测试篇
(一)静态测试待机功率: 220V输入下,ST-G 1000W 的5VSB待机电源电路消耗0.5W功率;开机(短接PS_ON与GND)主电路上电后,零功率输出时,消耗18W功率。对于一个kW级的且PFC/PWM电路均为硬开关拓扑的电源,这个零输出待机损耗在可接受范围内。 静态运行测试: 测试配置: 结合ST-G 1000W各路电流额定值,我们使用以下参数进行静态输出测试: 电压稳定性测试: 考察各路电源在整个测试功率范围内的稳定程度,电压变动值越小越好。 测试中各路电压变动情况为: 12V,端电压跌落0.91%; 5V,端电压跌落2.48%; 3.3V,端电压跌落2.46%。 电压纹波测试: 考察各路电源在整个测试功率范围内的纹波峰峰值电压,值越小越好。 在整机满负载输出功率时: 12V电压纹波Vp-p值为32.8mV; 5V电压纹波Vp-p值为15.2mV; 3.3V电压纹波Vp-p值为14.4mV。 在110%及117%额定功率的超载测试中,12V电压纹波增加幅度为3.2mV,未观察到变压器或输出电感等磁性储能元件趋向饱和等开关频率纹波分量明显增大的情况。可以判断,ST-G 1000W机型的上述关键元件直接适用于1200W型号,超载测试部分的纹波增幅主要由输出电容ESR上压降及PFC电压变化贡献。 读图提示: 上述两个测试项目的图表仅12V电压能真实反映额定电流输出时的电压稳定性及电压纹波情况。因为满功率输出时,5V和3.3V两路电压的电流值10A未达到额定电流值(25A),故不反映这两路电压在额定电流输出时的电压稳定性及电压纹波情况,在拉偏测试项目中,能较真实的考察这两路电压在满负载下的电压变动及相应纹波特性。 整机转换效率测试: 考察电源整机在整个测试功率范围内的效率表现。其中,220V输入下测试至117%额定输出功率范围,110V输入下测试至100%额定输出功率范围。 测试结果表明,ST-G 1000W符合80plus金牌电源标准,根据测试数据描绘出的效率-负载曲线判断,电源设计上有轻载/中载效率倾斜的意图。另外220V输入在110%、117%额定输出功率的超载测试中,仍有不错的效率表现,在1100W输出时,效率企稳89%+,金游侠向我们兑现了其在包装外壳上“Peak Power 1100W”的承诺。 各路电压拉偏测试: 考察各路电压在最大额定输出电流下的电压、纹波数值,其中5V和3.3V电压测试结果作为该两路电压稳定性及纹波表现的计分项目: 12V:输出83A,电压12.08V,纹波32.8mV Vp-p; 5V:输出25A,电压4.83V,纹波16mV Vp-p 电压变动-3.2%; 3.3V:输出25A,电压3.30V,纹波16.8mV Vp-p 电压变动-1.8%。 下图为12V拉偏测试的纹波图,可见,12V纹波全为100Hz低频纹波,此时表现出仍有相当的功率余量: 功率因素测试: 在测试功率范围测量整机功率因素。其中,220V输入下测试至117%额定输出功率范围,110V输入下测试至100%额定输出功率范围。 没啥好说的,220Vac高电压输入下,轻载10%过后PF达0.8,最高接近0.97。 5VSB待机电源转换效率: 5VSB输出为1A,2A,3A,4A(220Vac下)时,效率分别为:72.0%,75.8%,76.9%,77.6%。 风扇转速测试: 在测试功率范围考察风扇转速与输出功率关系。以220Vac输入为测量环境。 转速-功率测试曲线特性与外包装上的介绍图片非常相似,之前效率测试的结果也预示了散热风扇将有偏重于轻、中载下的静音表现。在70%负载前,ST-G 1000W均有较好的静音效果,70%负载后,相信对于有能从1000W电源拉走700W功率配置的主机来说,金游侠这个工作于1600RPM的13.5cm风扇通常都不会成为主要噪音源。 (二)动态测试 测试条件设置。因为ST-G 1000W属双管正激拓扑电源,动态测试条件里瞬态维持时间可以适当收紧至1ms: 12V:10A-30A,跳变保持1ms,跳变摆率1A/us; 5V:1.5A-9A,跳变保持1ms,跳变摆率1A/us; 3.3V:1.5A-9A,跳变保持1ms,跳变摆率1A/us; 12V动态性能:环路环路、电压重建时间为200us,折算响应带宽5Khz,对于使用CM6802主控的双管正激电源来说,这个表现属中上水平,另外12V线材额外加焊了不少输出电容,也会对动态响应形成一定影响。测试动态下的Vp-p值为132mV。 5V、3V3动态性能:环路响应、电压重建时间均大于350us,因DCDC电路一般为电压控制模式,这个时间表现与电路开关频率,输出侧LC元件参数、电压取样有关,推断,ST-G 1000W电源的DCDC电路开关频率不会太高。测试动态下的Vp-p值为~330mV。 测试评分: 按CHH测试体系的计分公式,银欣金游侠ST-G 1000W分数为: 100(满分) 减6.56(纹波测试子项) 减5.86(电压稳定度子项) 减5.04(整机效率子项) 减2.43(动态测试子项) 加2(超载测试子项) 总分82.1 (属CHH评级中的“出色”电源。) |
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