Шильдик 80 PLUS. Нужен ли сертификат простому пользователю? | Пикабу

Что значит 80 plus

Ни одно устройство не преобразовывает в полезную работу 100% получаемой мощности (за исключением вечного двигателя, споры о возможности которого давно признаны ненаучными). Не стал исключением компьютерный блок питания. Хотя в теории идеальный импульсный БП может иметь КПД близкий к 1 (и даже равный ей), на практике не все так радужно. В устройстве существуют потери:

• на преобразование – связанные с неидеальными ключами, имеющими конечную скорость открывания и закрывания (во время перехода из одного состояния в другое через ключ идет сквозной ток);
• омические потери (особенно в обмотках трансформаторов и дросселей) – это тепло безвозвратно теряется;
• собственные нужды (на работу вентиляторов, на питание микросхем ШИМ и автоматики, на линейные стабилизаторы, КПД которых даже теоретически меньше 1);
• другие потери.

В итоге до потребителя может доходить 70%..90% электроэнергии, потребленной от электрической сети.

На корпусе блока питания указана вторичная мощность, то есть та, которая дойдет до конечного потребителя. Чтобы понять, сколько при этом БП будет потреблять из сети, надо это значение разделить на КПД. Так, БП мощностью 550 ватт и n=0,75 будет потреблять от сети 550/0,75=733 ватта.

На сегодняшнем уровне развития компьютерной техники, приемлемым считается КПД, равный не менее 80%. Блоки питания, имеющие n=0,8 и выше, сертифицируются по программе 80 PLUS. Их производители имеют право нанести на упаковку и корпус эмблему, подтверждающую энергоэффективность.

Другой критерий, определяющий принадлежность к классу 80 PLUS – коэффициент мощности (КМ). При установленном для каждого класса уровне нагрузки он должен соответствовать требованиям сертификации, но быть не менее 0,8. Эта величина определяет наличие в потребляемой полной мощности реактивной составляющей (при К=1 полная мощность равна активной).

Чем больше отличается КМ от единицы, тем больше потребляется ток из сети. Хотя на оплату это не влияет (реактивная мощность не оплачивается потребителем), но передача реактивной мощности требует увеличения сечения проводов, что в промышленных масштабах может привести к необходимости значительного увеличения инвестиционных вложений.

Пример активной и реактивной мощности можно рассмотреть на таком аналоге. Пусть есть труба, по которой подается песок с водой. Потребитель платит за воду, и не платит за песок. Но чтобы передать необходимое количество водо-песчаной смеси, надо увеличить диаметр трубы, что ведет к увеличению ее веса и цены, а значит к применению усиленных опор и т.д. Все это надо оплачивать при строительстве.

80 plus и другие сертификаты

80 PLUS остается наиболее популярным сертификатом блоков питания на рынке. Но сегодня внимание также привлекает и сертификация Cybenetics ETA.

Цвет значка 80 PLUS позволяет классифицировать блок питания по эффективности, даже не заглядывая в результаты тестов. Конечно, два блока питания с одинаковым сертификатом 80 PLUS могут отличаться по актуальной эффективности, но, по крайней мере, они обеспечивают одинаковый минимальный уровень эффективности.

80 PLUS можно разделить на две категории (115 В и 230 В), в каждой присутствуют уровни от Standard до Titanium. Классическая “80 PLUS” без добавок измеряется при питании от электрической сети 115 В, поэтому она захватывает все “интернациональные” версии блоков питания с диапазоном рабочего напряжения от 100 до 240 В.

Также есть более редкая сертификация “80 PLUS 230V EU”, которая подразумевает тесты при напряжении 230 В. Как правило, по ней сертифицируются менее дорогие блоки питания, которые разработаны под электрические сети 230 В, и обычная сертификация 80 PLUS для них невозможна.

Для каждой ступени сертификации задаются три-четыре точки нагрузки, при которых блок питания должен обеспечивать эффективность выше минимальной. Например, 80 PLUS Gold требует эффективность не ниже 87% при нагрузке 20%, 90% при 50% и 87% при 100%. Блок питания должен соответствовать данным минимальным критериям, иначе он будет сдвинут на ступеньку ниже.

Что приводит к различиям у блоков питания с одинаковой сертификацией. Пример: первый блок питания едва достигает 80 PLUS Gold на всех трех нагрузках; второй достигает уровня 80 PLUS Platinum при нагрузках 20% и 50%, но недотягивает при полной нагрузке, показывая 88,9%.

Поэтому данные отличия следует принимать во внимание, сравнивая блоки питания. Конечно, сертификация 80 PLUS – не панацея, она подвергается критике. Производителей обвиняют в том, что они отсылают на сертификацию специальные версии БП, а также оптимизируют БП под три точки нагрузки.

По нашим тестам подтвердить данные слухи мы не можем, поскольку результаты говорят об обратном. В любом случае, сертификация 80 PLUS – простой и удобный инструмент для покупателей, чтобы примерно оценить эффективность и, косвенно, качество блока питания. Логотип 80 PLUS на коробке позволяет надеяться на определенную минимальную эффективность.

Актуальные форм-факторы

Первым делом нужно определиться с форм-фактором блока питания, чтобы он без проблем поместился в корпус вашего ПК и подключился к материнской плате.

ATX – самый распространенный форм-фактор блоков питания. Выделяется самой высокой мощность (от 300 Вт до 1,5 кВт) и, соответственно, большими габаритами.

SFX и TFX – компактные блоки питания мощностью от 200 до 500 Вт. Модели SFX внешне напоминают уменьшенную копию ATX, тогда как TFX имеют продолговатую форму. В силу своих габаритов и крепления применяются в миникомпьютерах: офисных тонких клиентах, домашних медиацентрах, сетевых хранилищах и игровых консолях Steam Machine.

Внешние БП – похожи на блоки питания для ноутбуков, но комплектуются переходником-разветвителем питания для материнской платы и других компонентов ПК. Максимальная мощность – 100 Вт. Предназначены для самых компактных ПК, в корпусе которых не нашлось места для внутреннего БП.

Быстрый способ пройти сертификацию

Компании-однодневки предлагают фейковые сертификаты. Понятно, что такой документ не вызывает доверия и может испортить имидж производителя. Самостоятельное прохождение процедуры сертификации займет много времени и даже может увенчаться успехом, если у сотрудников есть опыт получения подобного документа.

Всем остальным — то есть тем, кто не готов рисковать репутацией и не имеет в штате такого сотрудника, имеет смысл обратиться к специалистам. 

Чтобы не рисковать и получить гарантированный результат в условленные сроки, свяжитесь с нами любым удобным образом — позвоните по указанному на сайте телефону, напишите на почту или просто заполните форму обратной связи.

Зачем нужна эффективность?

Эффективность – одна из важных характеристик современных блоков питания, она позволяет выделять те или иные модели среди остальных БП помимо функциональности, уровня шума и внешнего вида. Стабильный или суперстабильный уровень выходных напряжений можно заметить лишь в редких случаях, например, когда от качества напряжений зависит успех разгона.

В обычных условиях заметна лишь потеря стабильности напряжений за пределами допустимых уровней, что приводит к “вылетам” системы. Высокая эффективность имеет несколько заметных последствий. Как правило, очень высокая эффективность является показателем современных технологий внутри БП, производителям все труднее “выжимать” последние проценты эффективности на пути к заветным (и недостижимым) 100%.

Конечно, у эффективности есть “зеленая” сторона. Впрочем, как и во всех экологических темах, здесь стоит подходить рационально. Вряд ли стоит заменять блок питания на более “зеленый”, руководствуясь благими побуждениями, поскольку при производстве БП тратятся весьма значительные ресурсы.

Значки сертификатов эффективности на коробке БП

Более эффективный блок питания действительно позволяет уменьшить энергопотребление, следовательно, и счет за электричество. Особенно это касается систем, которые работают постоянно или большую часть суток. Впрочем, сэкономленные киловатты следует сопоставлять с доплатой за более эффективный БП, и экономия не всегда имеет смысл: чтобы “отбить” доплату могут потребоваться годы.

История

Как мы уже упоминали в начале статьи, эффективность не значилась в критериях обычных БП где-то до середины нулевых. На нее не обращали внимание ни покупатели, ни производители. Маленькая серая коробка, поставлявшаяся вместе с корпусом, должна была просто стабильно работать, а эффективность уровня 75% считалась достаточной. В данном случае в тепло будут рассеиваться оставшиеся 25% мощности.

Seasonic S12 Energy 650W с сертификатом 80 PLUS (2006 год)

С появлением в 2005 году сертификации 80 PLUS все стало меняться, благодаря значкам 80 Plus производители получили мощный инструмент маркетинга. Покупатели тоже получили возможность определять класс эффективности БП с одного взгляда. Seasonic выпустила первый блок питания SS400HT с сертификатом 80 PLUS, однако он был больше ориентирован на OEM-сборщиков, поэтому активного маркетинга мы не получили.

Уже 15 лет на рынке идет гонка за высокую эффективность, она существенно повлияла на эволюцию блоков питания. Топовые БП сегодня дают эффективность более 96%, что само по себе примечательно.

Кабели и коннекторы

По способу крепления проводов блоки питания делятся на три типа: немодульные с наглухо припаянными кабелями, полумодульные с фиксированными основными кабелями и съемными дополнительными и, наконец, модульные, в которых можно отсоединить абсолютно все провода.

С точки зрения кабель-менеджмента модульные или хотя бы полумодульные БП лучше, так как позволяют избавится от ненужных для вашей конфигурации ПК проводов. Но в некоторые компактные компьютерные корпуса модульные БП не поместятся, так как из-за портов для подключения проводов они немного длиннее немодульных.

К обязательным кабелям относятся 20 4-контактный для питания материнской платы и 4-контактный (либо 4 4) для питания процессора. Усиленный кабель питания требуется для процессоров Intel LGA2021 и AMD FX-8000 (см. статью «Как выбрать процессор для компьютера?»).

Также вам точно пригодится хотя бы один SATA-коннектор для питания жесткого диска или твердотельного накопителя (их бывает до десяти штук, объединенных по два-три на один кабель). Уже опционально для корпусных вентиляторов, которые не питаются напрямую от материнской платы, понадобятся большие Molex-коннекторы, а для некоторых дискретных звуковых карт – коннекторы MiniMolex, который раньше применялись для Floppy-дисководов.

Отдельным «пучком» идут кабели для питания видеокарт с 6 или 6 2-контактными коннекторами. Для видеокарт начального уровня (GeForce GTX 750 и 750 Ti, Radeon R7 360) кабель питания вообще не требуется, для среднеуровневых (GTX 950, 960, 970, 1060, Radeon R7 370, RX 480)

нужен один 6 или 6 2-контактный, а для флагманских (GTX 980, 980 Ti, 1070 и 1080, Radeon R9 380, 380X, 390 и 390X) – пара таких коннекторов. У старых и современных маломощных блоков питания коннектора для видеокарт может вообще не быть, но можно воспользоваться переходником с Molex, который поставляется с некоторыми видеокартами в комплекте либо продается отдельно.

Какой лучше выбрать

С одной стороны, чем выше класс сертификата выбранного блока питания, тем лучше – меньше потребление, меньше оплата за электроэнергию. Перед покупкой надо произвести несложные расчеты. Пусть имеется блок питания 700 ватт класса 80 Plus Titanium. Его КПД при нагрузке 50% равен 0,94.

Для такого же источника низшего уровня сертификации n=0,8. При половинной загрузке до потребителя дойдет 350 ватт. В первом случае потребление от сети составит 350/0,94=372 ватт, за час придется оплатить, соответственно, 0,372 кВт*часа. Во втором случае получатся цифры 437 ватт и 0,437 кВт*ч.

Пусть компьютер работает под средней загрузкой БП 0,5 от максимума 8 часов в день 300 дней в году (достаточно серьезный режим эксплуатации). В год получится 2400 часов, блок топ-уровня потребит 2400*0,372=892 кВт*ч. БП более бюджетного класса в тех же условиях потребит 2400*0,437=1050 кВт*ч.

Кпд блока питания имеет значение: сертификация 80 plus

Коэффициент полезного действия блока питания показывает, сколько электроэнергии, взятой из сети, будет использовано непосредственно для работы техники. КПД качественного блока питания должен быть более 80%.

Номинальная мощность и мощность по линиям

Важно учитывать, что две модели блоков питания, для которых заявлена одинаковая номинальная мощность, скажем, 500 Вт, на деле могут выдавать кардинально разную мощность – от 300 до 600 Вт. Причин этому несколько.

Во-первых, производители низкокачественных БП, которые поставляются в комплекте с дешевыми компьютерными корпусами, могут банально обманывать – прицепить на 300-ваттную модель наклейку от 500-ваттной. Тогда как компании с хорошей репутацией зачастую наоборот занижают заявленную мощность своих БП по сравнению с реальной.

Во-вторых, номинальная мощность БП является суммой мощностей по линиям питания с разным напряжением: 3,3, 5 и 12 В. Линия 3,3 В в современных компьютерах практически не используется, а линия 5 В применяется для питания дисковых накопителей и тихоходных вентиляторов, то есть загрузить ее более чем на 100 Вт не возможно.

Самой же важной и мощной является линия 12 В, которая питает процессор и видеокарту (или несколько видеокарт). Эта линия может быть как общей, так и разделенной на подлинии ( 12_1, 12_2 и т. д.). У разных моделей БП соотношение мощности линии 12 В к номинальной мощности может существенно отличаться.

Порядок сертификации

Заявитель обращается в орган по сертификации, заранее подготовив заявку и пакет документов, в который входит: 

• учредительные и регистрационные документы (свидетельство ОГРН, устав и другие);
• паспорт устройства;
• руководство по эксплуатации;
• детальное описание, включающее название, технические характеристики, код ТН ВЭД и другие идентификационные данные;
• конструкторская и техническая документация; 
• для импортера – контракт на поставку с пакетом сопроводительных документов;
• образцы продукции. 

Разновидности сертификации

Внутри стандарта 80 PLUS существует несколько градаций, заметно отличающихся друг от друга. Для каждого подкласса замеры КПД производятся при нескольких уровнях нагруженности БП.

Также для каждого подкласса существуют требования по коэффициенту мощности.

Все цифры даны для напряжения сети 220 (230) вольт. Высокие значения КПД достигаются различными способами, в том числе, схемотехническими и конструкционными решениями, позволяющими отказаться от применения вентиляторов – основных потребителей электроэнергии на собственные нужды.

Важно! Некоторые недобросовестные производители наносят на свои изделия маркировку 85 или даже 90 . Следует знать, что таких категорий в системе сертификации не существует.

Расчеты: геймер по вечерам

Второй пример – high-end игровая система со средним энергопотреблением 300 Вт, которая включается вечерами. Она работает 3 часа в день, 6 дней в неделю, весь год.

Ситуация довольно похожа на рабочий компьютер с меньшим энергопотреблением, поскольку система включена сравнительно немного часов в сутках. Разница в расходах по сравнению с уровнем Bronze невелика, поэтому и здесь можно рекомендовать 80 PLUS Bronze или 80 PLUS Gold.

Расчеты: рабочий компьютер

При оценке эффективности возникает вопрос, сколько можно сэкономить с более эффективным блоком питания? На практике все зависит от времени работы системы и уровня энергопотребления. Мы привели ниже несколько примеров.

Первый пример – типичный рабочий компьютер со средним энергопотреблением 100 Вт, которой не нужно выполнять расчеты с постоянной нагрузкой. Он работает 9 часов в день на протяжении 5 дней в неделю. И так весь год.

Как можно видеть, со сравнительно экономичной системой разница между уровнями эффективности не такая большая. Исходя из соображений общего качества, мы рекомендуем брать БП Bronze или Gold, блок питания Titanium вряд ли себя окупит.

Расчеты: ферма майнинга

Четвертый пример – небольшая ферма майнинга мощностью 800 Вт, которая работает непрерывно.

Здесь сразу же видно, что более эффективный блок питания может окупить себя из-за высокого энергопотребления фермы. В нашем примере блок питания 80 PLUS Bronze вряд ли стоит использовать. Экономия при переходе на модель Gold составляет больше 2.000 ₽, что позволяет окупить данный БП на протяжении пары лет.

Переход с обычного 1.000-Вт блока питания Gold на модель Seasonic PRIME TX-1000 дает дополнительную экономию в 1.200 ₽. В случае 1.600-Вт блока питания Titanium можно сэкономить еще дополнительные 500 ₽, но и цена данной модели намного выше того же Seasonic PRIME TX-1000.

В сотрудничестве с Seasonic

Расчеты: хардкорный геймер

Сейчас мы в качестве примера возьмем мощную игровую систему со средним энергопотреблением 500 Вт. Она работает 9 часов в день, 6 дней неделю и весь год за исключением 2 недель.

Для хардкорного или профессионального геймера, либо пользователя со схожими требованиями ситуация выглядит несколько иначе. Преимущество блока питания 80 PLUS Gold над моделью Bronze или Standard составляет несколько сотен рублей, поэтому можно задуматься о выборе модели Gold.

Переход с Gold на Titanium дает разницу чуть меньше 200 ₽ в год, что уже не так привлекательно, учитывая существенно более высокую цену. Но здесь следует помнить, что БП Titanium оснащен технически лучше. Кроме того, на рынке есть не только Titanium-версии того же Seasonic PRIME TX-1000, а варианты Platinum или даже Gold, которые обеспечат все еще достойную эффективность при меньших ценах.

Сертификация 80 plus

Еще одной немаловажной характеристикой блока питания является коэффициент полезного действия – процент электроэнергии, которая действительно передается компонентам ПК, а не превращается в побочное тепло. Для упрощенного обозначения КПД блоков питания была разработана сертификация 80 PLUS.

Так, БП с КПД не менее 82 процентов на полной нагрузке при питании от бытовой электросети 220 В награждаются сертификатом 80 PLUS. В свою очередь, модели с КПД 85 процентов – сертификатом 80 PLUS Bronze, 87 процентов – Silver, 89 процентов – Gold, 90 процентов – Platinum, а 94 процента – лишь недавно утвержденным Titanium.

К тому же, по сертификату 80 PLUS проще всего отличить качественный БП от некачественного. Недобросовестный производитель БП, пытаясь сэкономить на всем чем можно, уж точно не будет тратиться на прохождение официального тестирования и сертификацию. А значит, наличие хотя бы минимального сертификата 80 PLUS является, с высокой вероятностью, гарантией качества.

Сертификация блоков питания

Сертификация блоков питания проводится для подтверждения соответствия нормами следующих технических регламентов Евразийского экономического союза:

Система охлаждения

Даже самые энергоэффективные БП с сертификатом Titanium выделают значительный объем тепла, который нужно каким-то способом отводить и рассеивать. Блоки питания с полностью пассивным охлаждением – большая редкость, так как стоят очень дорого и ограничены по мощности отметкой 500 Вт.

Немного чаще встречаются БП с отключаемым в простое вентилятором, впрочем, гибриды тоже стоят недешево. Массовыми же на рынке являются блоки питания с активным охлаждением, но автоматически регулируемыми в зависимости от нагрузки и температуры оборотами крыльчатки.

Диаметр вентилятора может варьироваться от 80 до 135 мм – чем больше, чем тише. Вентилятор с гидродинамическим подшипником будет оставаться тихим намного дольше, чем обычный втулочный, а дополнительная подсветка украсит экстерьер ПК.

Требования к блоку питания

Приобретая блок питания, будь то: зарядное устройство, стабилизатор напряжения для персонального компьютера, ноутбука и мобильного телефона, покупатель должен быть уверен в том, что электроприбор не спровоцирует:

• выход из строя техники;
• перепады напряжения;
• возгорание;
• отключения электроэнергии.

Товар, не соответствующий этим простым и логичным требованиям, изымается из оборота и приводит к судебным разбирательствам и штрафам порядка 500 000 рублей.

Шильдик 80 plus. нужен ли сертификат простому пользователю?