Ferrum HYPSOS

Auf diesen Test freue ich mich schon seit gut einem Jahr. Während der Entwicklung des Hybrid-Netzteils HYPSOS, dem ersten Produkt von Ferrum überhaupt, stand ich immer wieder mit den Entwicklern in Kontakt. Bereits im September konnte ich ein HYPSOS mit Beta-Firmware testen. Das beeindruckende Hörerlebnis hat die Wartezeit nicht leichter gemacht.

Kurz vorm Jahreswechsel ist es also endlich soweit. Die Hifistatement Redaktion erhält gleich zwei Exemplare des neuen Ferrum HYPSOS. Ich freue mich sehr, dass eines der beiden Hybridnetzteile bei mir gelandet ist. Einen Test wollte ich mir nach dem ersten Eindruck auf den letzten Entwicklungsmetern einfach nicht entgehen lassen. Ein zweites Netzteil wurde an Dirk Sommer geliefert. In diesem Artikel können Sie sowohl sein als auch mein Urteil zum HYPSOS lesen. Es ist kein Geheimnis, dass Dirks Stereosystem meines um Längen in den Schatten stellt. Aber gerade deshalb ist es interessant, das Netzteil in zwei vollkommen verschiedenen Ketten und an Geräten unterschiedlicher Preiskategorien zu beleuchten. Außerdem haben wir uns mit Marcin Hamerla, Geschäftsführer von HEM und Gründer von Ferrum, zum Skype-Interview verabredet.

Marcin Hamerla und sein Team bei HEM sind in der HiFi-Szene nicht unbekannt. Die in der Nähe von Warschau ansässige Firma ist der Produzent von Mytek. Die Wandler von Mytek sind in der Redaktion sehr geschätzt. In meiner Kette spielt beispielsweise dauerhaft ein Mytek Brooklyn DAC+. Eine Brooklyn Bridge, ein Brooklyn AMP und Liberty DAC waren zum Test zu Besuch. In Dirk Sommers Wohnzimmerkette spielt ein Manhattan DAC II. Mit der Produktion der Mytek-Geräte hat sich bei HEM ein großer Erfahrungsschatz angesammelt, der sich nicht nur auf Wandler beschränkt. In Konsequenz war die Entstehung von Ferrum nur eine Frage der Zeit. Die neue, eigene Produktlinie von HEM bietet Platz für Innovation und frische Ideen. Die erste dieser Art ist das hybride Netzteil Ferrum HYPSOS. Es soll die besten Eigenschaften von Schaltnetzteil und linearem Netzteil in sich vereinen. Ein ambitioniertes Ziel. Schließlich gilt ein rein lineares Netzteil für HiFi-Enthusiasten als Optimum – zumindest bisher. Ob sich dies ab jetzt ändert, können Sie in diesem Artikel herausfinden. Variable Ausgangsspannungen von fünf bis 30 Volt bei bis zu sechs Ampere respektive 60 Watt sprechen schon mal für sich. Wie genau aber Schalt- und lineares Netzteil im HYPSOS zusammenkommen und welche speziellen Funktionen es noch bietet, lassen wir an späterer Stelle am besten Marcin und sein Team im Interview erklären.

Ferrum. Das namensgebende Element Eisen findet sich nicht nur im Produktlogo, welches das Elementkürzel für Eisen aus dem Periodensystem enthält, sondern auch auf der Front des Netzteils wieder. Das hinterleuchtete Logo ist eingefasst von einer rostroten Eisenplatte und markiert das HYPSOS unmissverständlich als Ferrum-Produkt. Marcin Hamerlas Vater war Eisenschmied und der polnische Komponist und Klaviervirtuose Chopin wurde unweit von Warschau im kleinen Dorf Żelazowa Wola geboren. Żelazo bedeutet auf Polnisch Eisen. Der Name Ferrum war demnach sehr naheliegend. Er transportiert gleichzeitig eine persönliche Erinnerung und eine Referenz an einen herausragenden Komponisten, somit an Musikalität selbst. Mit dem Logo und Eisenelement auf der Front ist das Netzteil ein echtes Designstück und nicht einfach nur ein Klotz, den man am liebsten hinter dem Rack verstecken möchte. Mit seinen Maßen von etwa 22 mal 20 mal fünf Zentimetern hat es eine identische Grundfläche wie mein Brooklyn DAC+ und lädt dazu ein, beide Geräte aufeinander zu platzieren. Temperaturtechnisch sollte dies unproblematisch sein, störende Einstreuungen in den Wandler habe ich keine wahrgenommen. Die Front verfügt außerdem über ein mittig platziertes Display und einen Drehgeber auf der rechten Seite. Auf der Rückseite befinden sich der Netzanschluss, eine USB-Buchse für Firmware-Updates und ein 3,5-Millimeter Klinkenanschluss als Trigger-Eingang. Zum Lieferumfang gehören neben einer Schnellstartanleitung ein Netzkabel und zwei DC-Kabel zum Anschluss des Netzteils an Komponenten: eines mit 2,5-Millimeter-Stecker und ein zweites mit 2,1-Millimeter-Stecker. Beide Kabel haben eine Länge von gut 50 Zentimetern. Andere Konfigurationen sind auf Anfrage erhältlich. Die Kabel fallen im positiven Sinne als ungewöhnlich auf. Es erwartet einen nicht das übliche dünne DC-Kabel mit kaltgepressten Steckern, sondern ein recht dickes Kabel mit vier Adern und einem massiven, selbstverriegelnden Stecker zum Anschluss an das Netzteil selbst. Die Anschlusskabel runden den enorm hochwertigen haptischen und optischen Gesamteindruck des HYPSOS perfekt ab.

Beim ersten Einschalten des Netzteils müssen zunächst die gewünschte Spannung und Polarität gewählt werden. Für viele Geräte sind bereits die richtigen Einstellungen hinterlegt. Alle aktuell vorkonfigurierten Geräteprofile finden Sie am Ende des Artikels nach den Herstellerangaben. Die Liste kann vom Ferrum-Team mittels Firmwareupdate stetig vergrößert werden. Teilen Sie dem Team also gerne ihren Gerätewunsch mit. Natürlich können Sie das HYPSOS auch manuell konfigurieren, sollte ihr Endgerät in der Liste nicht enthalten sein. Sie müssen lediglich die benötigte Spannung und Polarität ermitteln und einstellen. Meist können diese Informationen der Geräterückseite oder dem Handbuch entnommen werden. Sollten Sie unsicher sein, hilft sicher auch der Hersteller ihres Gerätes oder Ferrum weiter. Man sollte nicht vergessen, dass eine falsche Einstellung das Endgerät zerstören könnte. Deshalb fragt das HYPSOS jede gemachte Einstellung nochmals ab und bietet sogar ein zehnsekündiges Zeitfenster vor dem Freischalten der Spannung, um notfalls den Prozess doch noch abbrechen zu können. Für meinen Brooklyn DAC+ ist bereits ein Profil hinterlegt, welches ich per Druck auf den Drehgeber auswähle. Mir werden hinterlegte Spannung und Polarität zur nochmaligen Bestätigung angezeigt. Erst danach gibt das HYPSOS die Spannung frei.

Im Skype-Interview war neben Marcin Hamerla auch Paweł Gorgoń, der Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei HEM, anwesend. Beide haben uns einige Fragen zur Entstehung von Ferrum und dem HYPSOS beantwortet. Meine Fragen zu den technischen Details hingegen hat Entwickler Maksymilian Matuszak bereits im Voraus per E-Mail beantwortet.

Hifistatement: Wie ist die Idee entstanden, mit Ferrum eine eigene Marke ins Leben zu rufen?
Marcin: HEM gibt es jetzt seit etwa 22 Jahren und es arbeiten ungefähr 25 Leute bei uns. Wir haben schon immer mit Mytek zusammengearbeitet, fertigen aber auch viele OEM-Produkte für Audioanwendungen in der Industrie. Ich kann mich sehr glücklich schätzen, viele gute und talentierte Menschen auf meinem Weg mit HEM kennengelernt zu haben. Paweł beispielsweise hat mich ursprünglich bekniet ihn anzustellen. Inzwischen ist es umgekehrt und ich würde ihn anflehen, für mich zu arbeiten. Er kam als Student ins Unternehmen und hat sich als sehr talentiert erwiesen. Mittlerweile ist er Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei HEM und unser R&D-Brain. Er ist super im Umgang mit Elektronik, ein guter Programmierer und sehr geschickt im Organisieren von Mitarbeitern.
Pawel: Ich würde gerne einwerfen, dass das Beste an HEM die Teamarbeit ist. Ich kann nicht alles allein machen, deshalb bin ich froh über ein talentiertes Team aus Elektronikspezialisten und Programmierern. Ohne sie wäre das HYPSOS nicht möglich gewesen.
Marcin: Vor einigen Jahren wuchs das Ingenieursteam. Die meisten unter ihnen sind sehr jung und Audio-Enthusiasten. Manchmal sind sie richtige Angeber und erfolgshungrig, außerdem oft unkonventionell. Bei einer Traditionsmarke wie Mytek hat dies nicht immer Platz. Deshalb ist Ferrum wie eine Spielwiese für meine Ingenieure und in Konsequenz ist das HYPSOS entstanden. Die Idee für Ferrum ist ungefähr zwei Jahre alt. Die intensive Markenentwicklung begann vor einem Jahr. Der Entwicklungsprozess des HYPSOS hat allerdings nur etwa ein halbes Jahr gedauert. Das hat viel mit der guten Organisation bei HEM zu tun. Das Team und seine Kommunikation und Planung ist sehr effektiv. Dieser Aspekt wird oft unterschätzt. Er stellte oft die Kernschwierigkeit der Produktenwicklung dar. Die Idee des Markennamens Ferrum hat verschiedene Ursprünge. Einer davon liegt in der Zeit der Germanen. Die Vandalen lebten in jener Zeit auf dem Gebiet des heutigen Polens. In der Nähe meines Hauses gab es eine Eisenmine der Vandalen. Man benötigt heute sogar immer noch eine Erlaubnis zum Graben in der Nachbarschaft, denn überall finden sich Relikte aus jener Zeit. Ganz in der Nähe gibt es deshalb auch ein archäologisches Museum, welches wir unterstützt haben. Dies ist einer der Gründe für den Namen Ferrum.

Hifistatement: Sind alle Mitarbeiter von HEM an der Entwicklung des HYPSOS beteiligt gewesen oder gibt es ein Kernteam?
Marcin: Die Entwicklungsabteilung, bestehend aus sieben Personen, ist natürlich maßgeblich für das HYPSOS verantwortlich. Paweł ist wie gesagt Entwicklungsleiter und Max hat den Großteil der gesamten HYPSOS-Hardware entwickelt. Er ist zwar auch ein guter Programmierer, aber arbeitet lieber mit Metall. Ohne die Abteilungen Produktion, Verkauf und Vertrieb wäre Ferrum aber dennoch unmöglich. Jede Abteilung und jeder Mitarbeiter ist wichtig.
Pawel: Max ist mit Anfang zwanzig zwar überraschend jung, aber ein sehr guter Ingenieur.
Marcin: Das stimmt. Familientradition. Schon sein Vater ist ein guter Ingenieur und sein Sohn sogar noch besser.

Hifistatement: Gibt es eine Funktion oder eine Eigenschaft des HYPSOS auf die ihr besonders stolz seid?
Pawel: Ich bin einfach mit dem Gesamtprodukt sehr zufrieden.
Marcin: Für mich ist das wichtigste die solide Grundkonstruktion des Netzteils. Eine Besonderheit des HYPSOS ist der Einsatz von sehr viel Software im Vergleich zu handelsüblichen Netzteilen. Viele Parameter können hierüber beeinflusst werden. Dank der soliden Grundkonstruktion waren wir letztendlich in der Lage, per Software die ursprünglich vorgesehene Ausgangsleistung zu übertreffen. Das fertige HYPSOS liefert eine Dauerleistung von 80 Watt, anstatt der geplanten 60 Watt. Die Impulsleistung liegt sogar bei 200 Watt. Wir müssen noch die technischen Daten auf unserer Website anpassen. (Anm. d. Red.: Wir nennen in den Herstellerangaben dementsprechend den bisher auf der Website genannten Wert)

Auf meine abschließende Frage zur Zukunft von Ferrum und neuen Produkten hat sich Marcin eher bedeckt gehalten. Ideen gibt es anscheinend viele und ein gutes Team obendrein. Folglich würde es mich sehr wundern, wenn das HYPSOS das letzte Ferrum-Produkt gewesen sein sollte. Nun zu den technischen Details, die Max per E-Mail erläutert hat.

Hifistatement: Das HYPSOS verbindet die Technik eines Schaltnetzteiles mit der eines linearen Netzteils. Wie arbeiten diese zwei Typen im HYPSOS zusammen und welche Vorteile hat ein Netzteil-Hybrid?
Max: Wir haben uns im HYPSOS für ein Hybrid-Design entschieden, weil wir die Restwelligkeit und das Rauschen am Ausgang niedrig halten, aber trotzdem einen großen Ausgangsspannungsbereich erhalten wollten. Natürlich ist ein linearer Regler der beste, um das Rauschen niedrig zu halten, aber mit dem HYPSOS-Ausgangsspannungsbereich wäre der Kühlkörper so groß wie der Mond, also mussten wir einen anderen Weg finden. Deshalb haben wir uns entschieden, den Linearregler beizubehalten, aber eine effiziente Stufe mit einem Schaltregler vor unseren diskreten Low-Drop-Out-Spannungsregler (LDO) zu setzen, die die Spannung am LDO konstant hält und die Verlustleistung minimiert. Dies gab uns die Möglichkeit, die Verlustleistung niedrig zu halten, jedoch wird die Restwelligkeit am Ausgang stark reduziert, da wir immer noch einen Linearregler nutzen. Der unterdrückt, wie gesagt, die Restwelligkeit. Zusätzlich verwenden wir zur weiteren Unterdrückung des Rauschens ein zweistufiges LC-Filter nach dem Schaltwandler, um die Spannung am Ausgang des Reglers zu glätten. Alles in allem ist es uns gelungen, ein Netzteil zu entwickeln, das eine geringere Verlustleistung hat als ein Linearregler. Aber wir haben immer noch ein schnelles Einschwingverhalten beim Schaltstrom, ein geringes Rauschen und eine geringe Restwelligkeit, so wie es beim Linearregler der Fall ist. Dies wäre nicht möglich, wenn wir nur einen Schaltregler verwenden würden.

Hifistatement: 4T Sensing Design und Spread Spectrum Mode sind zwei besondere Funktionen des Netzteils. Erklär unseren Lesern doch bitte kurz ihre Funktionsweise und den resultierenden Effekt auf die Audio-Wiedergabe.
Max: 4 Terminal Sensing Design (4TSD) ist eine Funktion, die den Einfluss des Kabelwiderstands auf die Spannung am Ausgang des Kabels stark reduziert. Die meisten externen Netzteile messen ihre Ausgangsspannung direkt an ihrem Ausgang, aber nicht an der Last, am Ende des Kabels. Daher verursacht der Strom, den das Netzteil liefert, den Spannungsabfall am Kabelwiderstand. Wenn also der vom Netzteil gelieferte Strom hoch ist, kann die von der Last gesehene Spannung niedriger sein als die Spannung am Ausgang des Netzteils. Aus diesem besonderen Grund ist das HYPSOS mit 4TSD ausgestattet, das die Spannung direkt am Ausgang des Kabels und nicht am Ausgang des Netzteils misst, so dass der Effekt des Spannungsabfalls auf dem Kabel minimiert wird. Wir verwenden ein 4-adriges Kabel, wobei zwei Adern für die Stromversorgung und die anderen beiden Adern für die Spannungsmessung vorgesehen sind. Auf diese Weise fließt der hohe Strom nur durch die beiden Adern, die für die Stromversorgung vorgesehen sind. In den Adern, die für die Spannungsmessung vorgesehen sind, fließt fast kein Strom, so dass in diesen Messkabeln kein Spannungsabfall auftritt und der Einfluss des Kabelwiderstands auf ein Minimum reduziert wird. Dies ist sehr wichtig, da eine Änderung des Versorgungsstroms viel weniger Einfluss auf die Ausgangsspannung hat und viel weniger Verzerrungen verursacht, wenn der 4TSD aktiviert ist. Der Spread Spectrum Mode ist eine Möglichkeit, die durch den Schaltregler verursachte Hochfrequenz-Emission zu reduzieren. Er moduliert die Schaltfrequenz des Reglers, wodurch der Pegel der Hauptschaltfrequenzwelligkeit und ihrer Oberwellen gesenkt wird. Daher gibt es weniger Rauschen, das von einigen Verstärkern zurück in den hörbaren Bereich von der Stromversorgung moduliert werden könnte.

Nach dem umfangreichen Interview und Bericht über die Funktionen und Eigenschaften des Netzteils müssen wir Sie leider noch ein bisschen auf die Folter spannen. Der Hörbericht folgt diesen Freitag. Ich hoffe Sie sind nicht weniger in freudiger Erwartung, als ich es war, während ich auf die Ankunft des HYPSOS für diesen Test wartete.

Gerätepresets des HYPSOS:
432 EVO Essence, Alpha Design Labs: GT40alpha, Stratos, Apogee Mini DAC, Arcam: airDAC, irDAC, irDAC II, rBlink, rDAC, rHead, rPlay, SonLink DAC, Audioengine: D2 24-Bit Wireless DAC, D2D Add-On for D2, Bel Canto: DAC1.5, CD2 CD Player 24/96, FM1 FM Tuner, Beresford CAIMAN SEG TC-7535, Cambridge Audio: DacMagic PLUS, DacMagic 100, iD100 Dock, Chord: Hugo M Scaler, Hugo TT2, Qutest, Creek: OBH-11 Mk2, OBH-15 Mk2, OBH-21 Mk2, Denon DA-300USB, Dynavector: P75 Mk3, P75 Mk4, Elac Discovery Music Server, exaSound: e22 DSD256 DAC, e28 DSD256 m-ch, Playpoint, e12 DAC, e20 DAC Mk III, FiiO QOGIR-E09K, Fram MIDI 120, Graham Slee: Accession, Elevator EXP, Reflex C, Reflex M, Revelation, Solo, iFi Audio: Pro iCan, iTube, iUSBPower, iCAN SE, iPhono2, iPhono, Pro DSD DAC, ZEN MINI, innuOS Wave Music, M2TECH: Marley MK2, Evo DAC Two, Evo DAC Two Plus, Young MK3, hiFace EVO, Martin Logan: ElectroMotion ESL, ElectroMotion ESL C9, ElectroMotion ESL X, ElectroMotion Theos, McIntosh: MB50, MS500, Melco: N100, S100, D100, E100, Meridian Audio: Media Core 200, Audio Core 200, Meridian Prime, Moon: 180 MiND Streamer, MOON 110LP, Mytek: Brooklyn Bridge, Brooklyn DAC+, Brooklyn DAC, Liberty DAC, Brooklyn ADC, Nuprime CDP-9, Paradigm PW LINK, Pathos Acoustics SRL: Aurium, Converto, Converto EVO, Ripstreamer PLAYER 64BITS ROON, RME -Audio Solutions: ADI-2, ADI-2 PRO FS, Roon Nucleus, Sonore: microRendu, ultraRendu, ultraDigital, SOtM: sHP-100, sMS-100, sMS-1000 A/D/U, sMS-200-ultra, sMS-200-ultra Neo, sMS-200, dx-USB HD, sDP-1000 DAC, Stax: SRM-212, SRM-252S, Uptone Audio REGEN, Wadia: di112, m330 media server, YULONG: A800 Class A, U100 USB, U18