网页好读版:
http://bit.ly/33PFZS2
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
许多玩家在组装 ITX 主机时,自然多是为了追求迷你尺寸,不过如果机壳本身虽然主机
板使用 ITX 规格,但电源却使用标准 ATX 规格,就会造成电源供应器占据了跟主机板与
显卡几乎一样大的空间的尴尬性。因此,也越来越多 ITX 机壳在电源规格上改用更加迷
你的 SFX-L 尺寸,让整套主机得以更进一步的瘦身,实现对于迷你主机的尺寸追求。
Fractal Design 近期所主打的 ION 系列电源供应器除了先前本站所开箱介绍的 ION+
860P 以外,在近期 ION 系列再添新军,这次所带来的是市场上规格相对少见的 SFX
650G,优质的用料与先进的半桥 LLC +D2D +SR 架构,并具备 80 PLUS 金牌认证与十年
保固,相信是在选择稀少的 SFX-L 电源市场中绝无仅有的优质产品。
产品规格一览 :
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LIST1.jpg
>>>Fractal Design ION SFX 650G 开箱
Fractal Design ION SFX 650G 维持着 ION 系列电源的特色,采用能够达成 0.99+
P.F. 值的主动式 PFC 设计,另外零电压切换 (ZVS) 与二次侧 +12V Low RDS(on)
Mosfet 同步整流更是不可或缺的。线材方面特别采用 UltraFlex 超软模组线,能够让整
线变得更加简单,这点特色在空间狭窄的 SFX-L 电源规格的 ITX 机壳上可以说是更加重
要。
外包装有产品的实拍图片、各种接头的数量、输出能力等等。另外在背面特别介绍了几个
产品的主要特色,例如优质的电性输出表现、超软 UltraFlex 模组线材、风扇半负载启
动 (Semi-passive Zero RPM) 模式转速示意曲线图。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/BOX1.jpg
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/BOX2.jpg
↑ 外包装正反面。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/BOX3.jpg
↑ 外包装侧边。
内部包含电源供应器本体、模组线、电源线、魔鬼毡束带、产品使用说明书。另外额外附
上的 SFX to ATX 转接板使得就算玩家要将本电源用在 ATX 电源规格的机壳上也没有问
题。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/AS1.jpg
↑ 内部配件、使用说明书、 SFX to ATX 转接板。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LINE1.jpg
↑ 模组线材与电源线。
模组化线材与电源线一览。实际量测线材长度,SATA 与 Peripheral (Molex 4 Pin) 的
4 个 / 2个插槽长度分别为 34、54、75、86 公分。PCI-E 两个插槽分别为 42 与 52
公分,CPU EPS 为 42 公分,ATX 20+4 Pin 为 37 公分。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LINE2.jpg
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LINE3.jpg
↑ 模组线材实际量测一览,长度方面由于 SFX-L 规格方面的机壳几乎不会有需要长走线
的状况,为了方面在狭窄空间整线,因此线材长度相较于市面上大部分 ATX 电源的确是
短上不少。
所附的模组线皆为 UltraFlex DC Wires 线材,十分柔软的线体能够带给玩家更棒的整线
与组装体验。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LINE4.jpg
↑ 从图片中可以看到 UltraFlex DC Wires 模组线十分容易卷曲。
>>>Fractal Design ION SFX 650G 电源本体外观介绍
电源外观采用雾面烤漆,并搭配 "看似" 不规则的孔洞作为电源散热。产品型号贴于电源
模组化输出板上,输出能力、安规、SN 等资讯则是贴在本体背面。外壳的烤漆质感也相
当不错,单就外观上就十足呈现了高阶产品的优质品质。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/PSU2.jpg
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/PSU1.jpg
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/PSU3.jpg
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/PSU4.jpg
↑ 电源供应器本体一览。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/PSU6.jpg
↑ 输出与规格资讯铭牌。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/PSU5.jpg
↑ 风扇防护网与外壳一样,都采用看似不规则的网洞。
>>>Fractal Design ION SFX 650G 电源本体拆解与用料解析
这次评测我们将这款 Fractal Design ION SFX 650G 的电源进行拆解,以解析内部用料
细节给各位玩家看。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/DE2.jpg
↑ 外壳拆解一览,从初步的拆解可以得知同样也出自海韵代工之手,内部的排列的确与
ATX 版本的十分相似。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/DE3.jpg
↑ PCB 背面,焊点做工十分优秀。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/FAN.jpg
↑ 在风扇方面采用 GLOBE FAN S1201512HB DC 12V/0.45A FDB 轴承扇,厚度仅 15 mm,
最高转速 2000 rpm,并且贴有塑胶导风板将气流导向电源内部发热量较大的部件。
一次侧 EMI 位于 AC 输入端,具备 1 个 Cx 与 2 个 Cy 电容。由于内部空间十分紧凑
,在后方塑胶隔离片中间更额外贴有铜箔以增强抗干扰性,后方还有套上滤波环。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/1STEMI.jpg
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/EMI11.jpg
↑ 一次侧 EMI 一览。
二阶 EMI 位于 PCB 板上,包含 1 个 Cx 电容,两个共模电感,2 个 Cy 电容。保险丝
采用直立式安装并加上热缩套,MOV 涌浪保护元件也位于此处。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/2STEMI.jpg
↑ 二阶 EMI 一览。
桥式整流器部分由于上方蚀刻被遮住故无法得知型号,锁在与两枚半桥主开关晶体一体式
的散热片上加强散热。APFC Boost 电感采用封闭式 PQ 型磁芯元件形式,另一旁可见用
于 PFC Pi-type filter 的蓝色 MPE 电容。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/BRE.jpg
↑ 桥式整流器元件一览。此处可见上述所提及的 MPE 电容 (如黄框处)。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/APFC1.jpg
↑ APFC Boost 电路相关元件一览。
APFC 开关晶体与升压二极管均锁在散热片上加强散热。APFC 开关晶体型号为两枚
Champion GPT10N50DG,APFC 升压二极管则为意法半导体 STTH8S06D。此处另可见 NTC
与继电器,NTC 用以抑制 Inrush Current,而继电器 (Relay) 会将 NTC 短路,去除
NTC 作用所造成的转换功率损失,同样是为了增进转换效率而设计的。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/APFC2.jpg
↑ 一次侧 APFC 与 NTC、Relay 相关元件一览。APFC 开关晶体在 Gate 极上有额外套上
磁珠,抑制寄生震荡。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/BULK.jpg
↑ BULK 电容 (APFC 主电容) 采用 Nichicon GG 系列 400V 470μF、耐温 105°C、寿
命 2000 hrs。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/CM6500.jpg
↑ APFC 控制器采用虹冠 CM6500UNX,算是十分常见的 APFC 方案。
与海韵对应的 ATX 版本全桥式架构最大的不同的地方,在于这款 ION SFX 650G 采用的
是半桥 (Half-Bridge) 架构,因此仅两枚主开关晶体。毕竟 SFX-L 的尺寸可谓寸土寸金
,因此在空间限制之下改为半桥架构但加强其他地方 (如后方二次侧 +12V 同步整流
MOSFET) 的用料的确是属合理的。
两枚晶体均采用 Infineon IPW50R190CE,具全绝缘封装设计可避免灰尘或湿气累积造成
打火或短路的状况,同样皆在 Gate 极上有额外套上磁珠。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/MAINS.jpg
↑ 主开关晶体一览。
电源中间的部分为 LLC 电路区,可见 LLC 谐振电感、谐振电容、一次侧电流 CT (比流
器),一旁半桥式 MOSFET 驱动隔离脉冲变压器也位于此处。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LLC.jpg
↑ LLC 谐振电感 (白框)、谐振电容 (橘框)、一次侧电流 CT 比流器 (绿框)、半桥式
MOSFET 驱动隔离脉冲变压器 (黄框) 一览。
二次侧采用同步整流 (SR) 与 DC-DC 方案。+12V 采用同步整流控制,+5V 与 +3.3V 则
采用位于 Riser Board 上方的元件以从 +12V D2D 转换出去的方式输出。LLC 控制器与
同步整流均采用 IC 为虹冠 CM6901T6X SLS (SRC/LLC+SR) 方案。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/CM6901.jpg
↑ 虹冠 CM6901T6X SLS (SRC/LLC+SR) IC。
+12V 同步整流晶体为 4 枚 Nexperia PSMN1R8-40YLC LFPAK 封装,位于 PCB 板背面,
并且透过正面额外的散热片协助散热。
该 MOSFET 在 RDS(on) 阻抗参数方面于 25°C 下仅有 1.8mΩ,相较于普通 ATX 版本在
此处的用料则为 2 枚 RDS(on) 为 2.8mΩ 的 PSMN2R6-40YS,可见在内部空间的侷限下
为了同样维持金牌的高转换效率,因此前端采用效率相对于全桥较低一些的半桥式架构,
再靠着此处选用更好且占用同体积的低阻抗料件达成同样的效率目标。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/SR.jpg
↑ 四枚 Nexperia PSMN1R8-40YLC 同步整流 MOSFET。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/MT.jpg
↑ 主变压器特写与上方正面同步整流散热片一览。
+3.3V 与 +5V 采用 Riser Board 上方的元件进行转换,子板上方均采用 FPCAP 固态电
容,具体晶体与控制器型号由于被后方散热片挡住故无法得知。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/D2D.jpg
↑ DC-DC Riser Board 一览,后方散热片具导热胶接触相关元件以加强散热。
+5VSB 直接自 AC 转换,采用杰力 EM8569C (整合 PWM 待机控制器与内建 MOSFET) 、待
机辅助变压器,并搭配 MCC MBR1045ULPS Schottky Diode 进行输出。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/SB1.jpg
↑ Excelliance MOS EM8569C IC 与待机辅助变压器一览。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/SB2.jpg
↑ MCC MBR1045ULPS Schottky Diode 位于 PCB 背面。
电源管理监控 IC 与隔离高 / 低压区的光耦合器皆主要位于 PCB 背面。电源管理监控
IC 采用 Weltrend WT7527V,提供 OVP / UVP / OCP / SCP 等保护,并接受主机板发出
的 PS-ON 信号与生成 PG (Power Good) 信号。光耦合器则是隔离高低压区避免发生故障
导致更大损毁的情况。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/WT75.jpg
↑ Weltrend WT7527V 电源管理监控 IC。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/Phoc.jpg
↑ 三枚光耦合器。
在二次侧电容方面也均采用日系电容。固态电容方面采用 FPCAP 的厂牌,D2D 子卡上的
部分电路上甚至更进一步使用 FP5K 的高寿命品种。电解电容则为日本化工 KY、KZE、
Nichcon CE 的厂牌与系列。在使用寿命方面提供一等一的保障。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/CAP1.jpg
↑ 电容用料一览。
电源模组化接线板上方亦放有数枚电容增进输出品质。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/CON1.jpg
↑ 电源模组化接线板正面一览。
>>>Fractal Design ION SFX 650G 电源用料简表
建议点击网页好读版,可直接获取相关元件的 Datasheet
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LIST2.jpg
>>>Fractal Design ION SFX 650G 电源性能测试 1 : 电压稳定度
本次测试使用高阶的 I9-9900K 平台。并且搭配 AMD Rx Vega 64 与 AMD Rx Vega 56 两
张显卡进行测试。以确保能够达到足够的功耗。
测试平台:
CPU: Intel i9-9900K
RAM: KLEVV CRAS X RGB DDR4 3466 16G (8Gx2)
MB: ASUS ROG MAXIMUS XI EXTREME Z390
VGA:
AMD Rx Vega 64 公版 x1
AMD Rx Vega 56 公版 x1
SSD: PLEXTOR M9PeG 512GB M.2 2280 PCIe SSD
PSU: Fractal Design ION SFX 650G (测试主角)
OS: Win10 x64 Pro 1809
INPUT VOLTAGE : AC 110V / 60Hz
这次我们将具备电力监测功能的延长线接上电源线,来进行测试。此延长线可同时测得电
压、电流、功率、交流电频率、Power Factor (P.F.) 值等数值。
量测使用优立得 UT61-E 电表,并使用其附带的 RS232 Data logging 功能于另一台电脑
上记录数据,以 EXCEL 来制作折线图表并以 Windows 内置的剪取工具编辑。
测试使用以上配备,使用 Furmark GPU Stress 对整个平台进行负载测试;一开始先以待
机状态量测 2 分钟,之后运行上述程式 6 分钟,再关闭 2 分钟。每次测试总共约 10
分钟,以观察电压变化。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/F1.jpg
↑ 实际装机情况一览。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/L1.jpg
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/L2.jpg
↑ 待机时,110V AC 端耗电约 58.77W。测试时 110V AC 端耗电约 558.5W。另外受惠于
主动式 PFC 架构,P.F. 值几乎都有 0.9 以上。
测试结果如下图。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/12VEPS2.jpg
↑ CPU EPS 4+4Pin +12V 量测结果。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/12VP.jpg
↑ PCI-E 6+2Pin +12V 量测结果。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/33V1.jpg
↑ ATX 20+4Pin +3.3V 量测结果。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/12VMO.jpg
↑ MOLEX 4Pin +12V 量测结果。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/5VMO.jpg
↑ MOLEX 4Pin +5V 量测结果。
>>>Fractal Design ION SFX 650G 电源性能测试 2 : 温度实际量测测试
本次测试配备与输出情况与电压稳定度测试相同,将电源供应器本体上盖与风扇拆开,并
上机负载 15 分钟后,以雷射温度感应枪测试内部各个主要元件的部位。详细测试点如下
方图片。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/TEMP3.jpg
↑ 测试手法示意图。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/TEMP2.jpg
↑ SP1 ~ SP6 测试点一览。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/LIST3.jpg
↑ 测试数据一览。
根据内部温度测试数据,在无风扇高载的情况下,位于桥式整流器与一次侧主晶体一体式
的散热片区域温度最高,达 93.6 °C,而与桥式整流器一体式的一次侧主晶体散热片则
由于鳍片体积较大,在温度上有着较低的表现。次高的温度点为二次侧的 +12V 同步整流
晶体正面的散热片,温度为 84.7 °C。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/TEMP1.jpg
↑ 另外以同样手法量测电源供应器本体的模组化接头,温度最高的地方为 PCI-E 6+2
Pin 之连接处,约 34.0 °C, 第二高的 CPU EPS 8Pin 连接处则为 37.4 °C。
>>>Fractal Design ION SFX 650G 心得结论
从内部的架构可以得知,Fractal Design ION SFX 650G 同样采用现今最热门的海韵方案
与架构。由于 SFX-L 的小型机身限制,使得在内部的用料多少与标准 ATX 架构相比有所
变动。例如将架构改为半桥 LLC,舍弃 X 电容放电 IC,在内部晶体元件改用 RDS(on)
更低的元件这些设计,充分在寸土寸金的 SFX-L 规格体积内放下足够散热能力的料件与
布局,纵使是小体积一样有着金牌级的转换效率与可承受两张 Rx Vega 进行烧机的电力
表现。
在效能表现与用料上自然也拿出了一定的成绩。在电压表现上吃重最高的显示卡 PCI-E
6+2 Pin 的部分皆具有不到 1% 的电压偏离表现。用料方面则同样维持着英飞凌与
Nexperia 的开关晶体元件与日系电容用料。
温度方面,经过拔除风扇的实际温度测试,在各部件上的温度与 ATX 版本的差异并不大
,也证明了这颗电源并没有因为 SFX-L 的体积限制,导致元件拥挤而有温度会有过高的
问题。 保固方面更是具备了 10 年保固,相较于市面上目前多数 SFX-L 电源大多只提供
3~7 年的保固,可说是为了选择 SFX-L 规格电源的迷你主机玩家们,提供市面上最棒的
保固服务。
对于使用 SFX-L 电源的迷你 ITX 机壳,内部空间可想而知当然更加狭窄,在 Fractal
Design ION SFX 650G 这颗电源所搭载的模组线更是超越对手、与众不同的设计。独家
UltraFlex 超软模组线让整线不需要用力硬凹硬折才能将模组线整理好,更加轻松写意
的组装您的小钢砲迷你主机。
目前在台湾市场中,SFX-L 规格的电源选择方面的确稀少。Fractal Design 全新上市的
ION SFX 650G 具备相对更长的保固,优质的用料与相当不错的电压偏离表现,与超软模
组线的独家特色,绝对是目前市面上 SFX-L 规格中最好的电源选择。
https://p.xfastest.com/~qxxrbull/FRACTALIONSFX/BP.jpg