振華LEADEX PLATINUM 1000W電源供應器測試 - 3C

振華LEADEX PLATINUM 1000W電源供應器測試

按此觀看-振華LEADEX PLATINUM 1000W電源供應器拆解
http://wolflsi.pixnet.net/blog/post/65846629
https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1501942868.A.386.html

測試一：
使用電子負載，測試輸出的轉換效率，同時使用紅外線熱影像相機擷取電源內部運作紅外
線熱影像
電子負載機種為四機裝，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1安培為一段加上去，直到達到電子負載極限(12V各26A)，
3.3V/5V則受限於電源本體總和功率輸出能力
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)、SANWA PC5000數位電表(測試線組末端的各組輸出電壓)

3.3V/5V/12V綜合輸出下各段轉換效率表，於輸出52%時3.3V/5V達到電源供應器最大總和
限制，故後面測試的3.3V/5V電流就不再往上加
https://i.imgur.com/OUcATjg.jpg
各輸出百分比下轉換效率長條圖(橫軸：輸出百分比、縱軸：轉換效率)
輸出19%轉換效率為89.2%、49%轉換效率為90.1%，均略低於80PLUS白金認證的20%輸出效
率90%、50%輸出效率92%效率，推測50%差異較大的原因為3.3V/5V已經滿載輸出，其轉換
損失略大
https://i.imgur.com/EEzvzY3.jpg
綜合輸出77%下電源供應器內部紅外線熱影像圖
https://i.imgur.com/XsPc7U0.jpg
純12V輸出下各段轉換效率表，這時僅對12V負載測試，3.3V/5V維持空載，3.3V/5V電壓於
12V輸出0%至100%之間分別增加40mV(3.3V)及50mV(5V)
https://i.imgur.com/g2LW1Tx.jpg
純12V輸出各百分比下轉換效率長條圖(橫軸：輸出百分比、縱軸：轉換效率)
輸出20%轉換效率為90.1%、52%轉換效率為91.8%、99%轉換效率為89.5%，均接近80PLUS白
金認證要求的20%輸出效率90%、50%輸出效率92%效率、100%輸出效率89%效率
https://i.imgur.com/PVPQ45D.jpg
純12V輸出99%下電源供應器內部紅外線熱影像圖，橋式整流、12V主變壓器、二次側同步
整流等區塊都出現超過攝氏70度的溫度
https://i.imgur.com/GZps0N1.jpg
純12V輸出99%下電源供應器模組化輸出插座紅外線熱影像圖，模組化輸出插座與線材部分
在12V全負載輸出下於左下四組PCIE模組化輸出插座處有攝氏47.1度的溫升
https://i.imgur.com/44TJQbF.jpg

測試二：
使用常見的電腦配備實際上機運作，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/顯示卡12V的電壓變化，並繪製成圖表
此測試電腦配備CPU/GPU/機械硬碟於全負荷運作下，其直流耗電量約在600W左右

3.3V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為43.2mV
https://i.imgur.com/rGSf3Ci.jpg
5V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為38.5mV
https://i.imgur.com/wzucS0H.jpg
主機板12V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為55mV
https://i.imgur.com/EjyeQkV.jpg
處理器12V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為48mV
https://i.imgur.com/iNpepVv.jpg
顯示卡12V電壓記錄，電壓最高與最低點差異為48mV
https://i.imgur.com/QLPRCe6.jpg

測試三：
使用示波器搭配電子負載進行靜態負載下低頻及高頻輸出漣波測量及動態負載測試，動態
負載就是讓輸出電流於固定斜率及週期下進行高低升降變化，並使用示波器觀察
3.3V/5V/12V各路電壓變動狀況，目的是測試暫態響應能力
使用設備：Tektronix TDS3014B數位示波器

示波器中CH1黃色波型為動態負載電流變化波型，CH2藍色波型為12V電壓波型，CH3紫色波
型為5V電壓波型，CH4綠色波型為3.3V電壓波型，CH2/CH3/CH4垂直每格20mV
於3.3V/16A、5V/16A、12V/52A輸出下12V/5V/3.3V各路低頻漣波分別為
12.4mV/16.4mV/12.4mV
https://i.imgur.com/ZhLfmEI.jpg
於3.3V/16A、5V/16A、12V/52A輸出下12V/5V/3.3V各路高頻漣波分別為
10.8mV/10.8mV/8.8mV
https://i.imgur.com/hfCMnia.jpg
各路動態負載參數設定
3.3V與5V：最高電流15A，最低電流5A，上升/下降斜率為1A/微秒，最高/最低電流維持時
間為500微秒
12V：最高電流25A，最低電流5A，上升/下降斜率為1A/微秒，最高/最低電流維持時間為
500微秒
藍色/紫色/綠色波型在黃色波型升降交接處擺盪幅度最小、次數越少、時間越短者，表示
其暫態響應越好
因為高效率電源在輕載時會進入節能模式，為了脫離節能模式，測試時會在12V加上一個
25A的靜態恆電流負載
3.3V啟動動態負載，最大變動幅度為264mV，同時造成5V產生60mV、12V產生38mV的變動
https://i.imgur.com/fX8LEgG.jpg
5V啟動動態負載，最大變動幅度為284mV，同時造成3.3V產生54mV、12V產生44mV的變動
https://i.imgur.com/XZCRxen.jpg
12V啟動動態負載，最大變動幅度為138mV，同時造成3.3V/5V產生44mV的變動
https://i.imgur.com/7lQV3S9.jpg

各項測試結果簡單總結：
115V輸入下要符合80PLUS白金認證，其輸出百分比及轉換效率要求分別為20%輸出90%效率
、50%輸出92%效率、100%輸出89%效率。Super Flower LEADEX Platinum 1000W於純12V輸
出下可達到80PLUS白金認證的要求，不過當3.3V/5V輸出加重後，整體轉換效率會被往下
拉，測試中當3.3V/5V各輸出16A並搭配12V輸出時，於52%總輸出下效率僅為90%，與白金
認證要求在50%輸出下92%效率規範比較起來，效率低了2%，推測是3.3V/5V DC-DC電路於
滿載下運作時有較多的轉換損失，加上模組化線組損失，導致整體效率被拉下來，以目前
12V消耗為主電腦配備來說，3.3V/5V滿載的可能性較小，較不會出現轉換效率因滿載而下
拉的狀況

內部紅外線溫度圖，依照用電輸出配置不同，溫度集中在不同的區域，3.3V/5V吃重下，
3.3V/5V DC-DC子板溫度就有較高溫升幅度，純12V輸出下，12V功率級主變壓器有最高的
溫度，高溫處表示損失集中在此，主要發熱點都在風扇扇葉區域的涵蓋範圍中，能提供足
夠散熱，12V全負載輸出時，於PCIE模組化線組插座處有較為明顯的溫升，達攝氏47.1度
，高負荷長時間運作(例如挖礦)及使用一段時間後(接頭氧化)要特別留意模組化接頭狀況

實際使用電腦配備測試輸出負載能力，各路電壓開始/結束時最大變動幅度以主機板12V較
為明顯，達55mV，處理器及顯示卡12V最大變動幅度也接近48mV，5V/3.3V最大變動幅度分
別為38.5mV/43.2mV

輸出漣波測試，電源供應器於3.3V/16A、5V/16A、12V/52A靜態負載下的漣波表現不錯，
動態負載測試方面，3.3V/5V都有比較大的變動幅度，且電壓擺盪幅度、次數、時間比起
12V表現來說都明顯較差

報告完畢，謝謝收看

--