be quiet! DARK POWER 12 750W鈦金全模組化電源開箱

Techtion科技行動派 Techtion科技行動派 發表於 2021年5月28日 14:10

be quiet! DARK POWER 12 750W鈦金全模組化電源開箱


be quiet! DARK POWER 12 750W鈦金特色：

  • 通過80PLUS鈦金認證，典型轉換效率高於94%，降低廢熱產生，節省電能消耗及電費支出
  • 全模組化設計，採用黑色編織網包覆模組化線路，安裝便捷，整線輕鬆
  • 提供EPS 8P及4+4P接頭各一，支援Intel/AMD最新處理器/主機板平台
  • 主動橋式整流器(Active Bridge Rectifier)、全橋LLC諧振轉換，搭配12V同步整流及3.3V/5V/-12V DC-DC轉換設計，使12V可用功率最大化，改善各輸出電壓交叉調整率，維持低漣波雜訊及良好電壓調整率
  • 採用be quiet!自家SILENT WINGS 13.5公分FDB軸承無框式風扇，獨家設計的扇葉，搭配全網格進氣護網及漏斗狀導流外框，提升進氣流量，提高氣流集中性並減少風切聲，可在一般負載下接近無聲運作
  • 可手動切換4路12V與單路12V”超頻模式”，同時提供OCP/OVP/UVP/SCP/OPP/OTP保護
  • 採用全日系105℃電容，加強可靠度及耐用度，並提供十年產品保固


be quiet! DARK POWER 12 750W鈦金輸出接頭數量：

  • ATX20+4P：1個
  • EPS 4+4P：1個
  • EPS 8P；1個
  • PCIE 6+2P：6個
  • SATA：12個
  • 大4P：5個
  • 小4P：1個

外盒背面左側有產品名稱、簡介、輸入電壓/電流/頻率、各組最大輸出電流/功率、總輸出功率，右側有多國語言”此PC電源供應器的產品資訊”說明/QR碼連結、80PLUS鈦金認證、安規認證、條碼、官方網址

外盒上下側面，有商標、產品名稱、輸出功率

打開外盒，左側印有名稱及商標銀色亮面字體的是配件盒，右側說明書下方防震泡棉內有電源本體

包裝內容，有電源本體、配件盒、使用說明書

三組顯示卡電源黑色編織網包覆模組化線路，每組提供2條長度60公分的獨立線組，每條獨立線組提供1個PCIE 6+2P接頭，總共6個PCIE 6+2P接頭

三組SATA接頭黑色編織網包覆模組化線路，共提供7個直角及3個直式SATA接頭，其中兩組提供2個直角及1個直式SATA接頭，至第一個接頭線路長度為60公分，接頭間線路長度為15公分；另一組提供3個直角及1個直式SATA接頭，至第一個接頭線路長度為60公分，接頭間線路長度為15公分

一組大4P接頭黑色編織網包覆模組化線路，提供2個直角及1個直式大4P接頭，至第一個接頭長度為60公分，接頭間線路長度為14公分

將所有模組化線路插上的樣子，會多出1個PCIe用模組化插座

be quiet! DARK POWER 12 750W內部結構及使用元件說明簡表

拆卸兩側內六角沉頭螺絲後，就可取下風扇護網側外殼，整片式全網格護網兩邊用小螺絲鎖在外殼內側

內部風扇採無框設計，兩片用螺絲固定的漏斗狀風罩蓋住扇葉以外的區域

兩側覆蓋黑色絕緣隔板

取下兩片漏斗狀風罩，無框式風扇固定在三支銅柱上

使用無外框版be quiet! SILENT WINGS(BQ SIW3-13525-HF)12V/0.56A 1800rpm FDB軸承二線式風扇，扇葉正反面皆有弧線凹槽

卸除無框風扇後，就可以完整看到內部結構。be quiet! DARK POWER 12 750W為FSP代工，採用主動式整流器(Active Rectifier)、APFC、全橋諧振(FB-LLC)、二次側12V同步整流，並經由DC-DC轉換3.3V/5V/-12V

電路板背面，焊點整體做工良好，大電流區域有額外敷錫處理

電路板背面黑色絕緣隔板於二次側12V同步整流區、輔助電源電路區開孔，並放上絕緣導熱墊(紅色箭頭)，將部分熱量傳導至背面外殼協助散熱，不過有些導熱墊並沒有對正絕緣隔板開口

交流輸入插座及總開關背後加上小電路板，透過螺絲鎖點完成外殼接地迴路，電路板上有2個X電容(背面)、2個Y電容(背面)、放電IC及隨附電阻，並覆蓋一片內嵌銅片的絕緣隔板(已取下方便拍照)，左側交流電源線的磁芯有包覆套管

主電路板上的EMI濾波電路，有2個共模電感，1個X電容，2個Y電容，共模電感外包覆黑色聚酯薄膜膠帶，直立安裝的保險絲及X電容接腳有包覆套管，黃色的突波吸收器未包覆套管

EMI電路背面加上2個放電管(GT1/GT2)

此顆電源最大的亮點為主動橋式整流器(Active Bridge Rectifier)。傳統橋式整流器所採用的矽二極體，其特性是於順向導通時會產生0.7V的壓降，依照橋式整流器的工作原理，每個半周內都會有兩顆二極體串聯在電路上，這時壓降為0.7*2=1.4V，壓降與流過整流器電流的乘積P=V*I會在橋式整流器上變成廢熱，並造成整體電源效率損失。並聯更多的橋式整流器對壓降沒有影響，只能把損失產生的熱量分擔在多個元件上。雖然有低壓降的橋式整流器(例如VISHAY LVB2560，其總壓降只有0.76V)，但仍無法完全避免順向壓降造成的損失。主動橋式整流，顧名思義就是使用可主動控制的功率元件(例如MOSFET)取代二極體，MOSFET導通時會有導通阻抗(Rds-on)，當電流越小時，由V=I*R公式可得壓降越小，損失也越小，並且可透過採用低導通阻抗的MOSFET或是並聯多顆MOSFET來進一步降低壓降及損失(尤其是高電流場合)。下圖的主動式整流器內，中間電路板上有4個功率元件(紅色箭頭)，透過偵測輸入交流電壓，於正確的電流方向下讓功率元件導通，並在電流反向時關閉，使其有如二極體般運作，兩側夾上金屬散熱片，用於發散功率元件運作時產生的熱量。主動橋式整流器右側的NTC熱敏電阻用來抑制輸入湧浪電流，在電源啟動後會使用繼電器將其短路，去除NTC所造成的功耗損失

APFC電感採用環狀磁芯，外面包覆成X型的黑色聚酯薄膜膠帶內嵌接地薄銅片。APFC電感下方放置3個電流偵測電阻

安裝在散熱片上的APFC功率元件，使用2顆Infineon IPA60R180P7全絕緣封裝Power MOSFET及1顆CREE/Wolfspeed C3D06060A SiC Schottky Diode，左側子板上為一次側APFC電路控制核心Infineon ICE2PCS02G

APFC電容採用兩顆Nippon Chemi-con 420V 330µF KMR系列105℃電解電容並聯組合

輔助電源電路變壓器外包覆黃色與黑色聚酯薄膜膠帶，上方為輸出端Nippon Chemi-con/Rubycon電解電容

安裝在主電路板背面的輔助電源電路，最右側為一次側PWM控制IC，中間一次側功率元件使用CET CEB04N7G Power MOSFET，左側輸出端設置一顆Nexperia PSMN2R0-30YL MOSFET

一次側全橋諧振(FB-LLC)功率級使用4顆ALPHA & OMEGA AOTF190A60CL全絕緣封裝Power MOSFET，安裝在散熱片的兩側

一次側區域電路板背面有2顆SILICON LABS Si8233BD高/低端隔離驅動IC，其隔離絕緣耐壓可達到5kV，用來取代隔離驅動變壓器，作為功率級控制器與一次側Power MOSFET之間隔離驅動

一次側區域的子板上有負責控制一次側FB-LLC以及二次側12V同步整流的Champion CM6901T2X

1個諧振電感與2個諧振電容組成一次側LLC諧振槽，電感左側為一次側電流偵測用比流器

12V功率級主變壓器

位於主電路板背面的12V功率級二次側，採用4顆TOSHIBA TPHR8504PL MOSFET組成全波同步整流電路，周圍透過敷錫的方式來增強載流能力及協助散熱，MOSFET上方長方形焊點也可將熱量傳導至電路板正面金屬散熱片

12V濾波用Nippon Chemi-con固態/電解電容及電感，右側為電路板背面二次側同步整流功率元件用金屬散熱片

DC-DC電路/電源管理電路/風扇控制電路子板正面，左側有2個DC-DC電路用環狀電感，環狀電感下方有DC-DC電路輸入/輸出用Nippon Chemi-con固態電容

DC-DC電路/電源管理電路/風扇控制子板背面，右側上方為Anpec APW7159C雙通道同步降壓控制器，2組(3.3V/5V各1組)功率級位於APW7159C下方兩側，每組有3顆Infineon BSC0901NS MOSFET，採1HS+2LS配置。左側為二次側電源管理及風扇控制電路，Weltrend WT7527RA電源管理IC負責監控輸出電壓/電流、接受PS-ON信號控制及產生Power Good信號，APW9010為風扇控制IC

模組化輸出插座板背面敷錫增加載流能力，並加上一些MLCC電容(褐色方形小元件)加強濾波，靠近12V電容處有加上絕緣隔板(紅色箭頭)

模組化輸出插座板背面左側有DIODES AP6503同步DC-DC降壓轉換IC，用於-12V轉換

模組化輸出插座板正面安置一些Nippon Chemi-con固態電容，加強輸出濾波效果

 

接下來就是上機測試


測試文閱讀方式請參照此篇：電源測試文閱讀小指南http://wolflsi.pixnet.net/blog/post/67908465

▼110V輸入下，be quiet! DARK POWER 12 750W於10%/20%/50%/100%下效率分別為91.54%/94.29%/94.81%/91.66%，符合80PLUS鈦金認證要求10%輸出90%效率、20%輸出92%效率、50%輸出94%效率、100%輸出90%效率從電源本體及線組插頭處測試的電壓差異，會對效率產生0.02%至0.26%的影響

be quiet! DARK POWER 12 750W於110V輸入下10%、20%、50%、100%的交流輸入波形(黃色-電壓，紅色-電流，綠色-功率)。20%輸出下功率因數為0.9661，符合80PLUS鈦金認證要求20%輸出下功率因數需大於0.95的要求

220V輸入下，be quiet! DARK POWER 12 750W於10%/20%/50%/100%下效率分別為92.17%/94.99%/96%/94.4%

be quiet! DARK POWER 12 750W於220V輸入下10%、20%、50%、100%的交流輸入波形(黃色-電壓，紅色-電流，綠色-功率)

be quiet! DARK POWER 12 750W於110V輸入(藍線)與220V輸入(紅線)的轉換效率折線圖

110V輸入下，進行綜合輸出負載測試，輸出49%時3.3V/5V電流達14A以後就不再往上加，3.3V/5V/12V電壓記錄如下表

110V輸入下，綜合輸出7%至101%之間3.3V輸出電壓最高與最低點差異為29.3mV

110V輸入下，綜合輸出7%至101%之間5V輸出電壓最高與最低點差異為20.4mV

110V輸入下，綜合輸出7%至101%之間12V輸出電壓最高與最低點差異為4mV

110V輸入的偏載測試，這時12V維持空載，分別測試3.3V滿載(CL1)、5V滿載(CL2)、3.3V/5V滿載(CL3)的3.3V/5V/12V電壓變化，並無出現超出±5%範圍情形(3.3V：3.135V-3.465V，5V：4.75V-5.25V，12V：11.4V-12.6V)

110V輸入下，進行12V輸出負載測試，這時3.3V/5V維持空載，3.3V/5V/12V電壓記錄如下表

110V輸入下，純12V輸出5%至101%之間3.3V輸出電壓最高與最低點差異為7mV

110V輸入下，純12V輸出5%至101%之間5V輸出電壓最高與最低點差異為6.9mV

110V輸入下，純12V輸出5%至101%之間12V輸出電壓最高與最低點差異為18mV

110V輸入時電源PS-ON信號啟動後直接3.3V/14A、5V/14A、12V/53A滿載輸出下各電壓上升時間圖，從12V開始上升處當成起點(0.000s)時，12V上升時間為21ms，5V與3.3V上升時間為4ms

110V輸入時3.3V/14A、5V/14A、12V/53A滿載輸出下斷電的Hold-up time時序圖，從交流中斷處當成起點(0.000s)時，12V於20ms開始壓降，23ms降至11.4V(圖片中資料點標籤)，符合Intel制定Hold-up time需高於16ms的要求

 

 

 

以下波形圖，CH1黃色波型為動態負載電流變化波型，CH2藍色波形為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

110V輸入下，當輸出無負載時，12V無明顯漣波

 

負載提高到12V/4A後，12V漣波波形改變

 

110V輸入時，於12V/63A(純12V全負載)輸出下，12V/5V/3.3V各路低頻漣波分別為21.2mV/24.8mV/14.8mV，高頻漣波分別為18mV/20.4mV/13.6mV

110V輸入下，5V啟動動態負載，變動範圍5A至15A，維持時間500微秒，最大變動幅度為492mV，同時造成3.3V產生272mV、12V產生172mV的變動

110V輸入時，電源供應器滿載輸出下內部(上圖)及背面外殼(下圖)的紅外線熱影像圖

 

 

110V輸入時，電源供應器滿載輸出下主變壓器/二次側(上圖)及DC-DC MOSFET(下圖)的紅外線熱影像圖

 





本體及內部結構心得小結：

◆採用全模組化設計，搭配黑色編織網包覆模組化線組，處理器供電提供8P及4+4P接頭各一個，6個PCIE 6+2P接頭均配置獨立線路，其中一條週邊裝置供電線路為SATA與大/小4P混搭配置，提供1個小4P接頭

◆預設4路12V輸出，可透過裝在擴充槽檔板的開關或是短接跳線切換成單路12V模式，適用於超頻等場合◆採用全網格進氣護網，組合式漏斗形風罩，無框版be quiet! SILENT WINGS FDB風扇裝在三支銅柱上。風扇常時溫控運轉，附有堵轉保護

◆交流輸入插座及總開關後方安裝小電路板，上面安裝X/Y電容，放電IC及隨附電阻，並覆蓋絕緣隔板。交流線磁芯及保險絲有包覆套管，突波吸收器未包覆套管

◆電路板背面焊點整體做工良好，大電流線路有敷錫處理，外殼內側絕緣隔板開孔並貼上導熱墊，與輔助電源電路及二次側12V同步整流電路接觸，協助發散熱量

◆採用主動橋式整流器，降低損失，提高轉換效率

◆採用Infineon方案APFC、Champion方案FB-LLC及同步整流輸出12V，並透過DC-DC轉換3.3V/5V/-12V

◆APFC/DC-DC MOSFET使用Infineon，APFC二極體使用CREE/Wolfspeed，一次側MOSFET使用ALPHA & OMEGA，APFC/一次側MOSFET使用全絕緣封裝，二次側同步整流使用TOSHIBA

◆內部電容採用Rubycon、Nippon Chemi-con日系品牌

◆二次側電源管理IC可偵測輸出電壓/電流是否在正常範圍

◆模組化插座板與主電路板間大電流路徑採用螺絲/金屬板及插入焊接連接，其他使用金屬插針連接


各項測試結果簡單總結：

◆110V輸入下，be quiet! DARK POWER 12 750W於10%/20%/50%/100%下效率分別為91.54%/94.29%/94.81%/91.66%，符合80PLUS鈦金認證要求10%輸出90%效率、20%輸出92%效率、50%輸出94%效率、100%輸出90%效率

◆110V輸入下，be quiet! DARK POWER 12 750W的功率因數修正，滿足80PLUS鈦金認證要求

◆220V輸入下，be quiet! DARK POWER 12 750W於10%/20%/50%/100%下效率分別為92.17%/94.99%/96%/94.4%，轉換效率上升了0.63%至2.74%

◆110V輸入下偏載測試，12V維持空載，分別測試3.3V滿載、5V滿載、3.3V/5V滿載的3.3V/5V/12V電壓變化，均無出現超出±5%範圍情形

◆110V輸入下電源啟動至綜合全負載輸出狀態，12V上升時間為21ms，3.3V/5V上升時間為4ms

◆110V輸入下綜合全負載輸出狀態切斷AC輸入模擬電力中斷，12V於20ms開始壓降，23ms降至11.4V，符合Intel制定Hold-up time需高於16ms的要求

◆110V輸入下輸出漣波測試，空載下無明顯漣波；負載提高到12V/4A後，12V漣波波形改變；於綜合全負載輸出下12V/5V/3.3V各路低頻漣波分別為21.6mV/22.4mV/14.4mV；於純12V全負載輸出下12V/5V/3.3V各路低頻漣波分別為21.2mV/24.8mV/14.8mV

◆110V輸入下3.3V/5V動態負載測試，變動範圍5A至15A，維持時間500微秒，最大變動幅度分別為430mV/492mV

◆110V輸入下12V動態負載測試，變動範圍5A至25A，維持時間500微秒，最大變動幅度為224mV

◆110V輸入時，熱機下3.3V過電流截止點在41A(186%)，5V過電流截止點在43A(195%)，單路模式下12V過電流截止點在82A(132%)，4路模式下12V1過電流截止點在43A(172%)，12V2過電流截止點在45A(180%)，12V3過電流截止點在53A(176%)，12V4過電流截止點在61A(203%)

 


報告完畢，謝謝收看

 be quiet! DARK POWER 12 750W鈦金全模組化電源開箱

結論：

be quiet! DARK POWER 12 750W結合主動橋式整流及全橋諧振技術，達成80PLUS鈦金認證高效率，典型轉換效率高達94%，可提高電能使用率，節省電費，同時降低廢熱產生。安裝輕鬆便利的全模組化設計，獨立配置顯示卡供電接頭線材，高階顯示卡供電不馬虎。內建自家SILENT WINGS FDB軸承風扇，搭配全網格進氣護網及漏斗狀導流外框，能同時兼顧靜音與散熱效能。12V單路/4路可切換式設計，能依照系統配置及用途需求進行切換，供電不受限。整體來說相當適合要求高效率兼顧靜音與散熱、全模組化並配置獨立顯卡供電線材的使用者

#評測#機殼/電源/散熱

Techtion科技行動派
作者

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