Zasilacze

Założenia testów i zestaw testowy

Ponieważ testy przy użyciu rozbudowanego, bogato wyposażonego komputera nie są w pełni miarodajne, postanowiliśmy zbudować odpowiednie stanowisko testowe dla zasilaczy.

Wszelkie pomiary napięć przeprowadzane przez dedykowane układy płyty głównej komputera mogą być obarczone dość dużym błędem. Poza tym pomiary te dokonywane są na płycie, a nas interesuje tylko zasilacz, a nie jakość układów prądowo-zasilających oraz jakość wykonania płyty głównej.

Dodatkową trudność stanowi w miarę dokładne określenie mocy pobieranej przez poszczególne elementy komputera. O ile z przyzwoitym przybliżeniem da się wyliczyć łączną pobieraną moc, o tyle rozłożenie tego obciążenia pomiędzy poszczególne napięcia jest trudne i obarczone dużym błędem.

Przyjęliśmy założenie, że platforma testowa musi obciążać wybranymi wartościami poszczególne obwody testowanego zasilacza. Powinna mieć również możliwość jednoczesnego obciążenia wszystkich napięć.

  Na przykładzie zasilacza Chieftec 420W zobaczmy, jak maksymalnie można obciążyć poszczególne napięcia.
Na linie +3.3 i +5v, które posiadają wspólne obwody mamy łącznie 220W, linię +12v możemy obciążyć do 216W. Wszystkie te napięcia możemy łącznie obciążyć do wartości 400W. Napięcia pozostałe, czyli -5v, -12v oraz +5vSB mają dopuszczalne obciążenie 21.1W. Zobaczmy teraz, co się stanie w przypadku maksymalnego obciążenia linii +3.3v, czyli 3.3 x 30A = 99W.
Wówczas na napięcie +5v pozostanie nam 220 - 99 = 121W
a napięcie +12v będzie dysponowało 400 - 220 = 180W mocy.
Widać, że nie można jednocześnie obciążyć wszystkich napięć w  maksymalnym stopniu, chyba że zasilacz posiada zupełnie niezależne od siebie obwody wszystkich napięć (np. seria Antec TruePower).

Z rezystorów dużej mocy oraz przełączników powstało stanowisko testowe, które powinno dać odpowiedź na podstawowe pytanie: czy sprawdzany zasilacz utrzymuje zadane napięcia pod dużym obciążeniem?

Na zdjęciu widzimy, jak 300-watowy zasilacz marki Shido męczy się pod obciążeniem...

Umieszczone na radiatorze rezystory dużej mocy oraz gniazdka molex i  ATX

Napięcia mierzyliśmy dla obwodów +3.3v, +5v oraz +12v. Napięcie +3.3v pobrane zostało z wtyczki ATX, natomiast napięcie +5v oraz +12v z  wtyczek molex zasilających dyski i napędy CD. Jeśli na jednej wiązce producent zasilacza umieścił kilka molex'ów, wówczas napięcie pobieraliśmy z ostatniego, najbardziej oddalonego od zasilacza molexa.

Dobraliśmy rezystory w ten sposób, aby na każdym obwodzie (+3.3v, +5v i +12v) można było zbliżyć się maksymalnie do dopuszczalnego obciążenia, które odczytywane było z tabliczek zasilaczy.

  Obciążenia, jakim poddane były testowane zasilacze to wartości przybliżone. Rezystancja obwodów zmienia się pod wpływem temperatury - wraz z  nagrzewaniem się oporników rośnie, powodując nieznaczny spadek poboru prądu. Poza tym dochodzi rezystancja przewodów połączeniowych pomiędzy opornikami dająca niewielkie spadki napięcia. Nie ma to jednak wpływy na napięcia przez nas badane.
Należy sobie zdawać sprawę, że obciążając wybrany obwód zasilacza rezystorami o mocy 175W uzyskujemy w rezultacie jedynie przybliżoną wartość obciążenia. Jednak mało istotne będzie, czy realne obciążenie wyniesie 170W czy 180W - ważne, że będzie to obciążenie zbliżone do dopuszczalnego, maksymalnego obciążenia.

Napięcia były sprawdzane za pomocą miernika MASTECH MY-64 (dokładność pomiaru 0.5%), sprawdzonego i bardzo starannie skalibrowanego.