Комп’ютерні блоки живлення — як це працює?

Блок живлення є основним компонентом ПК, від якого безпосередньо залежить здоров’я і довголіття процесора, відеокарти і особливо дисків. Здавалося б, БЖ всього лише знижує напругу з розеткових 220 вольт до потрібних комп’ютеру 12 В. Насправді ж, електричний струм всередині БЖ проходить безліч перетворень, фільтрацій і стабілізацій. Додайте до цього всілякі механізми електрозахисту — і отримаєте по-справжньому технічно складний пристрій. Що саме знаходиться всередині БЖ, і як ці деталі впливають на його надійність і функціональність, ми доступною мовою розповімо в цій статті, на прикладі модельного ряду німецького бренду be quiet!.

Фільтр перешкод, реле і варистор. Щоб не створювати електромагнітні перешкоди іншим пристроям, підключеним до домашньої або офісної електромережі 230 В, а також не страждати від аналогічних перешкод від інших приладів (наприклад електрозварювання), на вході блоку живлення встановлений електромагнітний фільтр. Складається він з конденсаторів і дроселів. Тут же може бути додатково встановлено реле, яке повністю розмикає зв’язок внутрішньої електроніки з розеткою, коли БЖ вимкнений. А також варистор для захисту від сильних стрибків напруги і навіть ударів блискавки. Але ефективний варистор тільки в тому випадку, якщо розетка правильно заземлена.

Діодний випрямляч. Слідом за ЕМП-фільтром завжди слідує збірка з декількох діодів або готовий діодний міст. Його завдання — перетворити змінний струм в постійний, шляхом згладжування синусоїди. Струм в розетці 230 В, нагадаємо, є змінним з частотою 50 Гц. Поруч розпаюється черговий модуль живлення, який завжди знаходиться під напругою і виводить комп’ютер зі сплячого режиму. Саме тому навіть вимкнений, але не знеструмлений, БЖ споживає трохи електрики.

be quiet! System Power 9 400W — представник молодшої серії блоків живлення німецького бренду. Кабелі, як правило, не знімні, але існує злегка покращена напівмодульна підсерія CM. Нагороджена бронзовим сертифікатом енергоефективності, хоча завдяки ККД 89 % ближче вже до золотих моделей. Вміє працювати тільки в 220-вольтових електромережах, що, втім, в наших краях не є проблемою.

Заснований на електронній платформі компанії HEC з активною корекцією реактивної потужності і роздільною стабілізацією низьковольтних ліній. Основна лінія +12 вольт поділена на дві частини — для живлення процесора і відеокарти відповідно. Сумарна потужність по всіх лініях навіть більше заявлених виробником 400 Вт. Так що БЖ можна сміливо порівнювати з 500-ватними моделями інших брендів.

Модуль APFC. Замість малоефективного пасивного модуля корекції реактивної потужності зараз переважно використовується більш прогресивний активний PFC. Його завданням є мінімізація зворотного відтоку електрики в мережу, для зниження витрат в нікуди. Складається Active PFC з трансформатора, транзисторів і ШІМ-контролера. Саме технологія APFC дозволила підвищити ККД блоків живлення до 80-85 відсотків, що відповідає сертифікатам 80 PLUS White і Bronze.

Утримуючий конденсатор. Великий і часто яскраво забарвлений електричний конденсатор, мабуть, є найбільш помітним компонентом БЖ при швидкому огляді. Його завдання зробити подачу живлення стабільною, нівелювавши просідання напруги і навіть короткочасне повне відключення електрики. Флагманські моделі БЖ, завдяки конденсатору великої ємності або навіть відразу двом, мають час утримування до 20 мілісекунд. Наприклад, освітлювальні лампи в кімнаті можуть блимати, а комп’ютер продовжує безвідмовно працювати.

Навіть японські високотемпературні конденсатори (до 105 градусів Цельсія, виробництва Nippon, Nichicon, Rubycon, Hitachi) з часом зношуються і вимагають заміни. А менш витривалі тайванські (Teapo, CapXon, Elite, Ltec, Suscon) і, тим більше, китайські (ChengX, JunFu, AsiaX, до 85 градусів) можуть роздутися вже через два-три роки. Особливо у разі тривалого перегріву БЖ через сильну запиленість.

be quiet! Pure Power 11 FM 550W — серія Pure Power пройшла багаторічну трансформацію від немодульних БЖ спочатку до напівмодульних, а потім і повністю модульних. В процесі змінилася і електронна начинка: замість FSP тепер застосовується CWT з золотим ККД. Конденсатори залишилися низькотемпературними до 85 градусів Цельсія. Втім, БП гріється слабко, так що про знос електролітів можна не турбуватися.

За охолодження відповідає фірмовий вентилятор be quiet! на підшипнику з гвинтовою нарізкою. Він довговічніший і тихіший, завдяки кращому центруванню, ніж звичайна втулка, яка застосовується в молодшій серії БЖ be quiet! System Power 9. Кабелі зроблені у формі плоскої піддатливої локшини, що сприяє їх охайному вкладанню. Конекторів відеокарти чотири штуки для підключення двох передфлагманських GPU.

Понижуючий трансформатор. Найбільша, а в разі БЖ потужністю 850+ Вт — дуже велика деталь. По-перше, трансформатор знижує напругу з 220 до 12 вольт. По-друге, відокремлює високовольтну і низьковольтну частини схемотехніки БЖ методом гальванічної розв’язки. Простіше кажучи, щоб сильний стрибок напруги або блискавка, навіть якщо не врятує вищезгадані реле і варистор, не завдали шкоди комп’ютерним компонентам. Як правило, саме понижуючий трансформатор є найбільш гарячим компонентом БЖ (аж до 100 градусів).

Низьковольтний перетворювач DC-DC. Зазвичай виконана на окремій друкованій платі з вертикальним монтажем група транзисторів, дроселів і електролітичних конденсаторів, що відповідає за перетворення 12-вольтової лінії в +5 і +3.3 В. У зовсім вже бюджетних, а також застарілих БЖ, може бути спрощена групова стабілізація. Це результу є великі відхилення вихідної напруги, що ризиковано потенційними битими секторами на жорстких дисках. Крім того, високоефективна DC-DC стабілізація дозволила підвищити ККД до стандарту 80 PLUS Gold і вище (92+ відсотка).

be quiet! Straight Power 11 Platinum 650W — передтопова серія блоків живлення, яка, мабуть, найбільш точно відповідає слогану бренду «будь тихим!». До половини навантаження на БЖ від максимальної, шум вентилятора не перевищує 10 дБ, що взагалі не чутно на слух з відстані півметра. Ще безшумніші тільки пасивні і напівпасивні БЖ, але вони все ж схильні до ризику перегріву конденсаторів через повну відсутність обдування.

Вертушка представлена фірмовою be quiet! Silent Wings 3 діаметром 135 міліметрів і з наддовговічним HDB-підшипником. Серія БЖ Straight Power 11 ділиться на дві підсерії: золоту і платинову, з коефіцієнтом корисної дії до 92 і 94 відсотків відповідно. Лінія +12 В розділена аж на чотири незалежні підлінії для кращої стабілізації напруги: для двох процесорів і двох відеокарт відповідно.

Охолодження і захисти. Повністю безвентиляторні БЖ зустрічаються рідко — це або флагманські моделі 80 PLUS Platinum і Titanium (потужністю до 700 Вт), або ультракомпактні Pico-ATX (до 200 Вт). Найчастіше застосовується або завжди активне охолодження, або напівпасивне, що запускає вентилятор тільки після перевищення певного навантаження (наприклад, 30 відсотків від максимальної потужності). Управляє швидкістю вертушки або примітивний термодатчик, або розумна мікросхема. Вона ж аварійно відключає БЖ в разі короткого замикання, перегріву, перевантаження і надмірних стрибків напруги.

Вентилятори діаметром 12 або 13.5 сантиметрів можуть базуватися на найпростішому підшипнику ковзання (до 20 тисяч годин напрацювання), трохи більш довговічному нарізному або підшипнику кочення (в середньому 50 тисяч годин), або максимально зносостійкому гідродинамічному (150+ тисяч). Важливо не плутати гідродинамічний підшипник з гідравлічним. Другий термін — це маркетинговий хід, адже ним можна назвати будь-який, навіть найпростіший, підшипник.

Рейтинг блоків живлення для ПК – ТОП 15 моделей 2023

Багатьом може здаватись, що блок живлення другорядна річ, тому краще вкластись у продуктивну відеокарту/процесор, а на БЖ можна заощадити. Це хибний підхід, адже саме від блока живлення залежить чи витримають комплектуючі перепад напруги в мережі, чи відключення електроенергії. Можна сказати, що купуючи якісний БЖ ви інвестуєте у безпеку та стабільність роботи всіх комплектуючих вашого ПК.

Блоків живлення на ринку сотні, декотрі відрізняються в ціні на тисячі гривень маючи однакові заявлені параметри. Щоб наші читачі не заплутались у цьому розмаїтті моделей ми склали рейтинг блоків живлення 2023 року у трьох цінових сегментах. Якщо ж хочете дізнатись як вибрати БЖ самостійно – рекомендуємо прочитати відповідну статтю у нашому блозі.

Ціна в ITbox на січень 2023, грн

Бюджетні блоки живлення

Форумуючи бюджетну частину рейтингу ми врахували такі фактори:

• БЖ має мати якомога меншу різницю між номінальною потужністю (тою, що вказують у назві моделі) і потужністю, котру він видає по лінії 12 В;
• вигідне співвідношення ціна якість;
• наявність сертифікату енергоефективності буде плюсом, але це має менше значення ніж попередні два пункти.

Один з найвигідніших за співвідношенням ціна/якість блоків живлення на 700 Вт в нашому рейтингу. По лінії 12 В він видає 696 Вт, що майже на 100% відповідає номінальній потужності заявленій виробником.

Форм-фактор – ATX, що дозволило виробнику розмістити на пристрої 120-мм кулер. Під серйозними навантаженнями близькими до верхньої межі потужності вентилятор відчутно шумить. Стабілізація напруги тут реалізована у вигляді пасивного модуля PFC.

Сертифікат енергоефективності – 80 Plus Bronze , що для блоків такої вартості (з потужністю 700 Вт) досить рідкісне явище.

Вигідне співвідношення ціна/якість

Немає активного модуля PFC

Реальна потужність відповідає номінальній

CoolerMaster 500W MWE White V2 (MPE-5001-ACABW-EU)

Наступний блок буде непоганим рішенням під будь який комп’ютер відповідної потужності. По лінії 12 В він видає 492 Вт, що відповідає номіналу. Попри відносно низьку вартість БЖ оснащений DC-DC перетворювачем, для стабілізації напруги у досить широкому діапазоні.

Своєрідною фішкою CoolerMaster 500W MWE White V2 є напів пасивна система охолодження з тихим кулер на 120 мм, оснащеним гідравлічним підшипником. За навантаження до 40-50% від пікової потужності вентилятор не вмикається, а охолодження відбувається за рахунок радіатора.

Сертифікація БЖ – 80 plus , що свідчить про ККД на рівні 85%.

Тихий кулер на гідравлічному підшипнику

Кабель живлення PCIe досить короткий

Кабелі у м’якій оболонці, їх легко прокладати

Deepcool 600W (DA600)

Наступна модель від Deepcool має активний модуль корекції напруги PFC + PWM, з підвищеною ефективністю роботи (виробник заявляє зростання ефективності на 99% відносно пасивних модулів PFC). За лінією 12 В блок видає 552 Вт.

Тут встановлений 120-мм вентилятор на гідравлічному підшипнику, він має підтримку ШІМ-керування. Блок живлення має сертифікат енергоефективності 80 Plus Bronze. “Начинка” у БЖ переважно якісна: використовуються японські транзистори та дроселі, але на конденсаторах що розміщені на основних лініях живлення зекономили.

Набір кабелів стандартний, хіба що MOLEX всього 2 штуки (тоді як на більшості бюджетних моделей 4 та більше). Самі кабелі досить довгі – цього вистачає для прихованого монтажу навіть у просторих ATX корпусах .

Своєрідною фішкою блоку живлення є те, що він сертифікований для підтримки спарених відеокарт по технології SLI чи Cross Fire. Проблема лише в тому, що з за його потужності 600 Вт це можуть бути хіба моделі початкового та середнього рівня.

Якісне виконання і японські компоненти у схемі

Досить бюджетні конденсатори на основній лінії живлення (12 В)

GIGABYTE 650W (P650B)

Бюджетний блок живлення на 650 Вт , де виробник зекономив виключно на тих моментах, котрі прямо не впливають на продуктивність та стабільність роботи. БЖ не модульний, в нього немає підсвічування, проте схема реалізована, переважно, на компонентах від японського бренду Nippon Chemi-Con (в тому числі й конденсатори на вхідній лінії). Це забезпечує блоку чудову стабільність в роботі, ККД 89%, та незначне відхилення стабілізації напруги (до 3%). Корекція напруги активна (APFC). За лінією 12 В блок видає 648 Вт потужності.

Окремо варто згадати кулер, що обертається на гідравлічному підшипнику – він тихий. В переважній більшості задач вентилятор працює на низьких обертах, або вимикається за навантажень до 40% від максимальної потужності БЖ. Передбачена функція керування кулером за допомогою ШІМ-контролера.

Продумана схемотехніка, використання японських компонентів

Похибка стабілізації напруги не перевищує 3%

FSP 650W (H3-650)

Даний блок живлення має сертифікацію 80 plus, проте його ККД знаходиться на рівні “бронзового” класу – тобто складає 87-89%. Варто згадати, що БЖ від компанії FSP повністю зібрані на компонентах власного виробництва. Компоненти FSP відносяться до середньо-високого рівня за якістю виконанння. За лінією 12 В блок видає 649,2 Вт потужності. На другорядних ланцюгах живлення встановлено DC-DC перетворювач для кращої стабілізації напруги.

З недоліків можна назвати хіба що відчутний шум на стадії запуску комп’ютера, через використання у кулері підшипника кочення. Утім, навіть за серйозних навантажень рівень шуму у процесі роботи цілком прийнятний (не перевищує 24 дБ).

Активна стабілізація напруги

Шумить під час запуску ПК

Блоки живлення середньої цінової категорії

Блоки живлення середньої вартості як правило доволі потужні та універсальні у застосунку. Ми виділили такі критерії:

• сертифікат енергоефективності не менше ніж 80 Plus Bronze;
• активний модуль корекції напруги;
• тиха робота

Vinga 750W (VPS-750GV2)

Відкриває цю частину рейтинга блок живлення Ving a , котрий має сертифікат енергоефективності 80 Plus Gold . Модель VPS-750GV2 є повністю модульною, що спростить складання комп’ютера. Схемотехніка напрочуд вдала для такого бюджетного рішення – за лінією 12 В отримуємо 744 Вт потужності. Електролітичні конденсатори тут від японського бренду Nippon Chemi-Con, вони високотемпературні, мають значну ємність (560 мкФ).

Кулер оснащено гідравлічним підшипником і навіть за навантаження 500 Вт він обертається на відносно низькій частоті (1000 об/хв). Головний трансформатор при навантаженні у 700 Вт нагрівається максимум до 67°С, на інших вузлах температури ще менші. Загалом це просте, доступне та надійне рішення для більшості продуктивних ПК з потужністю 750 Вт .

Якісні японські компоненти

Кулер працює тихо у більшості режимів

Chieftec 750W SteelPower (BDK-750FC)

Блоки живлення Chieftec добре відомі на українському ринку, завдяки наявності у бренду широкого асортименту моделей у основних цінових сегментах. SteelPower 750W має сертифікат енергоефективності 80 PLUS Bronze, хоча за фактичним ККД може відноситись і до класу Silver. Річ у тім, що в даній моделі використовується платформа, на котрій побудовані дорожчі “золоті” блоки живлення.

За лінією 12 В блок видає 100% від номіналу потужності – 750 Вт. Відхилення коефіцієнта корекції напруги мінімальне – менше за 1%. Вентилятор на гідравлічному підшипнику, оснащений ШІМ-контролером.

DC-DC перетворювач, активна корекція напруги

Бюджетні конденсатори на другорядних лініях живлення

Кулер обертається на гідравлічному підшипнику

Мінімальні відхилення корекції напруги

Silver Stone 750W STRIDER ET750-G (SST-ET750-G)

Блоки живлення Silver Stone відносять до рішень високого класу, оскільки компанія використовує виключно японські компоненти для ключових вузлів, а також розробляє власні платформи. Модель STRIDER ET750-G зібрана з конденсаторів та транзисторів японського бренду Rubycon. Фактична потужність за лінією 12 В майже відповідає номінальній і складає 744 Вт. Модуль корекції напруги активний. Блож живлення відповідає класу енергоефективності 80 PLUS Gold . БЖ зібрано на фірмовій платформі High Power, що передбачає цілодобове використання за середніх навантажень – вдале рішення для монтажа відео.

Блок модульний, всі кабелі плоскі, мають м’яке оплетення. Конектори мають додатковий захист від короткого замикання. Кулер дуже тихий, обертається на гідравлічному підшипнику. Варто відзначити досить компактний для ATX блоків живлення корпус – його розміри 150 x 140 x 86 мм.

Гарантія всього 12 місяців

Модульність. Плоскі кабелі. Компактний розмір

Seasonic 750W G12 GOLD (A751GCAFH)

Блоки живлення Seasonic збирають виключно на розроблених інженерами компанії платформах, також, компанія виробляє частину компонентів самотужки, зокрема конденсатори та дроселі. Це дозволяє бренду тримати планку якості протягом років. G12 GOLD – це 750 Вт-ний блок живлення, з сертифікатом енергоефективності 80 Plus Gold, та DC-DC перетворювачем для стабілізації напруги (похибка +\- 3%). На лінії живлення 12 В встановлено високотемпературні конденсатори (105 °С), що забезпечують високу стабільність роботи. Потужність за цією лінією живлення складає 744 Вт.

Кабелі мають переріз 18 AWG (переважно у блоків живлення цього діапазону кабелі тонші), модель розрахована на тривалу роботу під значним навантаженням. Єдине що псує загальну картину – кулер на простому підшипнику ковзання. Проте, більшу частину часу блок працює у енергозберігаючому режимі, не запускаючи кулер.

Три кабелі 6+2 pin для потужних відеокарт

Підшипник ковзання у кулері БЖ такого рівня

Ефективна платформа та якісні компоненти

NZXT 750W V1 (PA-7B1BB-EU)

Даний блок живлення побудований на платформі Seasonic Focus Plus Gold, котра має функцію вимкнення кулера за низького рівня навантажень. Цей режим можна активувати за допомогою фірмової безкоштовної утиліти. Якщо режим активований, а навантаження перевищує 350 Вт, кулер запуститься автоматично. Вентилятор обертається на гідравлічному підшипнику.

Блоки живлення NZXT – це рішення оптимізовані для геймерів та професіоналів, відтак вони розраховані на роботу 24/7. Дана модель має 6 кабелів для підключення відеокарти 6+2 pin (тоді як на більшості моделей цього сегменту переважно три). За лінією 12 В потужність складає 750 Вт (що відповідає номінальному значенню) і має класс енергоефективності 80 Gold Plus.

Преміум платформа від одного з провідних виробників

Топові блоки живлення

Топ сегмент блоків живлення орієнтований на підтримку потужних ПК для геймінгу та професійних задач (монтажу, 3D обробки тощо). Отже тут варто виділити наступні чинники:

• сертифікат енергоефективності не менше ніж 80 Plus Gold;
• активний модуль корекції напруги. DC-DC перетворювач;
• у моделях для професійних ПК бажано мати 4-6 кабелів для живлення відеокарт 6+2 pin, щоб була можливість підключити їх у спареному режимі.

Corsair 850W RM850x (CP-9020200-EU)

Даний блок живлення був вперше представлений ще у 2016, з тих пір він отримав щонайменше три апгрейди. Модель RM850x це остання з ітерацій, де встановлено 135 мм кулер з магнітною левітацією. Вентилятор майже не шумить навіть на максимальних обертах. Сертифікат енергоефективності – 80 Plus Gold (ККД більше 90%), потужність за лінією 12В – 849,6 Вт. Компонентна база японська, конденсатори – високотемпературні, розраховані на цілодобову роботу.

Блок повністю модульний. Він має чотири кабелі під відеокарту 6+2 pin та вісім Sata 3. Всі кабелі у досить м’якій оболонці, мають достатню довжину (570 мм) для прихованого монтажу.

Кулер з магнітною системою левітації та низьким рівнем шуму

Deepcool 1000W PQ1000M (R-PQA00M-FA0B-EU)

Блок живлення зібраний на базі топової платформи Seasonic FOCUS. Це модель на 1000 Вт з сертифікатом енергоефективності 80 Plus Gold. Всі компоненти на платі японські, топологія корекції виконана за схемою Full Bridge з DC-DC-перетворювачем напруги. По 12В лінії блок видає 996 Вт потужності.

Блок модульний, кабелі високої якості, м’які. Єдине до чого можна доскіпатись за такої низької для топ-рішення вартості – наявність лише трьох 6+2 pin кабелів PCIe. Щоб встановити дві відеокарти доведеться докупити ще один кабель, або перехідник додатково.

Платформа топ-рівня Seasonic FOCUS

Всього 6+2-контактні кабелі для живлення відеокарти

Кулер на гідродинамічному підшипнику з низьким рівнем шуму

FSP 850W HYDRO PTM PRO (HPT2-850M)

Цей блок живлення буде цікавий тим, хто збирає ПК з водяним охолодженням. Приставка Hydro у назві говорить про вологозахист. Дана модель може якийсь час працювати за відносної вологості повітря 95% і витримати незначне протікання. Тобто, якщо раптом “водянка” протече, блок живлення, зі значною ймовірністю, переживе цей інцидент.

Блок повністю модульний, кабелі пласкі, у м’якій оболонці. Для відеокарт передбачено 4 комплекти конекторів 6+2 pin. За лінією 12В він видає 849,6 Вт. Клас енергоефективності 80 Plus Gold. Блок живлення підтримує роботу у безшумному режимі за низького навантаження. Кулер на 135 мм, обертається на гідравлічному підшипнику.

ASUS 850W ROG THOR (ROG-THOR-850P)

Блоки живлення від бренду Asus позиціонуються як продукція для ентузіастів, яким важливий зовнішній вигляд, та певні ексклюзивні фішки пристрою. В моделі ROG THOR 850W такою фішкою є OLED-екран та сертифікат енергоефективності 80 PLUS Platinum .

Завдяки екрану у прозорому корпусі можна відстежувати рівень енергоспоживання ПК в реальному часі (утім це можна робити і в програмному забезпеченні). Кулер працює на подвійному гідравлічному підшипнику і має захист від пилу IPX5 (що повинно збільшити його ресурс). Блок повністю модульний.

Наявність OLED-екрану для моніторинга

Мала відстань між роз’ємами Sata та Pata на панелі. Може не вистачити місця на використання усіх кабелів одночасно

“Платиновий” сертифікат енергоефективності

Seasonic 1000W PRIME GX-1000 Gold (SSR-1000GD NEW)

Блок живлення з золотим сертифікатом енергоефективності, з напрочуд тихим кулером та преміальними японськими комплектуючими – усе це про Seasonic PRIME GX-1000. Повна відповідність всім заявленим характеристикам, гарантія 12 років від виробника (після реєстрації серійного номеру на офіційному сайті), неймовірно тиха та стабільна робота. У всьому цьому переліку є лише одне “але” – висока ціна.

Підсумки

Якщо ви вагаєтесь між кількома схожими блоками живлення і не знаєте який вибрати, то ось кілька порад, що допоможуть визначитись:

• сертифікат відповідності говорить покупцеві про мінімальний ККД, котрий забезпечує блок живлення. Але цей показник може бути вищим ніж зазначає виробник. Сертифікація платна, що вищий класс сертифікату, то дорожче його отримання. Тому блок може відповідати вищому класу енергоефективності ніж зазначає виробник. На цьому можна зекономити;
• модульність не впливає на стабільність роботи блока живлення. Переплата за модульні рішення виправдана коли ви збираєте ПК у компактному корпусі, або хочете мінімізувати кількість дротів для покращення вентиляції;
• наявність у конструкції кулера гідравлічного підшипника суттєво подовжує його ресурс та знижує рівень шуму.