Alimentations ATX 2009
Corsair HX620W

En un temps record, Corsair s'est forgé une solide réputation dans le monde des alimentations pour PC. L'exploit est d'autant plus remarquable que la firme n'avait auparavant aucune expérience dans le domaine et partait donc de zéro. Mais chez Corsair, on connait la méthode-miracle : proposer un produit très performant en s’associant avec un grand fabricant reconnu, puis convaincre les utilisateurs de payer plus pour une meilleure qualité. Ce scénario, utilisé depuis longtemps pour les modules de mémoire, a été appliqué à la lettre lors du lancement de la gamme d’alimentations. Et le succès ne s’est pas fait attendre.

Il faut dire que Corsair à su mettre tous les atouts de son côté. D’un point de vue technique, les blocs d’alimentation sont généralement conçus à partir des modèles phares de constructeurs prestigieux comme Seasonic. Corsair apporte ensuite sa valeur ajoutée en redessinant certaines parties pour les rendre encore plus performantes, avant de sous-traiter la production au fabricant retenu. Côté marketing, les équipes ont également veillés à ce que la gamme couvre une large palette de prix afin de satisfaire le plus grand nombre. Actuellement, les alimentations Corsair sont déclinées en 3 gammes : « VX », qui inclut deux modèles « économiques » de 450 et 550 Watts, « TX », en deux versione non-modulaires de 650 et 750 Watts et enfin « HX », le haut de gamme, qui offre des puissances de 520, 620 et 1000 Watts et des connecteurs modulaires.

Pour cet article, c’est le modèle HX620W que nous avons choisi de tester. Une telle puissance est largement suffisante pour alimenter un gros processeur (même fortement overclocké), deux cartes graphiques haut de gamme, une poignée de barrettes de mémoire et une brouette de disques durs. Bref, procédons.

• Caractéristiques

La Corsair HX620W est fournie avec un manuel de montage, une petite pochette contenant les câbles à brancher aux connecteurs modulaires, un jeu de vis et quelques rubans « scratch ». L’alimentation arbore une peinture noire matte :

 

Avant de parler des connecteurs et de l’aspect modulaire, parlons des caractéristiques techniques. Le bloc HX620W de Corsair est refroidi par un ventilateur de 12 cm ADDA AD1212HB-71GL, alimenté en 12V et thermo-régulé. Celui-ci s’est révélé franchement silencieux lors de nos tests, ne se faisant que faiblement entendre lorsque la charge effective dépassait les 400 Watts. A noter que le ventilateur continue de fonctionner pendant quelques dizaines de secondes après l'extinction de l'alimentation pour refroidir les composants. La répartition de la puissance est digne d’une alimentation de très bonne qualité, avec un maximum de 600 Watts sur le +12V, soit 50A disponibles sur les 3 rails, chacun limité en théorie à 18A (nous verrons plus loin que ce n'est pas le cas dans la pratique). La puissance disponible sur les rails +5V et +3.3V est largement suffisante : 170 Watts répartis en 30A et 24A, respectivement. Enfin, le +5VSB peut fournir 3A, soit plus que les 2.5A exigé par la norme ATX 2.3. Corsair se vante également d’une efficacité de plus de 82%, tout comme Enermax pour sa gamme Pro82+/Modu82+. Nous vérifierons ces allégations un peu plus tard.

Voyons maintenant les connecteurs modulaires. Ceux-ci se connectent (!) à l’alimentation par le biais de deux connecteurs « de puissance » à 8 broches et 5 connecteurs classiques, à 6 broches. Les premiers servent à alimenter des cartes graphiques alors que les seconds fournissent les tensions nécessaires aux molex. L'alimentation dispose d'une floppée de cables plats, en différentes longueurs :

 

Type	Nombre	Type	Nombre
	ATX 20/24 x1 45 cm		Molex x10 45/65/80 cm
	ATX/EPS 12V x2 45 cm		S-ATA x8 45/65/80 cm
	PCIe 2.0 x2 55 cm		Floppy x2 10 cm

 

A noter que Corsair ne fournit pas de câbles modulaires pour lecteur de disquette, mais deux adaptateurs Molex -> Floppy. Deux cables en Y pour ventilateurs (Molex cablés en 12V seulement) sont aussi présent dans le pack.

 

• Fonctionnement Interne

Blood and Guts. Passons au fonctionnement interne du bloc. Corsair spécifie son alimentation pour une plage de tension secteur comprise entre 90V et 264V et à une temperature ambiante de 50°C, ce qui est considérable. L’efficacité affichée en 230V se situe entre 82% et 86%. Comme nous allons le voir, la HX620W dispose d’un schéma d’alimentation hors-norme :

Commençons l’analyse des entrailles de ce bloc par l’étage de filtrage en entrée (1). On y trouve trois inductances toriques, quatre condensateurs céramiques et une varistance : de loin l’étage d’entrée le plus fourni que nous ayons vu jusqu'à présent. Le courant d’entrée est ensuite redressé par un pont de diode (2) avant d’arriver aux transistors de puissance. Toutefois, entre temps, il est régulé par un étage PFC très performant. Celui-ci est basé sur un composant UCC28515 de Texas Instrument, monté sur un petit PCB distinct (3). Comme sur les alimentations Seasonic haut de gamme, on trouve ensuite un montage en conduction directe dont la réserve de courant est constituée par un unique gros condensateur de 400V pour 470 µF (5).

A noter que ce condensateur est un modèle japonais de Nippon Chemicon et spécifié à 105°C, ce qui excède de loin les 85°C habituel. Un gage de qualité et de stabilité. On trouve également quatre transistors (4) fixé au premier dissipateur anodisé. Les deux premiers, des 20N60C3 de Fairchild, servent à la correction du facteur de puissance alors que les deux seconds, des FQPF18N50V2 du même constructeur, servent au découpage. Ils sont spécifiés à 72 Ampères chaque.

Une fois passé le transformateur (6), le courant de sortie est rectifié par des barrières Schottky (deux diodes tètes-bèches) de chez ST Microelectronics (7). On trouve ainsi deux STPS6045CW pour le +12V (120A Max), une STPS60L30CW pour le +5V (60A Max) et une STPS30L30CT pour le +3.3V (30A max), le tout spécifié à 130°C. Ces composants sont donc très largement dimensionnés pour les puissances annoncées. On y trouve aussi un régulateur 5 Volts 7805 classique pour la régulation du +5VSB. Tensions et courants sont ensuite filtrés et lissés par les inductances et condensateurs de sorties (8).

A noter que contrairement à ce que Corsair indique sur l’étiquette et dans sa documentation, la puissance sur le rail +12V n’est scindée qu’en deux rails, et non pas trois. On peut le constater sur les traces du PCB ainsi que sur les câbles (9) de sortie du +12V. Les différentes tensions sont ensuite envoyées sur un second PCB sur lequel ont trouve les connecteurs modulaires (10).

 

• Tests : AC & Efficacité

Il est temps de commencer les tests pratiques avec quelques mesures effectué côté secteur. Nous avons analysé l’efficacité du mécanisme de correction du PF et mesuré les courants harmoniques produits par l’alimentation :

 

Corsair réalise ici un excellent travail puisque le courant drainé est parfaitement sinusoïdal ; le Power Factor est également très proche de 1. Quant aux harmoniques, elles sont quasiment inexistantes puisque deux fois moindre que celles (déjà peu nombreuses) obtenues avec la Pro82+ d’Enermax. Testons maintenant l’efficacité du bloc, garanti à au moins 80% :

 

 

Les résultats de la Corsair HX620W sont nettement au dessus de la norme 80Plus, et même légèrement meilleurs que ceux de la gamme Modu82+/Pro82+ d’Enermax. On obtient ainsi une efficacité qui culmine à presque 87% à mi-charge et qui dépasse les 84% en utilisation maximum. Excellent. Côté +5VSB, on obtient quasiment les 50% à 100 mA (soit un peu plus d'un Watts consommé sur le secteur pour 0.5 Watts restitués) et on dépasse les 70% recommandés avec une charge de 2.5A. L’alimentation économisera donc l’électricité PC en veille.

 

• Tests : Qualité du courant continu

Nous avons ensuite mesuré le ripple (micro-oscillation de la tension) sur les différents rails avec différences charges (20% et 100%) :

Ripple +12V

Ripple +5V

 

Avec un ripple en pleine charge d’environ 40 mV sur le rail +12V et de 6.4 mV sur le rail +5V (même chose sur le +3.3V), la Corsair HX620W parvient à faire bien mieux que les 120 mV et 50 mV maximum tolérés par la norme ATX actuelle. La durée de vie des condensateurs de filtrages de vos périphériques ne sera donc pas écourtée à cause d’une mauvaise stabilité des tensions. Ceci dit, même si ces résultats sont excellents dans l’absolu, on aurait pu rêver à encore mieux, avec pourquoi pas 20 ou 25 mV sur le +12 Volts. Une telle régularité aurait probablement pu être obtenue grâce à des condensateurs de filtrages un peu plus gros en sortie. Mais peut-être sommes-nous trop perfectionnistes.

L'analyse des transitions, qui consiste à faire varier brutalement le courant de 15A à 2A sur un rail (et vice-versa), confirme la qualité du bloc :

Deux points caractérisent cette courbe. Tout d’abord, la chute de tension observée lors d’une transition est très faible, avec un écart total mesuré de 540 mV. C’est très bon. Mais le plus important reste le délai extrêmement court qu’il faut à la Corsair HX620W pour stabiliser la tension lors d’une variation brutale du courant : 300 µs. Par comparaison, d’autres alimentations haut de gamme mettent parfois jusqu'à 2 ms (soit 2000 µs) pour re-stabiliser leurs tensions dans des circonstances identiques. Lors des tests effectués dans les circonstances inverses (15A -> 2A), nous n’avons constaté aucune hausse de tension significative. De même, les fortes variations effectuées sur le rail +12V sont quasiment indétectables sur les rail +5V et +3.3v, où aucune perturbation notable n’a été relevée.

Transition 2A -> 15A - Rail +12V

 

Poursuivons avec les tests de mise sous tension. Sans surprise, la Corsair s’en sort sans problème avec une mise en route complète en un peu moins de 300 ms (500 ms Max) et un ramp time (temps mis pour passer de 0 à 90% de la tension nominale) mesurés à 5 ms pour les rails +12V, +5V et +3.3V (20 ms max).

 

• Tests : Protections et Résistance

Nous avons ensuite effectué quelques tests plus violents (potentiellement destructifs) avec l’étude des protections et résistances aux incidents divers. Tout d’abord, nous avons effectués les tests de Crossload (forte charge sur le +12V associée à une charge quasi nulle sur le +5V/+3.3V et vice-versa). Etrangement, il est parfaitement possible de « tirer » 18 ampères sur le rail +12V sans qu'aucune charge ne soit connectée aux rails +5V/+3.3V. Théoriquement, cela devrait être impossible … à moins que Corsair n'ait prévu la chose et doté son alimentation d’un circuit simple qui simule une légère charge sur le +5V. Quoi qu’il en soit, ce type de test met parfaitement en lumière les efforts effectués sur la HX620W pour la rendre la plus parfaite possible. Un effort qu’il faut saluer.

Mais si cela ne suffisait pas, parlons de la stabilité du bloc lors de fortes variations de la tension du secteur. Selon la norme, celui-ci doit supporter des variations comprises entre 180V et 265V. Les résultats ont dépassés nos espérances puisque dans cette plage de tension d’entrée, on ne constate qu’une variation de 200 µV (soit 0.0002 Volt) sur les tensions de sorties ! En même en poussant l’expérience jusqu’au bout, l’alimentation est restée parfaitement fonctionnelle avec une charge de 300 Watts et une alimentation secteur de … 50 VAC !

Il est maintenant temps de parler de la résistance aux microcoupures. Pour rappel, la norme ATX 2.3 spécifie une résistance minimum de 16 ms lors d’une coupure secteur. Nous effectuons nos tests à 300 Watts et à 100% (620 Watts) :

Résistance aux micro-coupures (620 Watts)

Résistance aux micro-coupures (300 Watts)

 

Encore une fois, le résultat est remarquable. Les 16 ms sont atteintes à la charge maximum et le condensateur de 470 µF en entrée supporte même une coupure de … 34 ms (!) sous 300 Watts, ce qui est plus que conséquent.

Un mot sur les tests de surintensité : si les courts-circuits provoquent bien le résultat escomptés (mise en sécurité immédiate), il n’en est pas de même pour les surintensités classiques. En effet, bien que Corsair spécifie ses rails +12V à 18A chacun, nous avons pu sans aucun problème tirer plus de 35A sur un seul d’entre eux. En théorie, ceci est contraire à la norme ATX, mais le consensus qui existe autour de ce point permet aux constructeurs de s'affranchir de la barrière des 20A maximum sur le +12V afin de permettre le fonctionnement de périphérique très gourmands. Pour la Corsair HX620W, c’est plutôt une bonne nouvelle : les rails 12V ne sont pas limités en puissance individuellement.

Pour conclure, nous avons simulé des surintensités du secteur en envoyant des décharges de 600 Volts dans l’alimentions toutes les 10 secondes pendant 30 minutes. Déçu devant l’absence de répercutions ou de perturbations en sortie, nous avons poussé à 1100 Volts durant 30 minutes supplémentaires. Malgré quelques couinements, le bloc à continué à fonctionner comme si de rien n’était et à survécu aux tests. CQFD.

 

• Conclusion

La gamme HX représente les premiers pas de Corsair dans les alimentations pour PC et, pour un coup d’essai, c’est un coup de maître. Grâce aux améliorations opérées par les ingénieurs de Corsair à la base Seasonic, ces blocs sont extrêmement performants à tout points de vue et ne souffrent d’aucunes lacunes. Ils ne génèrent pas de perturbations sur le réseau électrique, disposent d’un rendement excellent, demeurent silencieux en toute circonstances et offrent un courant continu parfaitement stable et de très bonne qualité. Les diverses protections sont également implémentées de manière intelligentes et efficaces. Quant à la qualité de fabrication, elle n’est plus à démontrer car digne des meilleures alimentations Seasonic.

Après ce flot d’éloges, que peut-on reprocher à la Corsair HX620W ? En étant tatillon, on pourrait demander de plus gros condensateurs de filtrages en sortie et une amélioration du circuit +5VSB pour offrir une meilleure efficacité lorsqu’une très faible charge est connectée, PC en veille. On pourrait aussi demander des jantes chromées et une peinture métallisée, mais ... non ? Bon.

Reste maintenant à définir le profil de l’acheteur type. Dans la pratique, le modèle 620 Watts que nous avons testé conviendra sans problème à n’importe quelle configuration, même équipée de deux cartes graphiques. Vendue un peu plus de 115€ actuellement, la HX620W est chère, c’est indéniable, mais la qualité justifie, selon nous, ce prix élevé. On peut également trouver en magasin le modèle 520 Watts aux alentours de 90€ qui suffira lui aussi largement pour alimenter n’importe quelle configuration haut de gamme classique. La seule différence se situera alors dans le bruit : avec une charge effective identique (disons 400 Watts), le modèle HX620W chauffera moins et produira donc moins de nuisances sonores que le HX520W. Toutefois, vu le faible niveau sonore relevé, même à pleine charge, ce point ne concernera que les aficionados du silence.

Enfin, les alimentations Corsair de la gamme HX sont garanties 5 ans. Mangez-en !