Секретный блок питания "FSP270-60LE". Обзор, разбор и тесты

Почему наименование изделия в кавычках?
Ответ под катом, вместе со внутренним миром подопытного и стендовыми испытаниями.

На этот блок питания в ассортименте магазина я натолкнулся почти случайно. Почему-то он там находится не в «Computer Components -> Power & Case», а в «Electrical Equipment & Supplies -> Other Electrical Equipment». Моё внимание привлекли компактные размеры и ярлычок «Active PFC» на крышке.
Пять недель ожидания — и посылка лежит у меня на столе.

Она упакована в пакет из тёмного полиэтилена.

Внутри него лежит тючок из пенополиэтилена.

Внутри которого находится запаянный в оболочку из термоусаживаемого пластика сам блок питания.

В отличие от стандартных блоков питания АТХ, имеющих размеры корпуса 150х140х85 мм, этот относится к категории FlexATX и имеет размеры 150х81х40 мм.

Такие блоки питания редко отличаются большой выходной мощностью, их сфера применения — 1U сервера начального уровня, различные встраиваемые системы и просто малогабаритные корпуса наподобие кассовых аппаратов.
Этикетка блока питания крупным планом:

Гарантийная пломба утверждает, что блок питания выпущен в сентябре 2018 года.

Выходной жгут набран из проводов сечением 20AWG.

С одной стороны немного, с другой — для нагрузки мощностью меньше 300 ватт должно хватить. В жгуте есть сборный 20+4-контактный разъём питания материнской платы, 4-контактный разъём питания процессора, 2 разъёма питания SATA и 2 уже редко используемых Molex. Разъёма для питания 3,5" дисковода нет, поэтому для работы с адаптером IDE/CompactFlash скорее всего придётся искать или делать переходник.
А теперь берём отвёртку и вскрываем корпус.

Нет, на APFC это не похоже. Это обычный недорогой блок питания. Ну хотя бы радиаторы не из жести.
И вообще по мнению производителя блок питания этой модели должен выглядеть так:

В качестве входного выпрямителя используется диодный мост KBP210(2A, 1000V).

Входная часть.
Термистор и пару Y-конденсаторов запаяли, синфазный дроссель заменили парой специально обученных перемычек.

На выходе выпрямителя стоят два электролитических конденсатора на 330 мкФ, 200В.

Оборотная сторона платы. Флюс отмыт(большей частью).

Дежурный источник питания реализован на микросхеме DK1203

Опознать основную микросхему не удалось:

Охлаждается блок питания вентилятором типоразмера 4020. На этикетке блока питания вентилятор заявлен как на шарикоподшипниках, на своей собственной он об этом умалчивает.

На этом можно перейти к тестам.
Общий тест работоспособности:

Выходные напряжения на холостом ходу:

На основе этих данных можно легко рассчитать отклонения напряжений от заданного уровня. Они составляют:
— для линии +3,3V — +3,1%;
— для линии +5Vsb — +3,1%;
— для линии +5V — +0,7%;
— для линии +12V — -0,5%.
Согласно стандарту АТХ, допустимое отклонение напряжений не более 5% от номинала. На холостом ходу этот блок питания в эти пределы допуска укладывется.
Пульсации выходных напряжений на холостом ходу:

Так выглядят результаты экономии на индуктивных элементах выходного фильтра. Согласно стандарту АТХ, амплитуда пульсаций не должна превышать 1% от номинала напряжения на линии, то есть быть не более 50 мВ для линии +5V и не более 120 мВ для линии +12V. Как видно из осциллограм, большая часть пульсаций на холостом ходу в эти пределы вписывается, но кратковременные выбросы могут достигать значений 700 мВ. Положение могли бы улучшить низкоимпендансные электролитические конденсаторы, но маркировку LowESR в данном блоке питания имеет лишь один из них.
Для обеспечения повторяемости условий экспериментов соберём несложный испытательный стенд — эквивалент нагрузки.
Исходные материалы и детали стенда:

Остеклованный проволочный резистор ПЭВ-10 и его арматура для крепления к шасси. ВинтажЪ как он есть.

Шасси для установки этих резисторов…

… и его примерка к корпусу.

Отверстия для крепления:

Резисторы с распаянными на них отрезками провода МГТФ.

Этого хватило, чтобы как следует нагрузить линии +12V и +5Vsb. Для всего остального пришлось надстраивать второй этаж.
В качестве изоляционного материала для крепления нагрузочных резистров линий +3,3V и +5V использованы остатки платы управления рентгеновским аппаратом.

Первоначально в качестве нагрузки для линии +5V планировалось использовать 4 параллельно соединённые галогеновые лампы 12V/50W, но оказалось, что уже с двумя блок питания уходит в защиту при включении. Поэтому пришлось искать ещё мощные резисторы в керамических корпусах.

Резисторный блок в сборе перед помещением в корпус:

Эквивалент нагрузки в сборе:

Итоговая нагрузка создаётся:
— по линии +3,3V — параллельно включенными резисторами 1,2; 1,8; 2,2 и 5,6 Ом; общий потребляемый ток около 6,67 А, общая потребляемая мощность 22 Вт.
— по линии +5Vsb — параллельно включенными резисторами 14 и 16 Ом, общий потребляемый ток 0,65 А, общая потребляемая мощность 3,25 Вт.
— по линии +5V — параллельно включенными резисторами 2; 2; 3,14 и 6,8 Ом, общий потребляемый ток 7,33 А, общая потребляемая мощность 37 Вт.
— по линии +12V — параллельно включенными резисторами 10 Ом в количестве 13 штук; общий потребляемый ток 15,6 А, общая потребляемая мощность 187 Вт.
Суммарная потребляемая эквивалентом нагрузки мощность составляет порядка 250 Вт — близко к заявленной производителем выходной мощности для рассматриваемого блока питания и к типичной мощности потребления современного ПК среднего уровня.
Выходные напряжения под нагрузкой:

На этом моменте у блока питания уже начинаются проблемы.
Как уже было сказано выше, выходные напряжения должны стабилизироваться с допустимыми отклонениями не более 5% от номинальных значений.
А что мы видим здесь?
А видим мы здесь следующее:
— для линии +3,3V — -2,6%;
— для линии +5Vsb — +2,1%;
— для линии +5V — -5,9%;
— для линии +12V — -4,5%.
Этот блок питания не стабилизирует выходные напряжения с достаточной точностью.
Продолжим эксглумацию?
Пульсации выходных напряжений под нагрузкой:

Как уже было сказано выше, амплитуда пульсаций не должна превышать 50 мВ и 120 мВ для линий +5V и +12V соответственно. По факту мы имеем порядка 300 мВ без учёта кратковременных выбросов — «иголок». Так проявляется экономия на конденсаторах выходного фильтра — их ёмкость должна составлять не менее 2000 мкФ на каждую линию, реально установлена не более 1500. Нет, компьютер от такого источника питания работать будет, но износ конденсаторов на материнской плате будет ускорен.
Поэтому я настоятельно рекомендую после покупки этого блока питания произвести его доработку — заменить электролитические конденсаторы выходного фильтра и добавить дроссели — фильтрующие в выходных цепях и синфазный во входных.
Вывод: блок питания можно покупать в тех случаях, когда низкая цена и малые габариты важнее выходной мощности, а перспектива самостоятельной доработки изделия напильником паяльником не пугает. В прочих случаях, наверное, всё же придётся искать оригинальный
Цена указана с учётом купона 44286a