Folgen Sie uns auf Twitter  »  TRV bei Facebook  »  Besuche unseren YouTube-Channel  »  Kontakt  »  Datenschutz  »  Impressum  »  TRV bei Facebook Weihnachts-Gewinnspiel  »  
Start Reviews/Artikel Forum News Partner
Passwort vergessen?
Artikel » Reviews » Seasonic Focus Plus Gold vs Bitfenix Formula Gold - Kampf der Budget-Giganten
  Seite: 1 2 3 4 5 6 7 8  

  Seasonic Focus Plus Gold vs Bitfenix Formula Gold - Kampf der Budget-Giganten
Seasonic Focus Plus Gold vs Bitfenix Formula Gold - Kampf der Budget-Giganten
01.11.2018 von M.Plattner





Inhalts-Navigation:


Technik im Detail


Ein Hinweis vorweg:
Nicht nachmachen! Ihr begebt euch in Lebensgefahr, wenn ihr ein Netzteil aufschraubt!

Vorweg einige Abkürzungen, die wir bei der Analyse des Netzteils verwenden werden:
  • PCB = Printed circuit board, zu Deutsch Leiterplatte. Ein Träger für elektronische Bauteile.
  • IC = Integrated Circuit, Integrierter Schaltkreis. Viele elektronische Bauteile, zu einer Baugruppe zusammengefasst, in einem Bauteil.
  • PFC = Power Factor Correction, Blindfaktorkorrektur. Ein etwas komplexeres Thema, zu dem wir gerne auf den Wikipedia Artikel verweisen würden.

Ein paar weitere Informationen für die nicht ganz so Elektronikbegeisterten: Eine Drossel ist eine Spule aus isoliertem Draht, der um einen Kern gewickelt wurde. Primärseitig finden sich meist Drosseln mit zwei getrennten Spulen auf einem Kern, sodass beide "Pole" des Wechselstroms über eine Drossel fließen. X-Kondensatoren sind zwischen den beiden "Polen" des Wechselstroms eingelötete Kondensatoren und Y-Kondensatoren zwischen jeweils einem Pol und dem Schutzleiter. Aus diesen drei Bauelementen kann man Filterglieder aufbauen. Je nach ihrer Komplexität können sie, unterschiedlich gut, auftretende Störungen aus dem Stromnetz herausfiltern.

Dieser Abschnitt wird diesmal etwas weniger detailliert als gewöhnlich ausfallen, da er bei einem Direktvergleich zweier Netzteile sonst etwas zu umfangreich würde. Auch in diesem Abschnitt ist wieder das Bitfenix Formula Gold links auf Fotos mit beiden Geräten, das Seaosnic Focus Plus Gold rechts. Wenn einzelne Fotos gezeigt werden, ist das Bitfenix immer links vom Seasonic. Während das Formula Gold beim Auftragsfertiger CWT gebaut wurde, blieb Seasonic seiner Tradition treu und verkauft ein in eigenen Fabriken gefertigtes Gerät. Doch fangen wir wieder – wie immer – beim Lüfter an, ehe wir auf Details der Elektronik eingehen.



Lüfter

Bild vergrößern Bild vergrößern

Bitfenix setzt auf einen Lüfter der Firma „Martech“, von denen ein DF1202512SELN zum Einsatz kommt. Dieser ist ein 120 Millimeter großes 12 Volt Modell mit Rifle-Lager, einer langlebigeren und leiseren Weiterentwicklung des Gleitlagers. Angaben zur maximalen Drehzahl konnten wir leider nicht finden. Falls euch der Hersteller bekannt vorkommt, aber ihr euch nicht erinnern könnt woher: Beim Whisper M aus gleichem Hause fand ebenfalls ein Modell von Martech Verwendung und konnte dort auf ganzer Linie überzeugen! Ob das hier verwendete Rifle-Lager aber ebenso leise arbeiten kann wie das fluiddynamische Lager des großen Bruders, muss sich bei den Messungen erst zeigen.

Seasonic hingegen vertraut bei Frischluft auf die altbekannte Marke Hong Hua, von denen ein HA1225H12F-Z verbaut wurde. Dieser ist ebenfalls 120 Millimeter groß und für Betrieb an 12 Volt konzipiert, dreht mit bis zu 2200 Umdrehungen pro Minute aber bereits recht schnell. Der hier verwendete Lüfter weist ein Fluiddynamisches Lager auf – eine Typologie, die für Langlebigkeit und leisen Betrieb gleichermaßen bekannt ist.

Die Platinen wirken beide sehr sauber und aufgeräumt. Das Formula kann als Modell mit fix verbauten Kabeln hier nicht mit dem Focus Plus mithalten, aber trotzdem weisen alle Testkandidaten an diesem Punkt ein gut auf behinderungsfreien Luftstrom hin optimiertes Design auf, wo sich kein Hitzestau bilden und damit Komponenten schneller altern lassen kann. Für 80+ Gold Modelle sind die Kühlkörper, vor allem beim Seasonic, recht groß, was uns auf einen leisen und kühlen Betrieb hoffen lässt.


Filter und Gleichrichter

Bild vergrößern Bild vergrößern

Die beiden Netzfilter sind sehr ähnlich aufgebaut. An der Kaltgerätebuchse finden wir jeweils zwei Y- sowie einen X-Kondensator, wobei Seasonic hier ein PCB verbaut hat, auf welchem zusätzlich ein Champion CM02X sitzt, welcher X Kondensatoren bei abgestecktem Netzteil entlädt. Die Schalter sind jeweils einpolig trennend ausgeführt und liegen neben den Buchsen. Auf der Platine sitzt dann bei beiden Modellen eine Sicherung (10 Ampere 250 Volt beim Formula, 15 Ampere 250 Volt beim Focus Plus) gefolgt von einem Varistor, um Spannungsspitzen aus dem Netz abzufangen. Auf diese Schutzvorrichtungen folgen dann jeweils eine Filter-Drossel, der nächste X Kondensator, die weitere Filter-Drossel sowie zwei Y-Kondensatoren. Die Netzfilter entsprechen beide dem aktuellen Standard und sind vorbildlich ausgeführt – Varistoren werden gerne des Öfteren eingespart, können aber bei Blitzschlägen oder Ähnlichem die Hardware retten. Wie auch schon beim Whisper M setzt Bitfenix (bzw. CWT) auf einen GBU806, ein auf 600 Volt und 8 Ampere spezifizierten Gleichrichter, welcher mit PFC und PWM FETs auf einem Kühlkörper sitzt. Seasonic hingegen verbaut zwei GBU1006, 600 Volt und 10 Ampere Typen vom selben Hersteller, welche beidseitig an einem eigenen Kühlkörper angebracht sind. Warum der Gleichrichter hier so stark überdimensioniert wird, 20 Ampere wären immerhin selbst bei 110 Volt noch über 2000 Watt, wissen wir nicht. Die Verluste sollten bei beiden Netzteilen dank gleicher Vorwärtsspannung der Dioden gleich hoch ausfallen. Das Parallelschalten von Dioden senkt nicht die verlorene Leistung, welche in Wärme umgewandelt wird und erhöht nur die maximale Belastbarkeit. Diese wäre allerdings auch bei einem Gleichrichter bereits mehr als nur ausreichend für ein 550 Watt Modell.



PFC

Bild vergrößern Bild vergrößern

Während beide Netzteile auf denselben Hersteller für PFC Controller, Champion Supermicro, setzen, finden wir unterschiedliche Modelle vor. Bitfenix greift wie auch schon beim großen Bruder zu einem CM6502, während Seasonic einen CM6500 verwendet. Beides sind PFC Controller aus dem aktuellen Portfolio von Champion Supermicro und erlauben verlustarme Blindfaktorkorrektur – ein Teil der benötigten Schaltung, um 80+ Gold Standards zu erreichen. Bei Bitfenix sitzt ein Champion CM03X auf der Hauptplatine nahe der PFC, welcher die Leistungsaufnahme bei einem ausgeschalteten Gerät senken soll, allerdings wird nicht beschrieben, wie das genau ablaufen soll. Der Chip besteht lediglich aus drei MOSFETs in einem Gehäuse. Beide Netzteile haben hier auch einen Heißleiter gemeinsam mit einem Relais verbaut, um hohe Stromspitzen beim Einschalten zu verhindern und den Kondensator langsamer zu laden – dies schont die Bauteile und hält bereits nahe am Limit laufende Haussicherungen davon ab, auszulösen. Gerade in Budget-Modellen findet man diese Kombination eher selten vor und damit ein großes Lob an beide Hersteller!


Formula Gold:


Focus Plus Gold:



PWM/SR

Bild vergrößern Bild vergrößern

Für die PWM sind bei beiden Modellen wiederum die gleichen Controller zuständig – CM6901. Dieser wird im Datenblatt des CM6502 als ideale Kombination für den Chip empfohlen. Er kontrolliert sowohl den eigentlichen Schaltwandler als auch die synchronen Gleichrichter und wandelt somit die grob 350 Volt im Zwischenkreis nach der PFC in +12 Volt am Ausgang des Netzteils um. Er arbeitet mit einem Resonanzschwingkreis bestehend aus einer kleinen Spule, dem Haupttransformator und zwei Kondensatoren (Bitfenix) bzw. einem Kondensator (Seasonic). Damit kann die Effizienz gegenüber stumpfen als „hardswitching“ bezeichneten Typologien stark erhöht werden, denn in den Halbleitern fallen hier deutlich weniger Verluste an. Für Interessierte listen wir auch hier wieder weiter unten die genauen Halbleiter auf.

Bei der PWM setzt Bitfenix auf eine Halbbrücke aus zwei MOSFETs, die auf 20 Ampere, 500 Volt mit 0,2 Ohm Innenwiderstand spezifiziert sind. Seasonic hingegen setzt auf eine Vollbrücke aus 600 Volt, 10 Ampere MOSFETs mit 0,75 Ohm Innenwiderstand. Eine Vollbrücke besteht aus vier MOSFETs und erlaubt höhere Leistungen als eine Halbbrücke, ist aber komplexer und teurer im Aufbau und daher bei 550 Watt Geräten ebenfalls selten anzutreffen.

Bitfenix schaltet bei der synchronen Gleichrichtung sogar je zwei FETs zu 1,1 Milliohm Innenwiderstand und 100 Ampere parallel, was in einem noch geringeren Innenwiderstand als beim Whisper M resultiert. Dies verspricht sehr geringe Verluste im Gleichrichter, insbesondere bei hohen Lasten. Für größere Modelle sieht das Layout des PCBs sogar noch einen dritten FET pro Gleichrichter vor. Gekühlt werden sie durch zwei Kühlbleche auf der Oberseite der Platine. Auch das Seasonic Netzteil hätte Platz für je einen zweiten FET, aber dieser wird wohl erst bei höheren Leistungen nötig. Immerhin kann ein Einzelner schon bis zu 100 Ampere schalten. Die 2,8 Milliohm Innenwiderstand können allerdings nicht mit dem Formula Gold konkurrieren, was auch die etwas aufwändigere Kühl-Konstruktion aus insgesamt 4 verschieden großen Blechen auf der Oberseite erklären würde. Für leistungsstärkere Modelle kann hier zudem ein Rippenkühlkörper verschraubt werden.


Formula Gold:


Focus Plus Gold:



DC-DC

Bild vergrößern Bild vergrößern

Die DC-DC Wandler sind bei beiden Geräten jeweils auf einer kleinen senkrechten Platine nahe dem Ausgang. Seasonic hat hierfür eine 3 Millimeter dicke Aluplatte für Stabilität und Kühlung platziert, welche uns den Blick auf alle aktiven Komponenten leider verhindert. Das Bitfenix hingegen weist nur blanke Chips auf, weshalb wir deren Daten ablesen können. Die Platine ist übrigens baugleich mit der aus dem Whisper M. CWT greift hier naheliegenderweise auf ein bereits entwickeltes PCB zurück.


Formula Gold:


Focus Plus Gold:
Leider nicht zerstörungsfrei ablesbar

+5 Volt Stand-By
Die 5 Volt Stand-By Schiene versorgt USB Geräte bei ausgeschaltetem Netzteil weiter. Hier setzt Seasonic auf einen Excelliance MOS EM8569, während CWT für Bitfenix wie auch schon beim Whisper einen TNY177 verbaut hat. Beide sind hochintegrierte Schaltwandler-ICs, welche mit minimaler externer Beschaltung ein eigenes vollständiges Schaltnetzteil ergeben, um bei ausgeschaltetem Rechner die Stromversorgung zu garantieren.


Schutzschaltungen
Beim Formula decken sich diese komplett mit dem Whisper. Wir finden hier einen SITI ST9S429. Dieser ermöglicht OVP, UVP und OCP auf 3,3 Volt, 5 Volt und zwei Mal 12 Volt. Dem zur Seite steht ein Weltrend WS7518D, der eine OCP auf zwei Schienen bereitstellen kann. In unserem Fall wird er zur Überwachung der restlichen 12 Volt Schienen (ab dem 650 Watt Modell finden wir vier davon) genutzt. Die OPP wird im PFC Chip implementiert. OTP wird von Bitfenix angegeben, aber wie diese konkret umgesetzt wurde konnten wir nicht feststellen. Ein LM393 (Operationsverstärker) zwischen Lüfteranschluss und Schutzschaltungs-Chips könnte ggf. dafür Verwendung finden, wobei es wahrscheinlicher ist, dass die Lüftersteuerung von diesem übernommen wird. Vier Shunts erledigen die zuverlässige Absicherung der verschiedenen 12 Volt Schienen.

Beim Focus Plus Gold hingegen sitzt ein Weltrend WT7527 auf der Platine. Er ermöglicht OVP, UVP und OCP auf 3,3 Volt, 5 Volt sowie zwei 12 Volt Schienen, wovon eine leider unbenutzt blieb. Zusätzlich erlaubt er eine OVP auf einer weiteren, frei wählbaren Spannung – wir nehmen an, dass darüber die OTP implementiert wurde. Die OPP sollte, wie auch beim Formula, der PFC Chip implementieren, wobei das Datenblatt hier nicht explizit von einer OPP spricht. Trotzdem würde der Chip eine Solche erlauben.


Kondensatoren:
Formula Gold:

Focus Plus Gold:
  • Primär: Hitachi HU 400 Volt 390 Mikrofarad
  • +12 Volt: 4 Unbekannte Feststoffkondensatoren 16 Volt 470 Mikrofarad, 2 Nichicon HD 16 Volt 3300 Mikrofarad, 2 Unbekannte Feststoffkondensatoren 16 Volt 330 Mikrofarad auf dem modularen PCB, (3 unbekannte Feststoffkondensatoren 16 Volt 270 Mikrofarad auf dem DC-DC PCB, nicht relevant für Glättung)
  • +5 Volt und +3,3 Volt: Je 3 Unbekannte Feststoffkondensatoren 6,3 Volt 560 Mikrofarad
  • +5 Volt Stand-By: 2 Nippon Chemi-Con KZE 16 Volt 2200 Mikrofarad



Lötqualität und Verarbeitung

Bild vergrößern Bild vergrößern Bild vergrößern

Hier liefern beide Geräte eine einwandfreie Vorstellung ab. CWT konnte die tadellose Qualität des Whisper M halten oder sogar teilweise übertreffen, während Seasonic – ganz wie erwartet – ebenso hervorragend gearbeitet hat. Hut ab vor beiden Herstellern!


Abschließende Gedanken
Auf den ersten Blick denkt man sich, das Formula sei eindeutig besser ausgestattet. Belastbarere FETs, geringere Innenwiderstände, mehr Feststoffkondensatoren... Allerdings gehört deutlich mehr zu einem komplexen Aufbau, als grobe technische Daten der Einzelteile. So weisen die FETs der synchronen Gleichrichter des Bitfenix je 170 Nanocoulomb Gate-Ladung auf (und davon sind zwei parallel!) während die des Focus Plus lediglich 63 Nanocoulomb besitzen. Dies ermöglicht dem Focus Plus deutlich schnelleres und verlustärmeres Schalten. Zusammen mit dem kleineren Kondensator im LLC Kreis und weniger Feststoffkondensatoren direkt am Ausgang der Gleichrichtung legt das eine höhere Schaltfrequenz nahe. Bei höheren Frequenzen fallen mehr Verluste in den Halbleitern an (außer man verwendet, wie Seasonic in der SR, schnellere Chips). Dafür können Transformatorkerne kleiner ausfallen und bei selber Baugröße auch dickere Kabel verbaut werden, was Verluste im Transformator und der LLC Drossel reduziert. Zudem fallen bei gleich hoher Kapazität am Ausgang die Ripple niedriger aus. Ob dies wirklich gemacht wurde, können wir an dieser Stelle nur vermuten, aber die Bauteilwahl legt es nahe. Da Seasonic den Gleichrichter am Eingang stark überdimensioniert gewählt hat, würde es uns jedenfalls verwundern, wenn alles andere grundlos knapper dimensioniert wäre als bei CWT.

Beide Hersteller überzeugen mit gut durchdachten und umgesetzten Plattformen, welche sehr sauber verarbeitet und mit hochwertigen Komponenten bestückt wurden. Die großen Kühlkörper beim Focus Plus versprechen einen sehr kühlen Betrieb, aber auch die des Formula Gold sind der Leistungsklasse angemessen. Beide weisen genug Kapazität auf allen Schienen auf und der großzügige Einsatz von Feststoffkondensatoren verspricht eine lange Lebensdauer. Die Transformatoren sind für 550 Watt Modelle eher groß, was vermutlich daran liegt, dass diese auch für die leistungsstärkeren Modelle unverändert beibehalten werden. Das Review fühlt sich an dieser Stelle eher so an, als würden wir zwei Topmodelle untersuchen, keine Mid-Budget-Geräte!







Inhalts-Navigation:





  Druckansicht
 

Seite: 1 2 3 4 5 6 7 8
Seitenanfang
nach oben

Copyright © 2009 - by Tech-Review.de

Diese Webseite wurde mit PHPKIT Version 1.6.1 erstellt
PHPKIT ist eine eingetragene Marke der Gersöne & Schott GbR - Copyright © 2002-2004