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Wir hatten bereits die meisten aktuellen Enermax Netzteile in unseren Testreihen. Nun kam die Frage auf, was denn die LibertyECO Serie von den Modu82+ unterscheidet. Zwecks dessen haben wir uns das 425W Modell zukommen lassen, um es mit dem LibertyECO 400W zu vergleichen. Wir bedanken uns für die Bereitstellung des Testmusters und wünschen unseren Lesern wie immer viel Spaß!

[break=Produkteigenschaften]
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Das Netzteil wird wie schon das Modu82+ 625W in einem schwarzen Karton angeliefert und zeigt ein Abbild des Stromversorgers. In der Front zeigen sich zudem der Verlauf der Lautstärke über alle Lastbereiche hinweg, der patentierte Lufteinlass und der digitale Sicherungschip. Seitlich wird zudem damit geworben, dass japanische Kondensatoren eingesetzt werden und die Kapazitäten des Transformators sehr üppig gewählt worden sind.

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Zu den Eigenschaften zählt folglich eine laut Angabe wertige Elektronik, zwei PCIe Stecker und eine Effizienz von 84-88%. Des Weiteren entspricht das Modu82+ 425W der ATX 2.3 Spezifikation und ist 80Plus zertifiziert. Die Maße betragen 150 x 86 x 140mm.
Beigelegt werden die modularen Anschlüsse, die notwendigen Befestigungsschrauben, Kabelbinder, eine Kabeltasche, ein Kaltgerätestecker und ein Benutzerhandbuch. Damit ist es wahrlich gut ausgestattet und entspricht exakt dem LibertyECO 400W.

Anschlüsse:

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Der 24-pin Hauptstecker ist mit 40cm etwas kurz geraten und das Netzteil könnte mehr SATA Anschlüsse bieten. Das LibertyECO 400W stellt mehr davon bereit. Dafür ist das Modu82+ mit ausreichend Molexsteckern ausgestattet. Die Ummantelung der Leitungsstränge wirkt sehr sauber, nur an den Spitzen der Peripherieleitungen hat man aufgrund der Flexibilität darauf verzichtet. Zwei Grafikanschlüsse sind für den Leistungsbereich passend.

Leistung:



[break= Grundlagen Elektronik]

Elektrolytkondensator

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Der klassische Elektrolytkondensator (kurz Elko) dient in der Leistungselektronik als Energiespeicher. Weiterhin werden sie sekundär als sogenannte Glättungskondensatoren eingesetzt, um Restwelligkeitsanteile zu kompensieren. Ein Qualitätsmerkmal ist also, wie sauber die ausgegebene Gleichspannung geglättet ist. Ein weiteres Kriterium ist die Lebensdauer des Bauteils, der in Stunden angegeben und einer bestimmten Temperaturgröße und Lastbedingungen zugeordnet ist. Typische Angaben sind hierbei 85°C bzw. 105°C, wobei ein Temperaturanstieg von 10°C im Netzteil die halbierte Lebensdauer zur Folge hat, weshalb 105°C Varianten bei gleicher Stundenangabe theoretisch doppelt so lange leben. Aus dem Grund werden wir in unseren Tests auf dieses Detail achten. Außerdem bieten Kondensatoren hohe Kapazitäten, angegeben in MicroFarad und sind daher für ihr Anwendungsgebiet mit höheren Lastströmen optimiert. Vor allem die Pendanten aus Japan gelten als besonders hochwertig, da sie ganz andere Qualitätsstandards befolgen als in China oder Taiwan, wo eher auf Kosten geachtet wird. Konkret äußert sich das durch die Verwendung guten Elektrolyts und der besseren Versiegelung. Denn durch ein Leck könnte flüssiges Elektrolyt auslaufen, weshalb dies ein sehr wichtiger Faktor ist.

EMI Filtereinheit

Auftretende Störungen müssen durch eine eingangsseitig platzierte und aufwändige Schaltung kompensiert werden.

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Der X-Kondensator ist ein wesentliches Element der EMI-Filterung, da er Gegentaktstörungen kurzschließt. Er ist rechteckig und meist gelb oder grün und befindet sich vor der Gleichrichterbrücke, bzw. mit leicht abgerundeten Kanten in rot oder blau nach der selbiger. Währenddessen kann der Y-Kondensator Gleichtaktstörungen unterdrücken. Dieser ist meist blau mit einer flachen, rundlichen Form.

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MOV (Metal Oxide Varistor) dienen zur Spannungsbegrenzung und stellen damit eine wichtige Schutzinstanz dar. Optisch ähneln sie ein wenig den Y-Kondensatoren, sind aber oftmals orange. Sehr häufig wird daran gespart, weshalb wir auch hier darauf achten, ob das Bauteil im PC-Netzteil realisiert wird.

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Die längliche Schmelzsicherung schützt die Komponenten vor Überströmen. Der dünne Draht ist eine Sollbruchstelle und schmilzt bei zu hoher Belastung. Das Bauelement darf nicht überbrückt werden.

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Die Spulen, als eingesetzte Vertreter für Induktivitäten, stellen Filter etwa für Oberwellen dar, die nicht komplett unterdrückt werden können. Darüber hinaus können diese aber auch als Speicher fungieren. Sie bestehen aus mehreren Drahtwindungen um einen Ferritkern und können zum bekannten Netzteilpeifen führen, wenn sie nicht gut genug angebracht werden. Denn falls die Drähte keinen Halt mehr haben, vibrieren sie in der Luft, was zu hochfrequenten Geräuschen führt. Entgegenwirken kann man dem Phänomen mit Klebstoffen, Epoxidharz oder auch Schrumpfschläuchen.

Transformatoren und Optokoppler

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Der Transformator arbeitet mit einer hochfrequenten Rechteckspannung und überträgt Spannungen auf ein anderes Niveau.

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Optokoppler haben einen ähnlichen Effekt wie Transformatoren, indem sie zwei unabhängige Stromkreise galvanisch trennen.

Transistoren und Dioden

Die Transistoren (speziell Leistungs-MOSFET) sind Halbleiter, die in Schaltnetzteilen als Wechselrichter und Gleichrichter fungieren. Deren Vorteil liegt im schnellen und daher effizienten Schalten. Diese Halbleiter leiten/blockieren Ströme, stellen also eine Art Ventil dar. Zudem zerhacken sie die Spannung passend für den Transformator.

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Dioden werden als Gleichrichter von Wechselspannungen verwendet und sind die Bauteile im Netzteil, die die Spannung vor der Ausgabe final auf dieses Niveau bringen. Manchmal werden sie auch statt der Gleichrichterbrücke primär eingesetzt, sind dort aber eher ein Element in sehr günstigen Netzteilen.

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Diese Abbildung zeigt eine Halbleiter Diode.

Chips

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Es gibt drei wichtige Arten von relativ intelligenten Chips in primärgetakteten Schaltnetzteilen. Der PWM-Chip, meist in Kombination mit der PFC Steuerung, sorgt als Lastregler für eine hohe Effizienz und kontrolliert die Ausgangsspannungen. Ein zusätzlicher Sicherungschip, der gerne vergessen wird, beinhaltet die verschiedenen Schutzmechanismen. Je nach Art deckt dieser verschiedene Sicherungen ab, die in Abhängigkeit unterschiedlicher Bedingungen in Kraft treten, wie beispielsweise bei Kurzschlüssen oder Überlastungen. Der für die Lüfterregelung zuständige Chip bestimmt maßgeblich, wie schnell oder langsam der Lüfter dreht und mit welcher Anlaufspannung er gestartet wird. Je nach Ausrichtung kann man damit eine leisere, oder effektivere, Kühlung erreichen.

[break= Grundlagen Messungen]
In unseren Test führen wir zu vielen Werten Messungen durch. Da nicht jeder wissen kann, was es mit den Begriffen auf sich hat, werden diese noch einmal kurz erklärt.

PFC

Die Werte zum PFC (Power Factor Correction), zu Deutsch Leistungsfaktorkorrektur, findet man bei unseren Berichten zu jedem Netzteil. Die Generatoren in den Kraftwerken erzeugen bekanntermaßen sinusförmige Spannungsverläufe. Nun ist es so, dass die Gleichrichterbrücke und die impulsartige Aufnahme der Kondensatoren zu Verzerrungen dieses sinusförmigen Bildes führen und Oberschwingungen generieren, die Störungen hervorrufen können. Mit dem Leistungsfaktorkorrektur strebt man an, diesen Effekt zu kompensieren und den Faktor nahe Eins zu bringen, was dem perfekten Abbild entsprechen würde. Wie nah man die Eins tangiert, überprüfen wir. Anzumerken ist, dass eine aktive Lösung meist höhere und damit bessere Resultate hervorbringt, als eine passive.

Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad (auch Effizienz) zeigt auf, wie viel von der aufgenommenen Energie an das System ausgegeben wird. In einem Netzteil treten nämlich Verlustleistungen an den unterschiedlichen Bauteilen auf, die in abzuführende Wärmedie umgewandelt werden. Die ermittelte Prozentzahl gibt Aufschluss darüber, wie viel Prozent der Eingangsleistung in Ausgangsleistung umgewandelt werden und somit auch darüber, wie viel Energie in Wärme verpufft.

Restwelligkeit

Dass aus Wechselspannung im Netzteil letzen Endes eine geglättete Gleichspannung wird, ist jedem bekannt. Denn nur mit dieser können die PC-Komponenten operieren. Was in der Theorie gut funktioniert, ist in der Praxis problematischer. Denn Spannung kann abhängig von der Qualität nicht perfekt geglättet werden und hinterlässt Restwelligkeitsanteile. Je niedriger diese sind desto besser. Die Spezifikationen legen folgende Maximalwerte fest:

  • +12V 120mV
  • +5V 50mV
  • +3,3V 50mV
  • -12V 120mV
  • +5VSB 50mV

Auch wenn diese Angaben bei unseren Artikeln nicht immer genannt werden, überprüfen wir sie natürlich. Allerdings finden sie nur dann Erwähnung, wenn es sich um ein besonders niedriges (also gutes) oder hohes (also schlechtes) Resultat handelt. Bei allen Tests ohne Vermerk gilt, dass die Werte innerhalb des unkritischen Bereiches liegen.

Spannungen: Toleranz

Von der optimalen Linie ausgehend sind bei den einzelnen Spannungen jeweils 5% nach oben und 5% nach unten hin als Toleranzgrenze gesetzt.
Daraus ergibt sich folgendes Bild:

  • +12V = 11.40V / 12.60V
  • +5V / +5VSB = 4.75V/ 5.25V
  • +3,3V = 3.14V / 3.47V


Für -12V gilt gesondert eine Schwelle von 10%.
Da dies mittlerweile sehr großzügig gesetzt ist, beurteilen wird nicht nur die Einhaltung der Werte, sondern auch, wie nah sie tatsächlich am Optimum sind.

Um hohe Belastungen zu simulieren und repräsentative Werte messen zu können, ist kein gängiges PC-System zum Einsatz gekommen, da sich die dort ermittelten Ergebnisse immer nur unmittelbar auf die Hardwarekombination beziehen lassen, zumal man viele der großen Fabrikate nur selten voll auslasten kann. Und ein Netzteil ist nur dann gut, wenn es die gesamte versprochene Leistung auch zu 100% bereitstellen kann, ohne in irgendeiner Weise Probleme zu verursachen. Hierzu wird die professionelle Teststation Chroma 8000 eingesetzt, um eine detaillierte Belastung in mehreren Stufen zu ermöglichen und mit Volllast, bzw.10% Überlast, alle relevanten Fähigkeiten überprüfen.

[break=Elektronik]
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Wenn man das LibertyECO 400W mit dem Modu82+ 425W vergleicht, sieht man zunächst zwar die ähnliche Struktur, muss aber gar nicht mal so tief in die Details gehen, um einen Unterschied zu erkennen. Obgleich das größere der beiden Modelle nur 25W mehr bietet, hat der HP3 Primärkondensator 330 microFarad, beim LibertyECO sind es lediglich 220 microFarad. Während dessen ist der Eingangsbereich relativ identisch, mal abgesehen davon, dass die Eingangsleitungen beim Modu82+ gegen Interferenzen zusätzlich verdrillt wurden. Hinter der Gleichrichterbrücke ist ein etwas längerer lackgeträngter X-Kondensator in rot, statt dem kleineren in blau.

Zur PWM/PFC Kontrolle wurde wie üblich der CM6802 Chip eingesetzt, beim Sicherungschip wird es aber interessant. Das LibertyECO setzt auf den PS223, wie wir ihn kennen, beim Modu82+ handelt es sich um den PS231S, auch wenn beide von Silicon Touch Technology kommen. Dieser bietet nämlich OVP (Over Voltage Protection), UVP (Under Voltage Protection) und OCP (Over Current Protection). Der PS223 hat zusätzlich noch OTP (Over Temperature Protection). Hier zeigen sich also im Zweifel bemerkbare Abweichungen in der Bestückung. Beide Chips sind auch für die Mainboardkommunikation zuständig (300ms).

Sekundärseitig sehen wir überwiegend den Nippon-Chemicon KY, ansonsten wählt Enermax gerne auch CEC aus China. Die Differenzen liegen ansonsten eher im Bereich einzelner Widerstände, da beispielsweise R25 in diesem Fall unbestückt ist. An entsprechende Abschirmmaßnahmen hat man auch hier gedacht.

[break=Messwerte]

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+3,3V fällt ziemlich stark ab im Gegensatz zum Liberty ECO 400W. Genau andersrum ist es bei +5V mit 4,89V als untersten Wert des Modu82+ 425W. Gleiches gilt für +12V, wobei sich beide Netzteile insgesamt absolut stabil und zuverlässig halten und dieser Vergleich schon sehr feine Zusammenhänge unterscheidet. +5VSB war bei beiden Probanden innerhalb der Spezifikation wie auch -12V.

Der Wert der Leistungsfaktorkorrkektur entscheidet leicht zu Gunsten des LibertyECO, die Effizienz geringfügig stärker für das Modu82+. Beide Lüfter bleiben über den gesamten Testverlauf hinweg leise und starten mit 17dBA, selbst wenn das Modu82+ mit 24dBA dezent geringer abschließt. Kein Wunder, es handelt sich um den selben Lüfter.

[break=Fazit]
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Auch das Modu82+ 425W ist nach dem Durchlaufen unserer Testreihen ein gewohnt gutes Produkt von Enermax. Während das Modu82+ aber das bulligere Netzteil für Gamersysteme ist, kann man die LibertyECO mehr als leichte Brise der Green-IT verstehen. Zumindest suggeriert das die Verpackung des LibertyECO mit dem grünen Design, zumal das Modu82+ höhere elektronische Lasten aushalten kann und trotz des geringen Leistungsunterschiedes mehr Kapazitäten bietet.

In der Praxis wird man beide Serien vielleicht nur marketingtechnisch trennen und im Gesamtüberblick könnten wir das durchaus bestätigen. Je tiefer man jedoch in die Details geht, desto mehr merkt man hier und da eine andere Bestückung. So verfügt das LibertyECO über den besseren Sicherungschip.

Bei der Wertestabilität wechselt man sich ziemlich oft ab. Besonders die Optimierung bei +12V mit einem Ampere mehr spricht eher zu Gunsten des Modu82+ und macht erneut sichtbar, wie sehr dieses Netzteil für stärkere Grafikkarten geeignet ist, die gerade von dieser Leitung abhängig sind. Ansonsten hält sich alles weitestgehend identisch.

Das Modu82+ ist wie sein Kollege sehr leise, optisch ansprechend und dürfte für viele wegen seiner abnehmbaren Anschlüsse interessant sein. Kritisieren werden wir auch weiterhin die Spulenbefestigung und ein wenig die Regulation bei +3,3V. Allerdings ist diese Schiene mittlerweile nicht mehr so gefordert und im Überblick ist das Netzteil ein zuverlässiger Versorger.

Bleibt nur noch der Preis. Wer ein System mit einer etwas teureren Grafikkarte betreibt, kann auch etwas mehr Geld ausgeben und sich das Modu82+ 425W kaufen. Wer etwa 10€ sparen möchte, bekommt mit dem LibertyECO 400W das kleinste modulare Netzteil von Enermax für ein ebenso kleineres System. Jedenfalls sieht man deutlich, dass es Unterschiede geben kann, auch wenn es der erste Anblick nicht immer vermuten lässt, und beide ihr Einsatzgebiet finden.


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