帝海影隼S極致白金版550W電源供應器簡介及測試

帝海影隼家族大集合


帝海推出影隼系列電源供應器已有一段時間，從最早的80PLUS白牌/銅牌影隼到80PLUS金牌的影隼II系列，都維持相當不錯的表現與品質，其中最大的特色就是全系列均採用SANYO DENKI靜音風扇，不過同時也使產品價格較高而影響使用者接受的程度。
而繼影隼II之後，帝海推出更高效率版的影隼S系列，通過80PLUS白金認證，且為了影隼S系列產品價格調整，影隼S更換代工廠商，也拿掉了SANYO DENKI風扇，新的代工廠是否仍維持一定水準的表現呢?這次要測試的是影隼S系列中通過白金認證的550W機種

外盒正面，整體設計與上一代有明顯不同處，右下角印上新的產品名稱及80plus白金認證logo，左下角瓦數標示採用貼紙黏貼方式


外盒背面，與正面設計相同


外盒底面，印上450W/550W/650W三款機種所提供的接頭實體照片與數量


外盒側面，印上450W/550W/650W三款機種規格及保護機制，不過功率"因數"被誤植為"因素"


另一邊側面印上產品主要特色，這裡的功率"因數"仍舊被誤植為"因素"，保固部分原廠表示也印刷錯誤，應改為終身(產品生命週期)保固、三年免費維修


外盒頂面設計提把


包裝內容一覽，電源本體使用印有影隼S字樣及飛鏢圖示的黑色尼龍袋套住，並附上使用手冊/保固說明書以及安規電源線，不過卻沒見到固定螺絲的蹤影


電源本體外觀與上一代相同採用黑色消光黑烤漆處理


電源外殼其中一個側面的裝飾貼紙，不像上一代影隼II的會反光


後方散熱出風口設置交流輸入插座與電源總開關


圓形風扇護網同樣採用消光黑配色，不過護網變成從外殼內部安裝


線組出口處外殼也加開通風口


電源另一側面貼上輸出規格貼紙，12V採單路設計，最大輸出為45.5A 546W，這裡的功率"因數"也是被誤植的(汗)


主要電源接頭，兩組線路提供1個ATX 20+4P接頭及1個CPU12V 4+4P接頭，線路長度ATX 20+4P為50公分，CPU12V 4+4P為55公分


顯示卡電源接頭，兩組線路提供2個PCIE 6P及2個PCIE 6+2P接頭，線路長度至第一個接頭為50公分，接頭與接頭間線路長度為14公分


周邊裝置SATA電源接頭，兩組線路提供6個直角刺破型SATA接頭，線路長度至第一個接頭為50公分，接頭與接頭間線路長度為13公分


周邊裝置4P電源接頭，一組線路提供3個標準大4P接頭與1個小4P接頭，線路長度至第一個接頭為50公分，接頭與接頭間線路長度為13公分


所有線路均採黑色隔離網包覆處理

內部結構圖，代工廠由原本的Enhance益衡更換為ATNG宏元，功率級一次側採用半橋LLC諧振轉換器，搭配二次側同步整流輸出12V，並透過DC-DC轉換出3.3V及5V


散熱風扇更改為南實B1202512L 12V 0.18A 12公分雙滾珠風扇，與原本使用的SANYO DENKI系列風扇有相當的差異


交流輸入插座後方額外安裝第一階EMI濾波電路板，並使用絕緣膠片覆蓋，電源總開關屬於雙刀雙切，後方焊點也有使用絕緣套管包覆處理


電源總開關至主電路板間線路額外加上EMI磁環


主電路板輸入端保險絲採臥式安裝，並未加上套管


輸入交流經過電路板上第二階EMI濾波電路後，進入固定在散熱片上的橋式整流器


突波吸收用MOV安裝在EMI電路後方，並使用套管套住


APFC電感採用封閉式磁芯


APFC輸出電容，採用NCC日本化工400V 330uF KMQ系列105度電解電容


APFC控制電路安裝在一獨立子板上，控制核心為CHAMPION虹冠CM6502TX 高效率類ZVS APFC控制IC


功率級一次側開關晶體使用英飛凌IPW60R190C6(650V 59A 0.19Ohm)POWER MOSFET兩顆組成LLC半橋諧振轉換器，MOSFET的G極加上磁芯避免產生寄生振盪


由電感(藍色方型元件)與電容(兩顆橘色橢圓柱體元件)組成一次側諧振槽，左方黑色方型物體為驅動一次側開關晶體用隔離變壓器


功率級一次側諧振轉換器與二次側同步整流控制電路使用CHAMPION虹冠CM6901X SLS(SRC/LLC+SR)諧振控制器


功率級主變壓器，負責12V及-12V的輸出


輔助電源電路與其變壓器(上)，負責供應5VSB，其使用的整合型功率IC編號被刻意的磨掉，不過就線路推測應是使用SANKEN STR-A6000系列低功率整合型電源IC


二次側同步整流採用英飛凌IPP041N04N(40V 80A 4.1mOhm)MOSFET四顆組成全波整流


因採諧振式轉換器，所以二次側無儲能電感的設計，其輸出CLC濾波電路採用Capxon的固態電容與NCC日本化工的傳統電解電容混搭使用


3.3V/5V轉換用的兩組DC-DC電路共同安裝在一片子板上，兩組DC-DC的控制核心為ITE CAT7523同步降壓控制器，主要特色為基頻220kHz、內建補償與OCP(過電流保護)


DC-DC電路子板上採用Enesol松木生產的固態電容作為輸入/輸出的濾波及儲能電容


除固態電容外，也搭配NCC日本化工的KZE/KY系列105度電解電容混合搭配使用


電源管理電路使用Grenergy綠達光電GR8313電源管理IC，提供各組輸出UVP/OVP保護，並接受來自主機板PS-ON信號控制及產生PG信號
OCP部分則未搭載，推測3.3V/5V OCP由DC-DC完成，12V的OCP則透過一次側OPP去防護，不如前一代影隼/影隼II使用整合OCP的獨立電源管理IC


各組輸出與接地電路使用大量敷錫方式加強載流


主電路板輸出線組尾端只有部分使用套管包覆


接下來就是上機測試


測試一：
使用標準電腦配備實際上機運作，並使用SANWA PC5000數位電表透過電腦連線截取3.3V/5V/主機板12V/處理器12V電壓變化，並繪製成圖表

測試配備1：
處理器：Intel Core 2 Quad QX6700 @ 3.6GHz(400*9) 1.45V
主機板：ASUS MAXIMUS II GENE
記憶體：Transcend JM800QLU-2G * 2
顯示卡：3870X2
硬碟：WD 3600ADFD(36G 10000RPM) + WD WD2000JD(200G 7200RPM)
其他：水冷幫浦 * 1、12公分風扇 * 5、8公分風扇 * 2

3.3V電壓記錄


5V電壓紀錄


主機板12V電壓紀錄


處理器12V電壓紀錄



測試二：
使用電子負載，測試輸出的轉換效率，電子負載機種為ZenTech 2600四機裝，每機最大負荷量為60V/60A/300W，分配為一組3.3V、一組5V及兩組12V
測試從無負載開始，各機以每5安培為一段加上去，直到電源無法承受或是達到電子負載極限(12V各25A，3.3V/5V則受限於電源本體輸出能力)
使用設備為ZenTech 2600四機電子負載(消耗電力)、HIOKI 3332 POWER HiTESTER(測試交流輸入功率)、PROVA CM-01交直流勾表(測試輸出電流)、SANWA PC5000數位電表(測試輸出電壓)

各段輸出表如下：



測試三：
使用電子負載進行動態負載測試，動態負載就是讓輸出電流呈固定斜率及週期進行高低變化，並使用示波器觀察電壓變動狀況，目的是考驗電源暫態響應能力
使用設備：Tekronix TDS3014B數位示波器

各路動態負載參數設定
12V與5V：最高電流15A，最低電流2A，上升/下降斜率為1A/微秒，最高/最低電流維持時間為500微秒
3.3V：最高電流12A，最低電流2A，上升/下降斜率為1A/微秒，最高/最低電流維持時間為500微秒
示波器中黃色波型為電流波型，藍色波型為電壓波型，垂直每格500mV，水平每格200微秒
藍色波型在黃色波型交接處擺盪幅度最小、次數越少、時間越短者，表示其輸出暫態響應越好

12V


5V


3.3V


3.3V/5V空載，12V輸出51A情形下測試漣波，此時12V的漣波為67mV


結論：
1.80PLUS白金認證為90(20%)-92(50%)-89(100%)，此電源實測效率為91.73(18%)-94.36(54.8%)-90.89(103.6%)，落在80PLUS白金認證效率帶內
2.偏重12V輸出下效率較佳，3.3V/5V越高效率越差
3.動態負載變化下12V電壓升降幅度中等
4.5V於動態負載變動瞬間時，有較大振盪幅度，造成峰對峰電壓較高
5.12V輸出51A下漣波峰對峰電壓為67mV

優點：
1.諧振轉換器設計將效率提升至白金水準
2.大部分零件用料有達到一定程度
3.電壓/動態負載輸出測試結果不錯
4.零件選用應可反應在整體售價上

缺點：
1.影隼系列特色之一的SANYO DENKI風扇因成本因素而被更換成南實雙滾珠風扇
2.其OCP透過OPP(12V)與DC-DC(3.3V/5V)去卡，未使用電源管理IC獨立偵測
3.SATA/大4P接頭數較之前影隼II系列同瓦數機種要少，且線路長度較短
4.大4P未有省力易拔設計
5.代工廠須時間來考驗其產品穩定性
6.沒附固定螺絲

報告完畢，謝謝收看