be quiet! vs. Cooler Master im Test: Testergebnisse elektrischer Messungen

Für die Netzteile kamen während der Tests folgende selbstkalkulierte Lasten zum Einsatz. Die prozentualen Auslastungen stellen dabei die Lastverteilung nach, wie sie die 80Plus-Organisation bis auf die Crossload-Szenarien verwendet. Die festen Lasten sollen typische Lastverteilungen aktueller Hardware-Konfigurationen nachstellen.

Die einzelnen Ergebnisse jeder Kategorie können anhand der Schaltflächen über den Diagrammen durchgeschaltet werden.

Effizienz

Alle drei Netzteile halten die Wirkungsgrad-Vorgaben für die jeweilige 80Plus-Zertifizierung eindeutig ein. Das V550 Gold V2 White Edition 550W kann bei Vollauslastung sogar die Anforderung an 80Plus Platinum erfüllen. Zur besseren Vergleichbarkeit findet außerdem eine Messung mit identischen Lasten und einer Eingangsspannung von 230 V statt. Hierbei bestätigt die Beobachtung, dass das V-Serie- gegenüber dem MWE-Gold-Netzteil zu höheren Auslastungen hin effizienter arbeitet. Mit 93,3 zu 92,5 % bleibt aber ein Vorsprung des Straight Power 11 Platinum 550W erhalten, das insbesondere im mittleren Auslastungsbereich mit bis zu 94,7 % einen um 2 % klar höheren Wirkungsgrad aufweisen kann. Genauso liegen die Netzteile der Straight-Power-11-Serie im Schwachlastbereich mit 84 zu 79 % klar vorne.

Bei einer sehr kleinen Last von nur 6 W fällt nur das MWE Gold V2 Full Modular 550W hinter dem Testfeld zurück, wobei es auch effizientere Netzteile mit über 60 % in diesem Szenario gibt.

Spannungsregulation

Die Ausgangsspannungen regeln alle drei Probanden nahezu perfekt. Selbst das V550 Gold V2 White Edition 550W, dessen Spannung auf der 12-Volt-Schiene am stärksten mit der Last variiert, weist nur einen relativen Spannungsabfall um 1,7 % auf.

Restwelligkeit

In der Disziplin der Filterung des Wechselstroms können ähnlich gute Ergebnisse erreicht werden. Nicht einmal zur Hälfte werden die Grenzwerte der ATX-Spezifikation ausgereizt – die einzige Ausnahme bildet die 3,3-Volt-Schiene des Straight Power 11 Platinum 550W mit der Lastverteilung nach 80Plus, die eine höhere Belastung der Minor-Rails verursacht.

Schutzschaltungen

Für die Minor-Rails (3,3 und 5 V) liegen die Abschaltschwellen des Überstromschutzes (OCP) teilweise sehr hoch und überschreiten die maximal einstellbaren 40 A. Da diese technisch aber über viel Spielraum nach oben verfügen, kann ein hoher Ausschaltstrom toleriert werden. Mit 45,8 A können die beiden Cooler-Master-Netzteile ihren kompletten Strom auf einer einzelnen 12-Volt-Schiene abgeben. Dementsprechend sind auch hohe Fehlerströme von 64 bzw. 68 A notwendig, damit dieser Schutz eingreift, wobei aus Kostengründen diese Schutzschaltung direkt in der Überlastsicherung (OPP) implementiert wurde. Dadurch, dass be quiet! den Strom auf vier Schienen mit Nennströmen von 18 und 20 A aufteilt, konnte ein kleinerer Auslösepunkt von nur 32 bzw. 41–43 A gewählt werden. Für die OPP gibt es eine relativ hohe Abschaltleistung von 750 bis 820 W.

be quiet! Straight Power 11 Platinum 550W
Sicherung	Nennstrom / Nennleistung	Auslösepunkt der Schutzschaltung
3,3 V OCP	20 A	> 40 A
5 V OCP	20 A	40 A
12 V1/2 OCP	18 A	32 A
12 V3/4 OCP	20 A	41 / 43 A
OPP	550 W	750 W
OTP	–	122 °C (Synchrongleichrichter-MOSFETs)
Cooler Master MWE Gold V2 Full Modular 550W
Sicherung	Nennstrom / Nennleistung	Auslösepunkt der Schutzschaltung
3,3 V OCP	20 A	33 A
5 V OCP	20 A	31 A
12 V OCP	45,8 A	68 A (Abschaltung bedingt durch OPP)
OPP	550 W	820 W
OTP	–	92 °C (DC-DC-Abwärtswandler)
Cooler Master V550 Gold V2 White Edition 550W
Sicherung	Nennstrom / Nennleistung	Auslösepunkt der Schutzschaltung
3,3 V OCP	20 A	> 40 A
5 V OCP	20 A	34 A
12 V OCP	45,8 A	64 A (Abschaltung bedingt durch OPP)
OPP	550 W	762 W
OTP	–	92 °C (Synchrongleichrichter-MOSFETs)

Mit einem niederohmigen Kurzschluss auf den Minor-Rails und der 12-Volt-Schiene wird die Kurzschlusssicherung (SCP) getestet. Keiner der drei Kandidaten wies dabei Probleme auf.

Bei einem Ausfall des Lüfters muss der Überhitzungsschutz (OTP) dafür sorgen, dass Netzteilkomponenten durch erhöhte Temperaturen keinen Schaden nehmen. Ansonsten könnte das zu einem undefinierten, irreversiblen Ausfall des Netzteils führen. Ein Betrieb bei Volllast und abgestecktem Lüfter soll ein solches Szenario nachstellen.

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Während die Cooler-Master-Netzteile bereits bei relativ niedrigen Temperaturen von etwa 92 °C abschalten, können beim Straight Power 11 Platinum 550W 122 °C auf dem PCB der Synchrongleichrichter gemessen werden, bevor das Netzteil abschaltet. Diese Abschaltschwelle reicht aus, um einen dauerhaften Schaden des Netzteils zu verhindern. Der niedrigere Schwellwert von Cooler Master sorgt für ein zuverlässigeres Eingreifen, kann bei hohen Umgebungstemperaturen aber unter Umständen eine Fehlabschaltung verursachen.

Dynamische Belastung und „Transient Response“

Zu empfindlich eingestellte Schutzschaltungen können bei der Versorgung aktueller Hochleistungsprozessoren fälschlicherweise auslösen. Ebenso kann eine zu schwache Ausgangsfilterung des Netzteils Grund für Interferenzen und somit Inkompatibilitäten sein. Als Nachbildung einer gepulsten Leistungsaufnahme wird die 12-Volt-Schiene dynamisch belastet. Zum einen wird eine pulsierende, dauerhafte Last von 50 kHz getestet, zum anderen eine pulsierende Last in einem Frequenzdurchlauf von 500 Hz bis 50 kHz.

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Bei einer dynamischen Belastung mit 50 kHz kann beim Straight Power 11 Platinum 550W ein größerer Spannungs-Ripple mit einem Spitze-Spitze-Wert von 672 mV gemessen werden. Für das Straight Power 11 (Gold) 550W lag dieser Wert sogar noch höher. Cooler Master gelingt es hingegen, bei Wechselstrombelastung den Spannungs-Ripple mit unter 300 mV kleiner zu halten.

Ober-/Unterschwingung auf 12-V-Schiene	Straight Power 11 Platinum 550W	MWE Gold V2 Full Modular 550W	V550 Gold V2 White Edition 550W
Positiver Lastwechsel (210 auf 450 W)	11,44	11,65	11,71
Negativer Lastwechsel (450 auf 210 W)	12,38	12,41	12,25
Minimal- bzw. Maximalspannung in Volt

Bei einem positiven Lastsprung kann für die beiden Cooler-Master-Netzteile zudem ein kleinerer Einbruch der Ausgangsspannung festgestellt werden, was beides für eine bessere Ausgangsfilterung dieser Netzteile in einem solchen Szenario spricht. Das Straight Power 11 Platinum 550W kann aber trotzdem gut mit Lastwechseln umgehen, da es sogar innerhalb der Toleranzwerte der ATX-Spezifikation für statische Belastung bleibt.

Stützzeit, ErP & Standby-Wirkungsgrad

Gerade für günstige Netzteile wird gerne am Stützkondensator gespart, weil ein ordnungsgemäßer Betrieb in einem stabilen Niederspannungsnetz wie dem deutschen auch für geringere Stützzeiten sichergestellt wird. Für be quiet! und Cooler Master wird aber vor allem die bessere Filterung des 50-Hz-Stroms ein Argument für den größeren Stützkondensator gewesen sein. Die Vorgabe von 16 ms, die bei Verwendung einer Offline-USV von Bedeutung ist, übertreffen alle drei Probanden deutlich.

Bezüglich der Standby-Leistungsaufnahme verhalten sich die Netzteile sehr ähnlich: Ohne Belastung der Standby-Schiene liegt diese bei unter 0,20 W und bei einer Belastung mit 45 mA verbrauchen die Testprobanden weniger als 0,50 W.

ErP Lot 6 2013	Straight Power 11 Platinum 550W	MWE Gold V2 Full Modular 550W	V550 Gold V2 White Edition 550W
Keine Last	0,13	0,14	0,14
45 mA auf 5 VSB	0,45	0,49	0,49
Maximum	0,50
Aufgenommene Leistung in Watt

Mit höherer Belastung des Standby-Wandlers kann ein typischer Wirkungsgrad von knapp 80 % gemessen werden, der bei der eingesetzten, kostengünstigen Flyback-Topologie Standard ist.

5V Standby	Straight Power 11 Platinum 550W	MWE Gold V2 Full Modular 550W	V550 Gold V2 White Edition 550W
2,5 A	78,8	80,8	78,7
3,0 A	79,6	80,6	78,5
Wirkungsgrad in Prozent