Analisi componenti

Test Cooler Master MasterWatt Maker 1200 MIJ. L'alimentatore prodotto in Giappone vale davvero i 1000 euro di listino? Ecco la nostra recensione.

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a cura di Tom's Hardware

Per disassemblare gli alimentatori abbiamo usato una stazione di lavoro e saldatura Thermaltronics e una pistola dissaldante Hakko F-300. Infine, per identificare i componenti più piccoli, ci siamo avvalsi di un microscopio digitale Andonstar HDMI.

Dati generali
Produttore (OEM) Murata Manufacturing
Piattaforma -
Lato primario
Filtro transitorio 6x condensatori Y, 4x condensatori X, 2x induttori CM, 1x MOV, 1x CAP200DG
Protezione inrush Termistore NTC & Diodo
Raddrizzatori a ponte 1x Shindengen D25XB60 (800V, 3.5A @ 25°C - senza heatsink)
MOSFET APFC 4x Infineon IPA65R045C7 (700V, 11A @ 100°C, 0.045Ω)
Diodio Boost APFC 2x SiC SCS220AM (650V, 20A @ 97°C)
Condensatori di mantenimento 2x Chemi-Con (420V, 830uF & 650uF - 1450uF combinati, 2000h @ 105°C, KMW)
Interruttori principali 2x Alpha & Omega AOTF27S60 (700V, 110A @ 150°C, 0.16Ω)
CMOS Logic Shifter On Semiconductor MC74VHCT50A
MCU1 Microchip PIC24FJ64 (16-bit, 16 MIPS, 64KB Flash, 8KB RAM)
MCU2 Microchip PIC24FJ32GA (16-bit, 16 MIPS, 16KB Flash, 4KB RAM)
Controller APFC Texas Instruments UCC28070
Controller risonante On Semiconductors NCP1399
Topologia Lato primario: Bridgeless & Interleaved APFC, Half-Bridge & controller risonante LLC

Lato secondario: rettificazione sincrona & convertitori DC-DC

Lato secondario
MOSFET +12V Numero sconosciuto di FET
Driver IC IR1168S (max 500 kHz)
5V & 3.3V convertitori DC-DC: 2x Toshiba TPHR9003NL (30V, 220A @ 150°C, 1.1mΩ)

Controller buck: 1x TPS40101

Condensatori di filtro Elettrolitici: Rubycon (105°C, ZLH, YXM)

Polimerici: Chemi-Con

IC supervisore Uno degli MCU
Modello ventola Cooler Master FA13525L 12LPA (135mm, 12V, 0.50A, 2940 RPM, Loop Dynamic Bearing)
Circuito 5VSB
Switching FET 1x Fairchild FQPF 8N80C (800V, 8A, 1.55Ω)
Raddrizzatore 1x MOSPEC MBRF20100 SBR (100V, 20A)
Convertitore Step-Down Texas Instruments TPS54332 (3.5V-28V Input, 3.5A)

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La piattaforma di Murata emerge nel gruppo, anche se non include alcun controller digitale. Gli induttori APFC unici catturano la nostra attenzione sul lato primario. Il progetto è molto pulito e i componenti sul PCB principale hanno un sacco di spazio tra loro. Questo aiuta a migliorare il flusso d'aria in modo che la ventola non debba lavorare troppo. Un enorme bus bar sul lato secondario trasferisce la potenza al PCB modulare tramite diversi fili spessi e molto corti, i quali sono schermati elettromagneticamente tramite tre induttori in ferrite responsabili per la soppressione del rumore in alta frequenza.

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La prima parte del filtro transitorio include solo un paio di condensatori Y. Gli isolanti sui fili sono impressionanti. Il filtro EMI continua sul PCB principale con due induttori CM, quattro condensatori Y, quattro X e un MOV. C'è anche un CAP200DG sul lato saldato del PCB principale, il quale isola le resistenze bleeder dei condensatori X, riducendo le perdite di energia.

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Il singolo raddrizzatore a ponte (Shindengen D25XB60) potrebbe essere potente, ma senza un heatsink può gestire solo fino a 3,5A a 25 °C. Di conseguenza siamo abbastanza sicuri che il MasterWatt Maker 1200 MIJ usi un altro modo per rettificare la tensione in ingresso. Questo ponte, nello specifico, è usato dal circuito 5VSB.

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Il PFC interleaved usa due induttori che sembrano strani. Secondo le nostre fonti è un progetto speciale che permette una maggiore efficienza. In totale ci sono quattro FET Infineon IPA65R045C7, insieme a un paio di diodi boost SiC SCS220AM. Infine i condensatori bulk sono due Chemi-Con (420V, 830uF & 650uF - 1450uF combinati, 2000h @ 105°C, KMW) con sufficiente capacità per offrire un lungo tempo di mantenimento.

C'è un grande termistore NTC per la protezione dalla corrente di spunto e un relè di bypass piuttosto rumoroso.

Due FET primari Alpha & Omega AOTF27S60 sono stati disposti in topologia half-bridge. Un convertitore risonante LLC è usato per aumentare l'efficienza.

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Questa scheda ospita un controller PFC Texas Instruments UCC28070 e il circuito di regolazione 5VSB. Oltre all'UCC28070, troviamo un convertitore buck Texas Instruments TPS54332 e un IC 2A16815 non documentato sul lato saldato.

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Il trasformatore principale usa un progetto unico, ed è installato molto vicino ai FET +12V per minori perdite di energia. Nella seconda foto potete vedere un circuito di accumulazione.

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Oltre al trasferimento di energia verso la scheda modulare, la bus bar +12V aiuta anche a raffreddare i FET che regolano questo canale. Diversi condensatori di filtro polimerici sono usati per filtrare il ripple.

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Questa scheda ospita i moduli di regolazione della tensione responsabili per la generazione dei canali minori. Sono usati due FET Toshiba TPHR9003NL, insieme a un singolo controller buck TPS40101. Appena prima di questa scheda troviamo un fusibile, che offre un ulteriore layer di protezione.

Oltre ai FET e al controller buck, troviamo anche i controller risonanti, un IC On Semiconductor NCP1399, sul lato saldato della scheda VRM.

La scheda 5VSB usa un FET Fairchild FQPF 8N80C insieme a un SBR Mospec MBRF20100. Su questa scheda c'è un fusibile, che porta il totale dell'alimentatore a tre. Normalmente ne troviamo solo uno sulla stragrande maggioranza degli alimentatori, localizzati sulla seconda parte del filtro EMI.

Oltre ai tradizionali condensatori giapponesi troviamo un singolo polimerico di un produttore sconosciuto.

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Sul lato frontale della scheda modulare troviamo un grande numero di condensatori elettrolitici Rubycon ZLH. Si tratta di condensatori di alta qualità attestati tra 6000 e 10.000 ore, a seconda della capacità.

I cavi spessi trasferiscono energia al PCB modulare e diversi anelli in ferrite sono usati per sopprimere l'EMI.

La qualità delle saldature è impeccabile. Non avremmo accettato nulla di meno da un alimentatore costoso prodotto su linee giapponesi.

Il lato saldato del PCB principale ha molti componenti interessanti installati, incluse due MCU (Microchip PIC24FJ64 e PIC24FJ32GA), un convertitore step-down TPS54231, due FET BSZ065N03LS, un CMOS Logic Shifter (On Semiconductor MC74VHCT50A) e un filtro transitorio CAP200DG.

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Abbiamo già visto questa ventola sul MasterWatt Maker 1200, e non abbiamo avuto alcun problema. Questa implementazione, tuttavia, sembra usare un circuito PWM differente che è incompatibile con ogni dispositivo che abbiamo provato. Funziona solo con il controller dell'alimentatore e nient'altro, quindi non siamo riusciti a prendere misure di rumorosità. Anche monitorare la velocità di rotazione della ventola è complesso, il che ci ha indotto a usare un logger speciale.