Ako sme merali počítačové zdroje. Elektrická časť

Merania elektrických veličín PC zdrojov

Nastal čas si predstaviť testovaciu metodiku pre počítačové zdroje. Rozdelíme si to do dvoch článkov, kde prvý sa bude venovať postupom pre získanie kľúčových elektrických veličín (t.j. okolo účinnosti, regulácie napätia, jeho zvlnenia a podobne). Samostatné pokračovanie bude potom zamerané na analýzu akustických profilov. Teraz ale k tomu, za čím sme vycestovali do externého testlabu.

Vzorky zdrojov ATX 3.0 sme zbierali od začiatku tohto roka. Priebežne sme k jednotlivým zdrojom i vydávali „náhľady“ s konštrukčnými detailmi. To hlavné, aby sme mohli hodnotiť, ktorý zdroj je aký a v čom, príde až teraz. Všetko začalo nájdením miesta, respektíve testlabu, kde by bolo možné odmerať hlavné elektrické veličiny. V tejto veci sme oslovili Enermax, pretože vieme, že na tieto účely majú programovateľnú prúdovú záťaž (teda zariadenie, pomocou ktorého je možné zdroje ľubovoľne zaťažiť) a všetky veci, ktoré potrebujeme. V minulosti v testlabe Enermaxu boli aj bývalí kolegovia z dávno zaniknutého magazínu ExtraHardware.cz.

Pokiaľ by vám napadlo, že Enermax za túto službu chcel niečo, čo by zaváňalo manipuláciou v ich prospech, tak to naozaj nechcel. Jediná podmienka bola tá, že ako jediná firma v testoch bude mať dva zdroje. V rámci základnej dvanástky majú tak ako všetci ostatní jeden model a na záver pribudne druhý. Okrem toho sme návštevu v testlabe Enermaxu vybartrovali ešte banerom, ktorý ste si mohli všimnúť v priestore nad sekciou s komentármi. To len na úplnosť, aby boli jasné, za akých podmienok veci prebiehali.

A prečo sme vôbec niekam chodili? Vybavenie na testy zdrojov nevlastníme a pokiaľ ide o súpravu všetkých zariadení, tak nejde o nič lacné. Investícia do nich nám z pohľadu nášho primárneho zamerania a toho, čomu sa chceme v budúcnosti pravidelne venovať, nedáva zmysel. Preto sme sa rozhodli osloviť niekoho, kto sa problematike zdrojov venuje intenzívnejšie a má aj vhodné zázemie na ich otestovanie. A teraz už „to“, za čím sme prišli – zariadenia Chroma.

   

Na testy zdrojov je v prvom rade dôležité niečo, čím ich je možné presne (a porovnateľne) zaťažiť. Na to sme mali k dispozícii tri racky s desiatimi záťažovými modulmi, z ktorých niektoré boli do 300 W, iné do 600 W. V správnej kombinácii je však možné aj podstatne vyššie zaťaženie, ako to, ktoré je potrebné pre zdroje so štítkovým výkonom 850 W (teda takým, aké má drvivá väčšina našich testovaným modelov). S výnimkou slabých vetiev (5 VSB a -12 V, Chroma 63102A) je každá vetva zaťažovaná iným modulom a na zaťaženie silnej vetvy s +12 V používame až dva záťažové moduly (Chroma 63106A).

Zdroje sa k prúdovej záťaži pripájajú cez PCB s konektormi, ktoré poznáte zo základných dosiek či zdrojov. To takým spôsobom, aby prúd vždy tiekol dostatočne veľkým prierezom na to, aby sa neroztopila izolácia káblov. Na rovnomernejšie zaťaženie okrem „hlavnej“ dosky s konektorom ATX a 6+2-pinovými (PCIe) a 8-pinovými konektormi (na napájanie procesora) používame ešte jednu, sekundárnu.

Na poslednú chvíľu sa podarila zohnať aj doska s konektormi 12VHPWR. Vďaka tomu ste už mohli čítať porovnávajúci test so zahrievaním káblov 12VHPWR. Tým sme začínali test každého zdroja a tieto merania sme okrem analýzy zahrievania využili ešte na to, že pred ich koncom (po 540 sekundách) sme riadne skalibrovaným multimetrom Keysight U1231A na svorkách (PCB) zaznamenali aj napätie. To pekne ilustruje úbytok napätia vplyvom odporu kábla (12VHPWR) pri vysokej záťaži (53 A).

   

Pre získanie údajov o regulácii napätia boli sondy (už pri rôznych úrovniach záťaže) pripojené priamo na príslušné kontakty na konci 24-pinového konektora ATX.

Veľmi dôležitý prvok meracej zostavy je power meter Chroma 66202. Ten umožňuje prehľad nad spotrebou, ktorá je nevyhnutná pre výpočet účinnosti (do pomeru s výkonom). Okrem toho je možné z tohto zariadenia odčítať aj hodnoty účinníku (PFC). Čím bližšie má k 1 (kde 1 je zároveň maximum), tým nižší je jalový výkon zdroja. Ten maloodberateľov síce zaujímať nemusí, ale takisto je to ukazovateľ, ktorý hovorí o kvalitatívnych vlastnostiach návrhu zdroja.

A nakoniec je k vetvám 12; 5 a 3,3 V aj osciloskop Tektronix TDS 3014C pre kontrolu nad zvlnením napätí pri rôznych úrovniach záťaže.

Na záver je vhodné poznamenať, že toto je naša prvá skúsenosť s testami zdrojov a aj vplyvom nevhodne vyhradeného množstva času (na 12 zdrojov sme mali iba 14 hodín vrátane inštruktáže k používaniu meracích prístrojov Chroma), nebolo možné mať všetko v takej kvalite, v akej by sme si priali. Kratšie, než by boli vhodné, sú aj časové intervaly (trvajúce iba 120 sekúnd), po ktorých boli odčítavané hodnoty pre nastavené režimy záťaže. Vplyvom zlyhania ľudského faktoru sme (a tu pre istotu upustím od autorského plurálu, aby to nevyzeralo ako pochybenie niekoho iného, ako mňa samého) nesprávne vypočítali hodnoty prúdov a namiesto 5; 20; 50; 70 a 100-percentných záťažení máme výsledky z 5,7; 22,8; 57; 79,8 a 113 % (najvyššie zaťaženie pritom ukazuje, že každý zdroj zvládne trvalé preťaženie o 13 %, hoci už na úkor nižšej účinnosti).

Vyššie uvedená nepresnosť ma veľmi mrzí, osobne to považujem za doteraz najväčší prešľap v mojej praxi hardvérového testera. Prišli sme na to žiaľ príliš neskoro, keď už pretestovanie nebolo možné. Napriek tomu získate relatívne plnohodnotné porovnanie testovaných zdrojov, hoci oproti oficiálnym parametrom alebo výsledkom z iných testov sa tie naše postaviť nedajú. To by sa nedali ale ani pri vhodne nastavených záťažiach, pretože systém Chroma nemá platnú kalibráciu, respektíve adjustáciu a voči etalónu tak treba počítať s nejakou odchýlkou, hoci tá bude pravdepodobne veľmi malá, zanedbateľná.

Testy sú realizované pri napätí 230 V a teplote vzduchu na pozadí sa pohybovala v rozmedzí 18,8–19,2 °C.

Nabudúce, v ďalšom článku, sa stretneme pri meraniach hlučnosti, ktoré bude zahŕňať aj frekvenčnú analýzu zvuku interakcie ventilátora s mriežkou (a chladiacim štítom) zdrojov. Tieto merania už prebiehajú v našom testlabe.

Poznámka: Pri elektrických meraniach bol mimoriadne nápomocný Radoslav Kopera zo SOŠ elektrotechnickej v Žiline a takisto kolega Jozef Dudáš, ktorý je správca anglickej mutácie HWCooling.net. Bez ich rúk a šikovnosti v tomto šibeničnom čase, ktorý sme mali k dispozícii, by to nešlo.


  •  
  •  
  •  
Flattr this!

Ako sme merali počítačové zdroje. Akustická časť

Testy zdrojov, ktoré začnú onedlho vychádzať, budú obsahovať aj podrobný rozbor hlučnosti. Každý model má iný ventilátor, pred sebou inú mriežku, pracuje pri rovnakej záťaži s inou rýchlosťou, čo všetko formuje iný charakter hlučnosti. Aby bolo všetko jasné a presné, tak základom je spektrálna analýza zvuku. Tá hovorí o tom, ktoré frekvencie sú hlučnejšie a ako vlastne ktorý zdroj „znie“. Celý článok „Ako sme merali počítačové zdroje. Akustická časť“ »

  •  
  •  
  •  

Metodická príprava: Čo chcete nájsť v testoch CPU?

Práce na testovacej metodiky pre procesory sú už v plnom prúde. Máme predstavu, ako budú vyzerať, avšak dôležité je, čo od nich očakávate vy. Teda to, aké testy sú užitočné pre našich čitateľov. Ak máte nejaké konkrétne úlohy, ktorých výkon (alebo príkon, respektíve čokoľvek) vás zaujíma napríklad preto, že sa s ním stretávate na dennej báze, dajte nám vedieť. A pokiaľ to bude čo i len trochu možné, všetko zaradíme. Celý článok „Metodická príprava: Čo chcete nájsť v testoch CPU?“ »

  •  
  •  
  •  

Pripravujeme veľký test ventilátorov. Čo vás zaujíma?

Onedlho to poriadne roztočíme, na redakčnej palube sa hromadia 120milimetrové ventilátory. Výber je od lacných po drahé, s rôznymi rozsahmi otáčok, ložiskami i tvarmi rotorov, optimalizovanými na systémové chladenie, ale i na rebrá pasívov. My predstavu o spôsobe vzájomného porovnania máme, podstatné však je, čo chcete nájsť v testoch vy. Svoje priania môžete uviesť do komentárov. Celý článok „Pripravujeme veľký test ventilátorov. Čo vás zaujíma?“ »

  •  
  •  
  •  

Komentáre (10) Pridať komentár

  1. Podminky merenii vypadaji velmi dobre.
    Podle meho je lepsi delat jeden test zdroju rocne v kvalitne vybavenem labaku, nez si cucat z prstu pocity z pouzivani. Pokud by pro fy Enermax bylo prijatelne takove pravidelna navsteva jednou za rok, bylo by to super.

    „113 % (ukazuje, že každý zdroj zvládne trvalé preťaženie o 13 %)“
    Pro mereni pristi rok, ponechte prosim i tuto hodnotu. Pretizeni o 13% je pekna ukazka stability. Pokud pridate i nejake levne zdroje, muzeme videt i cmoudiky.

    O mereni tepelnych ztrat vlivem (nepotrebnych) konektoru a tim snizeni celkove ucinosti zdroje mne take napadlo. Vyrobci se radi predhani samolepkami Golden/Titanium/buhvico a pak tam nadisignuji modularni kabelaz ktera prida (asi?) vyssi ztraty nez by to byl prosty bronz. Treba se dockam toho ze vase mereni vytvori „pozadavek trhu“ ze vsechny vysokoproudove kabely budou pevne. Pripadne alespon Enermax udela takovou Tech-radu.

    1. Súhlasím, majú naozaj veľmi peknú výbavu. Na tie veci, čo tam majú, by sme nikdy nenašetrili. A áno, tento model otestovať naraz viac zdrojov je dobrý, akurát musia byť na meranie elektrických veličín jedného zdroja aspoň tri hodiny.

      Je možné, že sa tam v nejakých intervaloch vracať pravidelne, ale nechcem to sľubovať. To sklamanie z toho, že pre podcenenie kraviny všetky merania prebiehali nakoniec pri iných záťažiach, ako sme chceli (a nebol čas to už napraviť), bolo u mňa naozaj veľké. S odstupom času si však hovorím, že by bola škoda to ešte niekedy neurobiť fakt poriadne. Na 12 zdrojov musíme mať aspoň týždeň, dva dni, keď sa nedá pracovať aj cez noc, fakt nestačia. 🙂

      — „Pro mereni pristi rok, ponechte prosim i tuto hodnotu. Pretizeni o 13% je pekna ukazka stability.“

      No, uvidíme. Skôr sa mi pozdáva model po desiatkach percent. To znamená pre záťaž nad špecifikácie by to bolo 110, prípadne 120 % a tak. Ak sa zdrojom budeme ešte venovať, tak určite aj s dlhším trvaním jednotlivých záťaží (120 sekúnd je na perfektné ustálenie málo), takže tých 113 % bude aj tak pre dokonalejší pracovný postup nekonzistentných.

  2. spomínam na parádne recenzie zdrojov Behemota kedysi pred rokmi na diit.cz, rozborka elektroniky, popis súčiastok, merania, preťaženia, odpálenia, skrátka najlepšie recenzie zdrojov v našich končinách 🙂 ktovie, kde je mu koniec a čo robí teraz…

    1. Dosazeni takove urovne neprislo jen tak, behem svaciny.
      Budme radi ze na Ceskoslovenske HW scene je alespon jedna redakce ktera se snazi opravdu merit skutecne fyzikalni veliciny.

      Z reportu jde videt, ze prestoze to delali ve trech lidech a pripravovali rok, postestilo se udelat chybu v propoctech.
      Recneze ktere si dela treba Alza nebo CZC jsou zalozene na pocitech to je uplne jina liga.

    2. Myslím, že sa venuje niečomu, kde dokáže zúročiť svoje skúsenosti, vedomosti a zručnosti efektívnejšie ako prácou na odborných testoch. Tie sú v konzumnej dobe zábavy a senzácií mimoriadne ťažký chlieb. Aj preto tí, čo nebulvarizujú (a zároveň chcú prežiť, ale pritom nemystifikovať spoločnosť) majú svoje „novinárske“ kariéry poväčšinou za sebou.

      1. Vůbec mě nepřekvapuje, že tak věrný čtenář, jistě štědrý ctitel kvalitního obsahu, nepochybně vzdělaný v liberální ekonomii, se musí doptávat, nebo řečnicky vzdychat, kde je konec jeho oblíbenému autorovi.

    3. Pokud spoléhal na autorské honoráře a ochotu lidí platit za kvalitní obsah, pravděpodobně dodýchal někde ve škarpě 😉

      1. Masy žiaľ cielene vyhľadávajú lož a čím väčší nezmysel niekto vysype, tým lepšie podmienky na fungovanie mu to vytvára. Ťažko pochopiteľný vzorec, ale… ani aktuálna kauza okolo testov ventilátora Apex Stealth na igorslab, kde je Wallosekova družina oficiálne usvedčená z podvodu (namerali presne to, čo Alphacool neskôr sám dementoval) im „neublíži“ a naďalej to bude pre väčšinu ľudí etalón odbornosti. Pokiaľ sú v tomto odbore jediná motivácia peniaze…

        1. Tlak považovat úspěch a důkaz kvality za objem publicity (prodeje) je přeci v naprostém souladu zrovna s Behemotovým politickým přesvědčením.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *