序言
很多機箱廠家在生產小機箱時,受機內容積所限,會設計使用如FLEX ATX,SFX,TFX等小尺寸的電源。比起ATX電源,SFX尺寸的小電源安裝面面積減小了近40%,若再加上更短身的長度,光電源就能節省出不少寶貴的機內空間。當然,受限於嬌小的身形,市場上功率較大的SFX電源選擇餘地不大,這次評測的SST-ST45SF就是銀欣為旗下小機箱配套的重量級SFX電源。而且,通過一塊ATX轉換板,這個SFX電源還能安裝在一般的ATX機箱內。ST45SF也是同類型電源中功率非常「大「的產品,如果按單位體積提供的輸出功率算,ST45SF高達9.3W/立方英吋,而CHH才測試過的HCP1000,這個參數也不過為6.7W/立方英吋。更難為可貴的是,ST45SF還是一個80Plus銅牌認證的電源。我們來一起看看這個小鋼炮電源的真實性能。產品特點:
- 80Plus銅牌認證;
- 可以在50攝氏度環境下24/7連續輸出450W功率;
- 同時兼容SFX及ATX尺寸;
- 單路12V輸出,電流高達36A;
- 低至18分貝的靜音散熱風扇;
- 提供單8pin及雙6pin顯卡電源插頭;
- 主動功率因素校正。
外包裝
和電源一樣袖珍的包裝盒:
外包裝正面,銀欣把這個大功率的電源稱為SFX milestone:
背面對產品主要特徵進行了圖文說明:
各路電壓的電流輸出能力:
各路接口介紹:
450W的SFX電源:
開箱
開箱圖,氣泡棉包住電源本體,周邊的線材順便作為填充物也能起到緩沖的作用:
這個小電源也提供了AC電源接線,另外還具有轉換至ATX安裝位的轉接板:
輸出線材一覽表:
電源主散熱風扇進氣口一面,10CM身長,用的是8cm小風扇:
背面是電源銘牌及產品序列號、安規認證信息:
側面可以看出是兩片式的外殼:
出線一面的外殼也非常簡潔,留了一個小散熱孔:
AC交流電源插座一側,帶有AC電源接頭插座及電源開關:
這個側面也有一排散熱孔:
加上ATX轉換板後的情形:
拆解篇
從結構特徵上說,ST45SF也屬於「大」風車結構電源。其8cm尺寸的散熱風扇工作電壓12V,額定電流0.35A,對一個小體積電源來說,這個風扇算是很高的規格了:
AC電源插座背面,插座、電源開關,火線及零線上套有磁環:
內部元件及線路總覽:
各部分電路功能介紹:
主PCB為單面酚醛樹脂板,銲接面使用了較多的貼片元件,部分大電流走線有敷錫增流:
EMI元件一側:
這個小電源居然也有完整的零火線差模EMI電感及兩級共模EMI電感:
PFC功率元件所在的散熱片:
PFC電容、主變及二次側整流元件散熱片:
副邊低壓區的濾波電容、出線區域。線材直焊在PCB上,未看到常見的熱縮管包覆處理:
紅色塗覆的PFC磁環:
PFC電容容量僅為180uF,表面上看有些偏小,必須通過合理調教PWM電路占空比來最大限度利用PFC電容所儲存的電量,以滿足保持時間的需要:
ST45SF主拓撲是雙管正激結構,採用了12V與5V聯合輸出,3.3V為磁放大穩壓電路:
一次側PFC+PWM控制IC為Champion的CM6805B,100Khz的同頻PFC及PWM,能減小磁性元件體積,提升功率密度,最合適小電源或者適配器使用:
二次側各路電壓均採用了肖特基整流方式,所有整流管安裝在同一片散熱片上,散熱片還能通過與外殼接觸輔助散熱:
5vsb待機電源的小變壓器,控制IC是BH0270:
待機變壓器左側是3.3V電壓的磁放大電感:
藍色磁環電感是12V和5V的磁耦合電感,黑色的則是3.3V的儲能電感,另外本機還大量使用了CAPXON的GF系列電解電容作為輸出濾波電容:
ST45SF管控IC為GR8329,提供了基本開機信號、欠過壓保護功能。
測試篇
(一)靜態測試
待機功率:
220V輸入下,ST45SF的5VSB待機電源電路消耗0.9W功率;開機(短接PS_ON與GND)主電路上電後,零功率輸出時,消耗3.4W功率。
靜態運行測試:
測試配置:
結合ST45SF各路電流額定值,使用以下參數進行靜態輸出測試:
電壓穩定性測試:
考察各路電源在整個測試功率范圍內的穩定程度,電壓變動值越小越好。
測試中在額定負載范圍內的各路電壓變動情況為:
12V,線材輸出端電壓跌落0.99%;
5V,線材輸出端電壓跌落2.19%;
3.3V,線材輸出端電壓跌落1.80%。
上述結果表明ST45SF雖然為12V、5V兩路聯合穩壓輸出,但在各路均衡增加負載的測試范圍內,各路電壓變動趨勢一致,變化幅度平緩,穩壓表現較好。
電壓紋波測試:
考察各路電壓在整個測試功率范圍內的紋波峰峰值電壓,值越小越好。
在整機滿負載輸出功率時:
12V電壓紋波Vp-p值為36.0mV;
5V電壓紋波Vp-p值為16.8mV;
3.3V電壓紋波Vp-p值為16.8mV。
整機滿負測試的紋波圖:
在額定負載范圍內,各路紋波表現均很不錯,表現出近乎線性的緩慢上升趨勢。滿載下12V紋波未超40mV,5V和3.3V均未超20mV。
整機轉換效率測試:
考察電源整機在整個測試功率范圍內的效率表現。其中,220V輸入測試至110%額定輸出功率范圍:
110VAC輸入下,ST45SF在三個典型負載點的效率表現較80plus銅牌認證達標值高效。在220VAC輸入下具有超過88%的半載轉換效率,滿載轉化效率為86.33%(計分成績)
ST45SF無法完成110%額定功率的超載測試,測試中觸發了PWM級的過流保護而關停。
各路電壓拉偏測試(負載調整率):
考察各路電壓在最大額定輸出電流下的電壓、紋波數值,其中紅色字體標記的測試結果作為電壓穩定性及紋波表現的計分項目:
12V:輸出36A,電壓11.855V(初始電壓12.07V),紋波41.6mV Vp-p,電壓波動-1.761%(計分成績);
5V:輸出22A,電壓4.830V(初始電壓5.172V),紋波18.4mV Vp-p,電壓變動-6.61%(計分成績);
3.3V:輸出21A,電壓3.314(初始電壓3.422V),紋波17.6mV Vp-p,電壓變動-3.17%(計分成績)。
對於12V和5V輸出聯合穩壓的電源,單路額定電流測試難免出現同時影響兩路輸出電壓情況,本測試樣品的5V電壓失調程度較大,表現不甚理想。
功率因素測試:
在測試功率范圍測量整機功率因素。220VAC輸入測試至100%額定輸出功率,110VAC輸入下測試至100%額定輸出功率,ST45SF具有很好的功率因素校正表現:
風扇轉速測試:
對於一個小電源來說,良好的散熱尤為重要,ST45SF的8CM風扇較好的在噪音和散熱效能兩方面取得平衡:
5VSB待機電源轉換效率:
5VSB輸出為1A,2A,3A(220VAC下)時,效率分別為:68.0%,75.0%,78.1%。
(二)動態測試
12V:3.6A-10.8A,跳變保持4ms,跳變擺率1A/us;
5V:2.2A-6.6A,跳變保持4ms,跳變擺率1A/us;
3.3V:2.1A-6.3A,跳變保持4ms,跳變擺率1A/us;
12V、5V動態性能: 12V動態響應較為迅速,只是輸出電壓恢復至基準值使用了較長的時間。12V電壓在電流上升、下降兩種動態下的環路響應、電壓重建時間均值為 3.0ms(計分成績)。
5V由於與12V電壓共用一部分輸出繞組及同一路反饋環路,動態性能測試得出與12V動態表現相似的1.9ms(計分成績)。
3.3V動態性能: ST45SF的3.3V在動態測試過程**現了振盪的情況,影響了電壓恢復時間,3.3V的環路響應、電壓重建時間均值為1.65ms(計分成績)。
測試評分:
按CHH電源測試體系的計分公式,ST45SF成績為:
100(滿分)
減7.76【紋波測試子項=0.1*(各路額定電流下紋波值之和)】
減11.53【電壓穩定度子項=1*(各路額定電流下電壓偏離之和)】
減6.84【整機效率子項=0.5*(100-220VAC下額定功率效率)】
減3.34【動態測試子項=1*log(各路動態響應重建時間均值us)】
加0.00【無超載輸出能力】
=總分70.53,屬CHH評級中的「Good」(不錯)級別電源。
測試總結
優點:- 近乎小鋼炮主機電源的唯一選擇;
- 提供了較為豐富的輸出線材 。
不足:
- 5V電壓穩定度不甚理想 。
來源:Chiphell