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【心得】Antec High Current Gamer HCG850開箱測試

樓主 trumpet trumpet
GP33 BP-
HCG850產品特色:
1.安鈦克保證850W足瓦連續輸出
2.100%模組化,輕鬆整線便捷安裝
3.80 PLUS GOLD認證,最高效率達92%,可有效減少您的電費支出
4.PhaseWave設計以直流轉直流(DC-DC)架構為基礎,採用具備同步整流技術的伺服器等級全橋式LLC設計
5.安鈦克10年有限保固與全球支援服務
6.120mm FDB液態軸承靜音風扇,具備更長的使用壽命
7.Zero RPM Manager,在負載低的狀況下,風扇將停止運行,大幅降低噪音,保持絕對靜音
8.99% +12V輸出,支援CPU與GPU的最大電力需求
9.CircuitShield工業級線路保護,提供OCP/OVP/UVP/SCP/OPP/OTP/SIP/NLO等保護
10.100%全日系高效能電容,可確保連續電力輸出的穩定性與校準性
11.28(18+10)Pin主機板模組化插座,可支援下一代的主機板接頭使用
12.ATX12V V2.4,根據最新電源供應器的標準而設計,相容最新一代的處理器平台

HCG850輸出接頭數量:
ATX24P:1個
CPU12V 4+4P:2個
PCIE 6+2P:6個
SATA:10個
大4P:5個
小4P(轉接線):1個

新商標外盒正面,左上為新版本商標,右上為輸出瓦數標示,中間為產品系列名稱High Current Gamer HCG大字及全模組化電源小字印刷,左下為產品特色圖示,右下為Designed by Antec in California字樣

外盒背面,左上為新版本商標,右上為High Current Gamer HCG字樣,並以英文搭配圖示說明產品主要特色,右下印上轉換效率圖表及80PLUS認證標誌

外盒上下側面印上新版本Antec三角造型商標,還有除英文外的多國語言產品特色說明

外盒左右側面,印有產品尺寸、輸入/輸出規格表、接頭種類及數目表、安規認證標章、新版本商標、系列名稱、條碼,客服聯絡資訊以小字印在最下方

打開外盒,首先看到是配件包及說明/保證書,取出下面的防震泡棉後,可以看到左邊放置黑色不織布套包覆的電源本體,右邊放置模組化輸出線收納袋及電源線

包裝內容物一覽,有電源本體、模組化線組收納袋、交流電源線、配件包及說明/保證書

電源供應器本體使用黑色消光烤漆處理

電源左右兩側皆有Antec HCG High Current Gamer 850字樣印刷,並依照電源安裝位置改變印刷方向

電源本體外殼長度為14公分,長度較短的機身在機殼中可占用較少空間

外殼上直接沖壓出橢圓孔網狀風扇護網,中央有Antec商標銘牌,角落處也有High Current Gamer HCG字樣印刷

模組化輸出插座,白字印刷標示各插座所連接線組種類

六角形蜂巢網狀散熱出風口,交流輸入插座、電源總開關及風扇模式運作開關設置於此
當風扇模式開關按鈕押下時,風扇為常時運轉,按鈕彈出時,於低負載下風扇將不會運轉(HYBRID模式)

輸出規格標籤,上有商標、產品名稱、型號、總輸出功率、輸入電壓/電流/頻率、各組輸出電流/功率、安規認證標誌、警告訊息、80PLUS認證標誌及產地

提供的配件有固定螺絲、印有商標的魔鬼氈束帶、一次性塑膠束線帶、電源線

隨附交流電源線為三芯1.25mm平方規格,採用接地線獨立配置的日本式電源插頭,如果要用在常見的三孔式插座上,最好自行準備電源線,確保接地效果

自印有商標的收納袋取出裝著所有模組化線路的兩個塑膠袋

所有的模組化線組及轉接線一覽

一組ATX20+4P編織網包覆模組化線路,接POWER端為10+18P接頭配置,長度為61公分

兩組CPU12V 4P+4P編織網包覆模組化線路,長度為65公分

三組分接雙頭PCIE6+2P編織網包覆模組化線路,長度為67公分,接頭間長度為8公分,接頭間線路未有隔離網包覆

兩組大4P帶狀模組化線路,其中一組提供三個直式大4P接頭,長度為45公分;一組提供兩個直式大4P接頭,長度為35公分,接頭間長度為11公分
大4P接頭採省力易拔設計,並提供一條10公分長小4P接頭轉接線

三組SATA帶狀模組化線路,其中兩組提供三個直角SATA接頭與一個直式SATA接頭,一組提供一個直角SATA接頭與一個直式SATA接頭,長度為45公分,接頭間長度為11公分

將所有模組化線路插上的樣子

電源內部結構,Antec High Current Gamer GOLD系列為海韻代工,與海韻自家Focus plus金牌系列(SSR-FX)電源有相同的一次側全橋LLC功率級/12V同步整流/DC-DC轉換3.3V/5V結構布局,同樣採全模組化輸出

使用HONG HUA鴻華HA1225H12F-Z 12公分12V/0.58A液態軸承兩線式風扇,最高轉速為2200RPM,並設有氣流擋片

內部主電路板功能分區如下:
紅色:輸入EMI濾波電路
水藍色:橋式整流及APFC電路
黃色:輔助電源電路5VSB
紫色:一次側全橋LLC諧振+二次側同步整流12V主功率級
藍色:3.3V/5V DC-DC轉換電路子卡

主電路板背面,大電流路徑採用敷錫來增大電流承載能力及協助導熱,除了DC-DC轉換電路子卡外,APFC/功率級控制器、二次側同步整流元件及電源管理IC都安置在主電路板背面

交流輸入插座後方加上電路板,上方有兩個Y電容與一個X電容,電路板背面有絕緣隔板
L/N電源線磁環、風扇模式控制開關及其線路也都有包覆絕緣套管

電路板上有Champion虹冠X電容放電IC,減少X電容放電電阻於交流輸入端產生的損失

交流輸入保險絲包覆絕緣套管並採直立安裝,突波吸收器(藍色圓餅狀元件)未加上套管
電路板上具備兩階EMI濾波電路,共模電感及X電容使用固定膠加強固定

兩顆裝在散熱片上,採並聯配置的GBU1508橋式整流器

封閉式APFC電感

固定在散熱片上的APFC功率元件,右側紅框處為兩顆Infineon英飛凌IPA50R190CE Power MOSFET,全絕緣封裝MOSFET可避免日後使用時因灰塵/濕氣累積,可能造成打火及短路的狀況,中央後側綠框處為一顆ST STTH8S06D高壓快速整流二極體
左側黑色方形元件是NTC短路用繼電器,電源啟動後該繼電器會將抑制通電湧浪電流的NTC(中央前側綠色圓餅狀元件)短路,去除NTC所造成的輸入功率損失

APFC電容採用Nichicon GG系列400V 680uF 105度電解電容

APFC電路用控制器Champion虹冠CM6500UNX安裝在主電路板背面

輔助電源電路一次側採用杰力科技EM8569整合電源IC,二次側輸出電容為Nippon Chemi-con電解電容,變壓器上包覆黃色聚酯薄膜膠帶

全橋LLC諧振轉換器一次側採用四顆深圳冠順微電子GPT13N50DG Power MOSFET,兩顆MOSFET共用一片散熱片,全絕緣封裝MOSFET可避免日後使用時因灰塵/濕氣累積,可能造成打火及短路的狀況,前方包覆黃色聚酯薄膜膠帶的小變壓器是用來驅動四顆MOSFET的隔離變壓器

一次側的諧振電感、諧振電容、一次側電流比流器,諧振電感與比流器外包覆黃色聚酯薄膜膠帶,並使用固定膠加強固定

12V功率級控制核心安裝在主電路板背面,採用Champion虹冠CM6901T6X SLS(SRC/LLC+SR)諧振控制器,控制一次側全橋LLC諧振轉換器及二次側12V同步整流MOSFET

包覆黃色聚酯薄膜膠帶的主變壓器,負責主要12V功率傳遞及產生-12V

二次側12V同步整流元件位於主電路板背面,使用四顆Nexperia(原NXP)PSMN2R6-40YS MOSFET(紅框)組成二次側全波整流電路,旁邊銅箔採大面積敷錫來加強電流傳導能力,並導出MOSFET熱量至電路板及正面金屬散熱片

主變壓器旁輔助二次側同步整流元件散熱的金屬散熱片,散熱片下方有12V輸出CLC濾波電路用六顆Nippon Chemi-con固態電容,其中一塊金屬散熱片上方有預留鎖孔,看來可以再外加散熱片

12V輸出CLC濾波電路的兩顆直立電感與Nichicon電解電容

3.3V/5V DC-DC電路子卡,負責將12V轉換成3.3V/5V,DC-DC電路子卡正面配置輸入/輸出濾波用電感及Nichicon固態電容,子卡背面安置兩組DC-DC同步降壓電路,每組同步降壓電路使用一顆力智uP1504S同步降壓PWM控制器驅動兩顆力祥QM3004D MOSFET(一顆Low Side,一顆High Side),分別將12V轉換成3.3V/5V

Weltrend偉詮WT7527V電源管理IC位於主電路板背面,提供輸出過電壓/欠電壓/過電流保護、接受PS-ON信號控制及產生Power Good信號

模組化輸出插座電路板背面未加上絕緣隔片

模組化輸出插座電路板上安裝傳統及固態電容搭配來強化濾波效果,採用Nichicon/Nippon Chemi-con兩種品牌電容


接下來就是上機測試

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,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 PC7000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46%時3.3V/5V達到電源供應器最大總和功率限制,故後面測試的3.3V/5V電流就不再往上加

各輸出百分比下轉換效率折線圖(橫軸:輸出百分比、縱軸:轉換效率)
80PLUS金牌認證要求20%輸出87%效率、50%輸出90%效率、100%輸出87%效率,Antec HCG850 GOLD於輸出19%轉換效率為89.5%、49%轉換效率為90.1%,可滿足認證效率要求,100%轉換效率為86.9%,略低於認證要求0.1%

綜合輸出100%下電源供應器內部紅外線熱影像圖,橋式整流區域溫度最高,達攝氏92.5度,第二高的是二次側區域,達攝氏92度

純12V輸出下各段轉換效率表,這時僅對12V進行負載測試,3.3V/5V維持空載,於12V輸出0%至100%之間3.3V提高33.6mV,5V提高34.5mV

純12V輸出各百分比下轉換效率折線圖(橫軸:輸出百分比、縱軸:轉換效率)
80PLUS金牌認證要求20%輸出87%效率、50%輸出90%效率、100%輸出87%效率,Antec HCG850 GOLD於輸出17%轉換效率為89.4%、51%轉換效率為91%、100%轉換效率為87.5%,均符合認證要求

純12V輸出100%下電源供應器內部紅外線熱影像圖,最高溫處仍是橋式整流區域,達攝氏91.8度,第二高的是二次側區域,達攝氏88.2度

純12V輸出100%下電源供應器模組化插座處紅外線熱影像圖,溫度最高點為攝氏42.8度


測試二:
使用常見的電腦配備實際上機運作,使用SANWA PC7000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29.7mV

5V電壓記錄,電壓最高與最低點差異為30.4mV

主機板12V電壓記錄,電壓最高與最低點差異為32mV

處理器12V電壓記錄,電壓最高與最低點差異為86mV

顯示卡12V電壓記錄,電壓最高與最低點差異為34mV


測試三:
使用示波器搭配電子負載進行靜態負載下低頻/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50mV

於3.3V/12A、5V/12A、12V/62A輸出下12V/5V/3.3V各路低頻漣波分別為21.2mV/19.6mV/12.8mV

於3.3V/12A、5V/12A、12V/62A輸出下12V/5V/3.3V各路高頻漣波分別為8mV/20.4mV/10.8mV


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

3.3V啟動動態負載,最大變動幅度318mV,同時造成5V產生42mV、12V產生46mV的變動,3.3V電壓變動大幅震盪維持時間在200微秒

5V啟動動態負載,最大變動幅度為260mV,同時造成3.3V產生30mV、12V產生56mV的變動,5V電壓變動較大幅震盪維持時間在200微秒左右

12V啟動動態負載,最大變動幅度為202mV,同時造成3.3V產生26mV、5V產生28mV的變動


本體及內部結構心得小結:
1.短機身設計比較不占用機殼空間
2.沖壓成型風扇護網,使用者無法自行拆除清潔
3.Antec HCG850 GOLD提供一組小4P接頭轉接線
4.日規插頭電源線對於使用三孔插座的使用者反而不好處理獨立的接地線,最好還是改用標準三孔插頭
5.使用液態軸承風扇,在靜音與壽命上取得平衡點
6.具備風扇模式切換開關,可選擇在低負載下停止風扇還是風扇常時轉動
7.內部怕震動的元件有點上固定膠,需要加強絕緣處也使用絕緣隔板、包覆絕緣套管或是聚酯薄膜膠帶,電壓較高的APFC/一次側Power MOSFET採用全絕緣封裝,可避免後期灰塵濕氣累積造成對散熱片漏電的情形
8.交流輸入端突波吸收器未加上套管,模組化輸出插座板後方未加上絕緣膠片
9.主電路板背後的二次側同步整流元件應可加裝導熱貼片與外殼接觸,以協助散熱
10.傳統電解與固態部分均為全日系品牌,符合其標榜的"全日系電解電容"

各項測試結果簡單總結:
115V輸入下要符合80PLUS金牌認證,其輸出百分比及轉換效率要求分別為20%輸出87%效率、50%輸出90%效率、100%輸出87%效率。Antec HCG850 GOLD除綜合輸出100%下效率(86.9%)略低於認證要求0.1%外,其他輸出下均可滿足80PLUS金牌認證要求的效率
效率表現:★★★★★★★☆☆☆

此電源採用二次側同步整流功率元件裝置在主電路板背面的設計,透過傳導至電路板及正面散熱片兩種方式來散熱,從內部紅外線溫度圖來看,滿載輸出下除了橋式整流有最高溫度外,二次側附近區域整體溫度也偏高,另外主變壓器也有較高溫度
溫度表現:★★★★★★★☆☆☆

實際使用電腦配備測試輸出負載能力,Antec HCG850 GOLD具備電壓補償,負載上升時輸出電壓會略微提高,各路電壓於測試開始/測試中/測試結束時,處理器12V最大變動幅度為86mV,顯示卡12V最大變動幅度為34mV,主機板12V最大變動幅度為32mV,3.3V/5V最大變動幅度分別為29.7mV/30.4mV
電壓表現:★★★★★★★★☆☆

輸出漣波測試,電源供應器於3.3V/12A、5V/12A、12V/62A靜態負載下的低頻漣波表現分別為21.2mV(12V)/19.6mV(5V)/12.8mV(3.3V)。動態負載測試方面,3.3V有比較大的變動幅度318mV,5V/12V的變動幅度分別為260mV/202mV,3.3V/5V電壓變動尖波維持時間在200微秒左右,另外因為3.3V/5V均透過12V轉換而來,所以其中一組加上動態負載時會有出現彼此輸出略受影響狀況
漣波表現:★★★★★★★★☆☆
動態表現:★★★★★★★☆☆☆

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