ComputerBase

Test: Enermax Modu87+ 600W

von Florian Haaf

Einleitung

Der Nachfolger der Bestsellerserie Modu82+ soll vor allem eines können: die Erfolgsgeschichte fortsetzen. Um dieses Ziel zu realisieren hat Enermax lange am Modu87+ gewerkelt und schlussendlich ein Netzteil präsentiert, das mit einer 80Plus-Gold-Zertifizierung die Effizienzerwartung der aktuellen High-End Netzteile erfüllt und großen Wert auf ein weiteres wichtiges Kaufkriterium legt: die Lautstärke. Das selbstentwickelte Lüftermodell dreht von 330 bis 1000 U/min und dürfte damit sogar den semi-passiven Konkurrenten namens Seasonic X-Series in dieser Hinsicht übertrumpfen. Dabei ergibt sich jedoch die Frage, wie deutlich die Temperaturen den geringen Luftstrom widerspiegeln werden. Diese und andere Fragen werden wir in unserem Test klären.

Enermax Modu87+ 600W
Enermax Modu87+ 600W

Ferner wurde beim Modu87+ viel an der Technik gearbeitet. Ähnlichkeiten zum Vorgänger sind unter der Haube kaum mehr zu erkennen, es wird mit technischen Features wie dem LLC-Resonanzwandler und variablen Festfrequenzen am Primärkondensator geprotzt. Damit die potenziellen Kunden auch Wissen, was in diesem Netzteil steckt, forciert Enermax gezielt die Aufklärung der Netzteiltechnik und wirbt mit zahlreichen technischen Erklärungsgraphiken. Dabei dürften einige Leser schon etwas von DHT (Dynamic Hybrid Transfer) gehört haben. Dieser Begriff bringt die wichtigsten technischen Eigenschaften sprachlich unter einen Hut. Doch wie sich die neue Elektronik wirklich schlägt, werden erst die folgenden Seiten zeigen.

Lieferumfang

Der Lieferumfang besteht aus einem Kaltgerätekabel, vier Befestigungsschrauben, einem Sticker, zwei Klettverschlusskabelbindern, einem ausführlichen Handbuch, einer Tasche für das Aufbewahren der modularen Kabel und dem so genannten CordGuard. Letzterer wird am Kaltgerätekabelanschluss des Netzteiles angebracht und verhindert ein versehentliches Herausziehen des Kaltgerätekabels, beispielsweise durch einen Sturz o.ä.

Enermax Modu87+ 600W – Lieferumfang
Enermax Modu87+ 600W – Lieferumfang

Technische Daten

In Sachen Kabelanzahl und -länge lässt das Modu87+ 600W keinen Grund zur Kritik. Es sind vier 6+2-Pin-PCIe-Kabel mit einer Länge von 55 cm vorhanden. Insgesamt stehen acht SATA- und acht Molex-Stecker zur Verfügung, wovon der jeweils am weitesten entfernte Stecker einen Abstand von 90 cm zum Netzteil hat.

Enermax Modu87 – Kabellängen
Enermax Modu87 – Kabellängen

Impressionen

Das Enermax Modu87+ kommt in einer hochglänzenden Lackierung daher. Passend zur Effizienz des Netzteiles wird auf ein Schwarz-Gold-Farbschema gesetzt. Die Verarbeitung bietet keinen Grund zur Kritik.

Enermax Modu87+ 600W
Enermax Modu87+ 600W

Das Lüftergitter ist leider nicht ganz auf Höhe des Gehäuses angebracht und steht etwas heraus. Selbiges gilt für die Anschlüsse der modularen Kabel; hier muss Enermax der geringen Einbautiefe Tribut zahlen. Die beiden roten Anschlüsse sind übrigens für die PCIe-Leitungen reserviert.

Enermax Modu87+ 600W
Enermax Modu87+ 600W
Enermax Modu87+ 600W
Enermax Modu87+ 600W
Enermax Modu87+ 600W – Verpackung
Enermax Modu87+ 600W – Verpackung

An der Optik des Lüfters dürften sich die Geister scheiden. Für die einen wird er edel aussehen, die anderen werden ihn als zu kitschig bezeichnen. Dies ändert jedoch nichts daran, dass in ihm einiges an Technik steckt. Das von Enermax selbst produzierte Modell setzt auf die „Twister Lager Technologie“, welche dank einem integrierten Magneten einen besonders ruhigen und reibungslosen Lauf des Lüfters ermöglichen soll. In Kombination mit einer äußerst geringen Rotationsgeschwindigkeit von 330 – 1000 U/min ist das Modu87+ damit in der Tat in jeder Lebenslange nahezu unhörbar, wie unsere Messungen zeigen werden.

Enermax Modu87+ 600W – Lüfter
Enermax Modu87+ 600W – Lüfter

Innenraum

Überblick, Netzfilterung

Die gesamte Konstruktion des Modu87+ basiert auf einer hochwertigen Glasfaserplatine. Billigere Netzteile setzen hingegen des Öfteren auf einfachere Hartpapierplatinen, was den ersten positiven Eindruck des Modu87+ unterstreichen kann.

Enermax Modu87+ 600W – Innenraum
Enermax Modu87+ 600W – Innenraum

Als sehr sauber mit ein paar Ausnahmen kann man die Lötqualität bezeichnen. Mit den kleineren Ausnahmen sind erstens die Stelle, an der die Kabel festgelötet sind, und zweitens die beiden Drähte am Transformator gemeint.

Enermax Modu87+ 600W – Lötqualität
Enermax Modu87+ 600W – Lötqualität

Die Netzfilterung beginnt auf einer Zusatzplatine, welche einen X-Kondensator, vier Y-Kondensatoren und eine kleine Spule beherbergt. Direkt daneben geht es mit zwei weiteren, in Gummiummantelungen gehüllten Spulen weiter (zur Prävention von Störgeräuschen, die durch eine Ausdehnung des Kupfers bei Wärme entstehen können). Diese wurden zusätzlich innen mit Plastikplatten fixiert. An einen MOV (Metal-Oxide-Varistor) zum Schutz vor Überspannungen und einen Ferritkern zur zusätzlichen Filterung wurde gedacht.

Enermax Modu87+ 600W – Netzfilterung
Enermax Modu87+ 600W – Netzfilterung

Primärer Bereich

Einen eigenen Kühlkörper hat die GBU2006 [1] Gleichrichterbrücke spendiert bekommen. Diese kann bis zu 20 A bei 100 °C liefern und ist damit nicht gerade knapp dimensioniert. Dahinter zeigt sich ein lackgetränkter X-Kondensator. Neben einer üppig dimensionierten Spule für die Durchführung der aktiven PFC befindet sich der Primärkondensator: Ein von Rubycon in Japan fabriziertes Modell mit einer Spannungsfestigkeit von 420 V und einer Kapazität von 390 Mikrofarad. Diese technischen Daten entsprechen übrigens exakt denen des Primärkondensators im Cougar GX. Die Temperaturspezifikation liegt bei 85 °C. Nicht zu vergessen ist ein weiterer lackgetränkter X-Kondensator auf Höhe des Haupttransformators, der die Gesamtanzahl dieses Bauteils auf durchschnittliche drei Stück erhöht.

Enermax Modu87+ 600W – Primärer Bereich
Enermax Modu87+ 600W – Primärer Bereich

Den Ladungsfluss zur PFC-Spule regeln zwei SiHG20N50C [2] Leistungs-MOSFETs vom bekannten Halbleiterproduzenten Vishay, die jeweils 20 A bei 25 °C oder 11 A bei 100 °C liefern können (im Continuous Current Mode).

Für das Schalten der Spannung auf ein höhere Frequenzniveau, um unter anderem eine kleinere Größe der nachfolgenden Bauteile zu ermöglichen, kommen erneut zwei SiHG20N50C [1] Leistungs-MOSFETs zum Einsatz. Die Kühlkörper machen einen sehr guten Eindruck, bieten sie doch dank ihrer tiefen Auffächerung und kleinen Rillen in den Kühlfinnen eine große Oberfläche, ohne den Luftstrom bedeutend zu behindern.

Die beiden zuletzt genannten Leistungs-MOSFETs bedienen sich eines so genannten LLC-Resonanzwandlers. Dazu eine kleine Erklärung: Bei einem geöffneten Schalter fließt ein hoher Strom, aber es liegt fast keine Spannung an. Genau das Umgekehrte ist im geschlossenen Zustand der Fall: eine hohe Spannung ist vorhanden, jedoch fließt fast kein Strom. Zwischen dem Öffnen und dem Schließen entsteht eine Verzögerung (der Schaltvorgang benötigt einige Zeit), in der sowohl Spannung als auch Strom anliegen. Multipliziert man diese beiden Einheiten, erhält man die Verlustleistung durch die Schaltverzögerung. Der LLC-Resonanzwandler ermöglicht nun, dass man nicht dann Schalten muss, wenn noch eine hohe Spannung anliegt, sondern erst dann, wenn die Spannung ihren Nullpunkt durchschreitet (Zero-Voltage-Switching). Dadurch kann einiges an Verlustleistung eingespart werden. Zur Steuerung dieses Vorgangs wird ein CM6901 [3] IC von Champion Micro eingesetzt, sicherlich keine schlechte Wahl.

Zusätzlich hat sich Enermax etwas einfallen lassen, was es bisher in keinem anderen Netzteil zu sehen gibt: Die Spannung, die in den Primärkondensator geht, variiert von 330 bis 400 V je nach Last. Da selbe gilt für die Frequenzen, welche somit bei steigender Last erhöht werden. Diese Kniffe dienen neben dem LLC-Resonanzwandler als weitere Gangschaltung und zur erneuten Steigerung der Effizienz. Enermax nennt diese gesamte Technik DHT (Dynamic-Hybrid-Transfer).

Sekundärer Bereich

Final gleichgerichtet wird die +12-V-Spannung von drei IRFB3006PbF [4] Leistungs-MOSFETs aus dem amerikanischen Hause International Rectifier Corp, welche die gewohnten Gleichrichterdioden ersetzen. Die Leistungs-MOSFETs können im Continuous Current Mode jeweils 190 A bei 100 °C oder 270 A bei 25 °C liefern und sind damit mehr als „oversized“. Wie schon vom Cougar GX G600 bekannt, konnten wir in den Datenblättern der angesprochenen Bauteile erneut Beschreibung finden, die eine sehr hohe Schaltperformance versprechen. Auf dem folgenden Bild sind vor den Halbleitern die beiden Transformatoren sichtbar. Der größere dient zur Erzeugung der +12-V-Spannung, der kleinere kümmert sich um die +5Vsb-Standby-Versorgung.

Enermax Modu87+ 600W – Transformatoren u. Halbleiter
Enermax Modu87+ 600W – Transformatoren u. Halbleiter

Nun haben zwei Zusatzplatinen für die DC-DC Technik [5] die Aufgabe, aus der +12-V-Spannung die +3,3-V und +5-V-Spannungen zu erzeugen. Neben Feststoffkondensatoren und Spulen ist auf den Platinen jeweils ein APW7073A [6] Controller vorhanden. Dieser steuert je drei ANPEC APM2556 MOSFETs. Wir bekommen also wie so oft Komponenten von ANPEC zur Realisierung der DC-DC Technik vorgesetzt, die nahezu in jedem bekannten High-End Netzteil verbaut werden. Das hat seinen guten Grund, können diese Bauteile doch als typische und hochwertige Wahl angesehen werden.

Enermax Modu87+ 600W – Gleichstromwandler
Enermax Modu87+ 600W – Gleichstromwandler

Der LLC-Resonanzwandler hat neben der verminderten Verlustleistung noch einen weiteren Vorteil: die Speicherdrosseln im sekundären Bereich können entfallen. Somit bekommen wir dort beim Enermax ein sehr aufgeräumtes und luftiges Bild zu sehen. Das liegt jedoch nicht zuletzt auch an der patentierten Idee der Ingenieure, die Siebkondensatoren horizontal auf mehreren Zusatzplatinen zu befestigen. Neben drei üblichen 105-°C-Kondensatoren von Nippon-Chemicon aus Japan lassen sich mehrere vorteilhafte Feststoffkondensatoren erkennen.

Enermax Modu87+ 600W – Siebkondensatoren
Enermax Modu87+ 600W – Siebkondensatoren

Schlussendlich kommt ein Ferritkern zur Filterung der Gleichtaktstörungen zum Einsatz.

Enermax Modu87+ 600W – Filterung
Enermax Modu87+ 600W – Filterung

Testsystem & -methodik

Das Testsystem im Detail:

Testmethodik

Zusätzlich kommt eine Laststation zum Einsatz, welche maximal 550 W verbraucht und ausschließlich die +12-V-Schienen belastet. Die Laststation besteht aus Buchsen für die Netzteilstecker (PCIe und Molex), welche zusammen an einen 12-V-zu-230-V-Wechselrichter führen. An diesen sind gegenüberliegend mehrere Glühbirnenfassungen angeschlossen, so dass durch Einsetzen mehrerer leuchtstarker Glühbirnen eine recht hohe Last produziert werden kann.

Die Auslastung erfolgt nach einem festen Raster, das wie folgt aussieht: 100 W, 200 W, 300 W usw. Der Testproband wird so lange durch das Raster geführt, bis die nächste Auslastung eine Überlast darstellen würde. Ein Netzteil mit einer Leistung von 520 W würde beispielsweise die Laststufe von 500 W erreichen. Bedingt durch die Verwendung eines Testsystems und Wechselrichters entsprechen die Lastwerte nicht exakt der tatsächlichen Last und dienen daher nur zur Orientierung. Deshalb ist keine Berechnung der Effizienz möglich.

Jede Auslastungsphase dauert 20 Minuten. Währenddessen wird die Leistungsaufnahme mit einem Voltcraft Energy Check 3000 gemessen. Am Ende der Testphase kommt ein Voltcraft SL100 Lautstärkemessgerät zum Einsatz, welches den Schalldruck auf Höhe des Netzteiles und in einer Entfernung von 30 cm misst. Selbstverständlich ist es ohne schallgedämmten Raum nicht möglich, eine sehr exakte Messung durchzuführen. Dennoch versuchen wir immer, die Umgebungsgeräusche bis auf ein Minimum zu reduzieren. Die Lüfter des Testsystems werden beispielsweise für den Messzeitraum komplett abgeschaltet. Zum Schluss setzen wir vier Scythe-Kama-Thermo-Temperatursensoren ein. Zwei Sensoren werden auf dem sekundären Kühlkörper befestigt, die anderen beiden Fühler messen die Temperatur der Abluft am Bienenwabengitter.

Nun erfolgt die Untersuchung der Spannungsregulation und der Ripple-&-Noise-Werte. Dafür arbeiten wir lediglich mit der Laststation, welche durch die Variabilität des Glühbirnenaufbaus die einzelnen +12-V-Schienen gezielt nach Prozenten belasten kann. Die Auslastungsangaben sind verständlicherweise nicht zu 100 % exakt, sondern variieren leicht in einem vernachlässigbaren Bereich. Um die Spannungen zu messen bedienen wir uns eines Bennig-MM-P3-Multimeters. Für die Untersuchung von Ripple & Noise verrichtet ein Rigol-DS1052E-Oszilloskop seine Dienste.

Test

Lautstärke

Lautstärke

Lautstärkedurchschnitt

Enermax Modu87+ 600W
33,36
Cougar GX G600
36,20
Angaben in Dezibel

Temperatur

Temperatur

Temperaturdurchschnitt

 Kühlkörper:
Cougar GX G600
37,6
Enermax Modu87+ 600W
45,4
 Abluft:
Cougar GX G600
25,8
Enermax Modu87+ 600W
31,4
Angaben in °C

Leistungsaufnahme

Da es sich bei den Lastangaben nur um Orientierungswerte handelt, ist eine absolut genaue Berechnung der Effizienz auf Basis der folgenden Ergebnisse leider nicht möglich.

Last: 100 W

Cougar GX G600
111,1
Enermax Modu87+ 600W
112,4
Angaben in Watt (W)

Last: 200 W

Cougar GX G600
208,5
Enermax Modu87+ 600W
209,6
Angaben in Watt (W)

Last: 300 W

Enermax Modu87+ 600W
323,0
Cougar GX G600
324,4
Angaben in Watt (W)

Last: 400 W

Cougar GX G600
438,8
Enermax Modu87+ 600W
440,1
Angaben in Watt (W)

Last: 500 W

Enermax Modu87+ 600W
549,3
Cougar GX G600
553,0
Angaben in Watt (W)

Last: 600 W

Enermax Modu87+ 600W
647,5
Cougar GX G600
652,7
Angaben in Watt (W)

Leistungsaufnahme-Durchschnitt

Enermax Modu87+ 600W
380,3
Cougar GX G600
381,4
Angaben in Watt (W)

Spannungsregulation

Die folgenden Tests zur Beurteilung der ausgegebenen Spannungen werden nach dem Haupttestlauf ohne Testsystem und dementsprechend nur mit der Laststation durchgeführt. Daher ist es möglich, die einzelnen Schienen prozentual zu belasten.

Spannungsregulation 12 V

Die beiden +12-V2- und +12-V3-Schienen zeigen eine sehr gute Spannungsregulation. Lediglich die erste +12V-Schiene bricht unter Last etwas ein, befindet sich aber mit 11,88 V bei 100 Prozent Auslastung noch weit vom Grenzwert entfernt.

Ripple & Noise

Bei den folgenden Messungen zur Beurteilung der Spannungsqualität ist eine vertikale Skalierung von 50 mV und eine horizontale Skalierung von 500 us gewählt. Es wird die „breite Masse“ gemessen.

20 % Last:

Ripple & Noise 20% Last
Ripple & Noise 20% Last

50 % Last:

Ripple & Noise 50% Last
Ripple & Noise 50% Last

100 % Last:

Ripple & Noise 100% Last
Ripple & Noise 100% Last

Der Ripple-&-Noise-Wert liegt unter 20 Prozent Last bei ca. 45 mV. Unter 50 Prozent Last steigt er auf ca. 64 mV, bevor er seinen Maximalwert von 80 mV bei voller Auslastung erreicht. Der Maximalwert liegt bei 120 mV und ist damit noch weit entfernt, wobei man anmerken muss, dass recht viele hohe Peaks vorhanden sind.

Fazit

Dem Enermax Modu87+ merkt man deutlich an, dass viel Arbeit ihn ihm steckt. Technisch ist kaum noch eine Ähnlichkeit zum Vorgänger namens Modu82+ zu erkennen, im Innenraum wird mit allerlei neuer Technologie und hochwertigen Bauteilen geprotzt. Zwar hätten wir uns gerne einen vorteilhaften Netzfilter am Kaltgerätekabelanschluss gewünscht, doch die EMI-Filterung ist auch ohne dieses Bauteil gut ausgestattet. Ansonsten gibt es unter der Haube des Netzteiles nichts nennenswertes zu bemängeln.

Der Lüfter ist selbst unter Volllast so gut wie unhörbar und lässt das Modu87+ zu einem echten Silent-Netzteil werden. Man könnte es in Sachen Geräuschentwicklung schon fast als passives Modell bezeichnen. Die Temperatur ist durchweg in Ordnung, wenngleich sie nicht mit der des Cougar GX mithalten kann. Letztendlich muss jeder potenzielle Käufer für sich entscheiden, ob ihm Temperatur oder Lautstärke wichtiger ist.

Die +12-V2 und +12-V3-Schienen zeigen eine exzellente Spannungsregulation. Lediglich die Spannung der ersten +12-V-Schiene sinkt unter Last etwas deutlicher, bleibt aber noch weit vom Grenzwert entfernt. In dieser Hinsicht schneidet das Modu87+ sogar etwas besser als das Cougar GX ab. Bei den Ripple-&-Noise-Messungen sieht es hingegen umgekehrt aus, hier muss sich das Modell aus dem Hause Enermax Cougar geschlagen geben. Unter voller Belastung steigt der Wert auf ca. 80 mV, ist aber noch 40 mV vom Grenzwert entfernt.

Die „Kehrseite“: Stattliche 130 Euro [7] müssen am Ende für das 600 Watt starke Netzteil derzeit auf den Tisch gelegt werden. Da der Käufer, der das Geld investiert, am Ende aber auch viel dafür erhält, ist uns das Abschneiden des Enermax Modul87+ 600W unterm Strich dennoch eine Empfehlung wert.

Empfehlung (06/10)
Empfehlung (06/10)

Demjenigen, der nichtsdestoweniger mit der Cougar-Alternative liebäugelt, sei an dieser Stelle noch gesagt: verfügbar ist das Netzteil in Deutschland auch weiterhin nicht [8].

URL-Liste:

  1. http://www.21yangjie.com/images/upfile/2009062716125465775.pdf
  2. http://www.vishay.com/docs/91382/sihg20n5.pdf
  3. http://www.champion-micro.com/datasheet/Analog%20Device/CM6901.pdf
  4. http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfb3006pbf.pdf
  5. http://www.computerbase.de/artikel/netzteile/2010/bericht-netzteile/6/#abschnitt_dcdc_technik
  6. http://www.anpec.com.tw/ashx_prod_file.ashx?file_path=20081023144423884.pdf&original_name=APW7073.pdf
  7. http://www.computerbase.de/preisvergleich/a497625.html
  8. http://www.computerbase.de/preisvergleich/a514974.html
Copyright © 1999–2012 ComputerBase GmbH