44%
200 25 25 100 180,00 190,70 150 83,33% 0,94 78,66%
200 25 25 150 228,10 238,60 200 87,68% 0,95 83,82%
200 25 25 200 276,50 287,30 250 90,42% 0,96 87,02%
200 25 25 250 324,10 334,60 300 92,56% 0,96 89,66%
200 25 25 300 371,70 382,30 350 94,16% 0,97 91,55%
200 25 25 350 421,01 432,17 400 95,01% 0,97 92,52%
200 25 25 400 473,01 482,34 450 95,14% 0,97 93,30
                   
200 50 50 300 438,50 449,30 400 91,22% 0,97 89,03%
200 25 100 300 469,40 480,10 425 90,54% 0,97 88,52%

 

Napięcie wejściowe [V] Obciążenie poszczególnych lini [W] Moc pobierana z sieci Moc wyjściowa [W] Sprawność dla mocy czynnej cos Fi Sprawność dla mocy pozornej
3.3V 5.0V 12.0V czynna [W] pozorna [VA]
230 25 25 25 105,70 121,70 75 70,96% 0,86 61,63%
230 50 25 25 136,40 152,30 100 73,31% 0,89 65,66%
230 75 25 25 167,40 183,20 125 74,67% 0,91 68,23%
                   
230 25 50 25 134,40 150,10 100 74,40% 0,89 66,62%
230 25 75 25 161,20 176,70 125 77,54% 0,91 70,74%
230 25 100 25 188,30 203,30 150 79,66% 0,92 73,78%
                   
230 25 25 50 130,90 146,60 100 76,39% 0,89 68,21%
230 25 25 75 154,50 170,10 125 80,91% 0,90 73,49%
230 25 25 100 179,80 194,90 150 83,43% 0,92 76,96%
230 25 25 150 227,60 242,60 200 87,87% 0,93 82,44%
230 25 25 200 275,80 290,70 250 90,65% 0,94 86,00%
230 25 25 250 323,10 337,70 300 92,85% 0,95 88,84%
230 25 25 300 370,50 385,10 350 94,47% 0,95 90,89%
230 25 25 350 420,01 432,34 400 95,24% 0,95 92,52%
230 25 25 400 471,34 481,27 450 95,47% 0,95 93,50%
                   
230 50 50 300 437,50 451,50 400 91,43% 0,96 88,59%
230 25 100 300 468,30 482,50 425 90,75% 0,97 88,08%

 

Napięcie wejściowe [V] Obciążenie poszczególnych lini [W] Moc pobierana z sieci Moc wyjściowa [W] Sprawność dla mocy czynnej cos Fi Sprawność dla mocy pozornej
3.3V 5.0V 12.0V czynna [W] pozorna [VA]
250 25 25 25 105,70 125,10 75 70,96% 0,84 59,95%
250 50 25 25 137,90 156,60 100 72,52% 0,87 63,86%
250 75 25 25 168,10 186,70 125 74,36% 0,90 66,95%
                   
250 25 50 25 134,50 153,40 100 74,35% 0,87 65,19%
250 25 75 25 161,30 180,00 125 77,50% 0,89 69,44%
250 25 100 25 188,30 206,90 150 79,66% 0,91 72,50%
                   
250 25 25 50 130,70 149,90 100 76,51% 0,87 66,71%
250 25 25 75 154,40 173,30 125 80,96% 0,89 72,13%
250 25 25 100 179,60 198,20 150 83,52% 0,90 75,68%
250 25 25 150 217,50 245,70 200 91,95% 0,92 81,40%
250 25 25 200 275,50 293,40 250 90,74% 0,93 85,21%
250 25 25 250 322,80 340,30 300 92,94% 0,94 88,16%
250 25 25 300 379,90 387,60 350 92,13% 0,95 90,30%
250 25 25 350 422,21 444,86 400 94,74% 0,95 89,92%
250 25 25 400 471,21 490,84 450 95,50% 0,96 91,68%
                   
250 50 50 300 436,30 453,70 400 91,68% 0,96 88,16%
250 25 100 300 467,70 484,90 425 90,87% 0,96 87,65%

Pierwszy próg obciążenia dla certyfikatu 80plus przypada na 20% obciążenie zasilacza. Dla tego modelu jest to 104W. W naszej tabelce nie ma takiej wartości, niemniej mamy kilka pomiarów przy obciążeniu 100W, co jest wartością wystarczająco zbliżoną. Niestety we wszystkich trzech przypadkach przy przeważającym obciążeniu 3.3V, 5.0V i 12.0V niezależnie od napięcia zasilającego sprawność leży poniżej deklarowanych 80%. Rozbieżności nie są duże, sięgają kilku procent. W najgorszym przypadku brakuje 8%, w najlepszym niecałych 4%.

Kolejny próg obciążenia - 50% - dla tego zasilacza przypada przy mocy 260W, w naszej tabelce najbardziej zbliżona jest wartość 250W. Przy takim obciążeniu dla wszystkich napięć zasilających zasilacz osiągnął sprawność powyżej 90%. To bardzo dobry wynik. Oznacza, że zasilacz spełnia wymogi najbardziej rygorystycznej normy 80 Plus gold!

Kolejny próg obciążenia przypada wg normy 80 plus na wartość 100%. Tutaj jednak zdecydowaliśmy, że zrobimy pomiary dla bardziej realnego progu 80%. Nikt przecież nie obciąża swojego zasilacza w komputerze do maksimum. Dla tego modelu ten próg przypada na 416W, a naszej tabelce znajdziecie wartości na 400, 425 i 450W. W każdym przypadku dla każdego napięcia zasilającego zmierzyliśmy wartości powyżej 90%, natomiast w najlepszym przypadku wartość ta przekroczyła 95%. Nie muszę chyba mówić, że to rewelacyjny wynik.

Warto zauważyć, że sprawność zasilacza w pewnym stopniu zależy od napięcia zasilającego. Im napięcie jest wyższe, tym sprawność słabsza. Najlepsze wyniki M520 osiągnął przy zasilaniu napięciem 200V. Podobnie jest ze współczynnikiem cosFi - ma on większą wartość przy niższym napięciu zasilającym. Na tym zakończymy pomiar sprawności, przejdźmy do pomiaru wartości napięć.