Uno sguardo all'interno e analisi dei componenti

Enermax Digifanless 550W è il primo alimentatore passivo e digitale. Totalmente modulare, offre alte prestazioni, ma ha qualche pecca. Come il prezzo.

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a cura di Tom's Hardware

Per disassemblare l'alimentatore abbiamo usato un saldatore Thermaltronics e una pistola dissaldante Hakko 808.

Descrizione dei componenti

Primary Side
Filtro transitorio 2x Y caps, 1x X cap, 2x CM chokes, 1x MOV
Protezione di spunto NTC Thermistor & Relay
Raddrizzatore a ponte 2x Shindengen LL25XB60
APFC MOSFET 2x Toshiba K20J60U MOSFETs
APFC Boost Diode 1x CREE C3D08060A
Condensatori di mantenimento 1x Nippon Chemi-Con (400V, 470uF, 105 °C, KMQ)
Switch principali 2x Toshiba K20J60U MOSFETs
Controller digitale Microchip PIC32MX230F064D
EEPROM Microchip 24LC02B
Controller APFC Champion CM6502TX, CM03X Green PFC controller
Controller LLC Champion CM6901X
Topologia Lato primario: LLC Resonant Converter

Lato secondario: Synchronous Rectification & DC-DC converters

Lato secondario
+12V MOSFETs Un numero sconosciuto di MOSFET
5V & 3.3V Convertitori DC-DC: 8x Sinopower SM3116NA MOSFET
2x controller APW7073 PWM 
Condensatori di filtro Elettrolitici: Nippon Chemi-Con (105°C, KZE)
Polimerici: Duratech, Enesol
Circuito 5VSB 
Standby PWM Controller Power Integrations TOP265EG

È bello che Enermax abbia presentato una nuova piattaforma semi-digitale. La chiamiamo "semi-digitale" perché il circuito digitale controlla solo il canale +12 V. Le altre sezioni di questa unità (APFC, switch principali, circuito 5VSB e canali minori) sono controllati dai classici componenti analogici. Avremmo gradito che il circuito digitale controllasse più sezioni, ma sospettiamo che Enermax abbia voluto mischiare l'affidabile e comprovata tecnologia analogica con quella digitale per minimizzare i problemi sul lungo periodo. Sul lato primario dell'EDF550AWN c'è un convertitore risonante LLC, mentre su quello secondario due convertitori DC-DC che generano i canali minori. Il canale +12V è generato da una serie di MOSFET, che sono gestiti da una CPU RISC a 32 bit di Microchip.

Un piccolo PCB ospita il connettore per il cavo di alimentazione e l'interruttore on/off insieme a un condensatore X e due Y. Il filtro EMI continua sulla mainboard con due induttori CM e un MOV (metal-oxide varistor). Normalmente questo filtro dovrebbe avere un condensatore X aggiuntivo e un altro paio di condensatori Y. Come protezione da grandi correnti di spunto, Enermax ha usato un termistore NTC insieme a un relè elettromagnetico, che permette di raffreddarlo e allo stesso tempo fornisce un piccolo incremento nell'efficienza.

Un paio di raddrizzatori a ponte sono forniti da Shindengen (model number LL25XB60); entrambi sono avvitati sui radiatori e sono più che adeguati per la potenza di questa unità.

Nel convertitore APFC non abbiamo trovato uno ma due condensatori PFC in ingresso, i quali filtrano il ripple in alta frequenza sul segnale AC completamente rettificato. I due MOSFET (2x Toshiba K20J60U) insieme a un singolo diodo boost CREE C3D08060A costituiscono la forma d'onda della corrente nell'APFC. Un singolo Chemi-Con (400V, 470uF, 105 °C, KMQ) è usato come condensatore "serbatoio"; la sua capacità è adeguata per le necessità di questo alimentatore.

I controlli del convertitore APFC includono un Champion CM6502TX e un controller CM03X Green PFC, usati per ridurre ulteriormente la perdita di energia. Entrambi i controller sono installati su una piccola scheda satellite - daughterboard.

Gli switch principali sono una coppia di MOSFET Toshiba K20J60U, gli stessi che usa il convertitore APFC. Nella sezione di controllo del convertitore LLC risonante c'è un IC Champion CM6901TX, installato sul lato saldato del PCB principale.

Sul lato secondario abbiamo dovuto rimuovere una scheda modulare che si collega al PCB principale attraverso quattro piccole viti in modo da avere una vista chiara dei componenti. Il canale +12V include diversi MOSFET che sono installati su un PCB verticale. Il PCB verticale è raffreddato da un insieme di grandi radiatori, i quali compensano l'assenza di un raffreddamento attivo (una ventola). Non abbiamo voluto disassemblare ulteriormente l'alimentatore, quindi ci siamo fermati ai radiatori. Tutti i condensatori in questa sezione del PCB sono elettrolitici, forniti da Chemi-Con, e quindi sono di qualità elevata. In un alimentatore passivo con temperature interne più alte, i condensatori elettrolitici giapponesi sono l'unica soluzione; condensatori di qualità inferiore comprometterebbero l'affidabilità dell'unità e ridurrebbero la sua durata di vita.

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Entrambi i convertitori DC-DC sono stati installati direttamente sul PCB modulare nel tentativo di ridurre la perdita di energia. Due controller Anpec APW7073 gestiscono otto MOSFET Sinopower SM3116NA che si occupano dei canali minori. Abbiamo anche trovato un IC SITI PS113 sul lato saldato della scheda modulare, che è un IC di monitoraggio secondario che offre alcune caratteristiche di protezione - come quelle da sovratensione e da sottotensione.

Sul lato frontale del PCB modulare diversi condensatori polimerici di Enesol e Duratech filtrano i canali. Questi condensatori, anche se non sono giapponesi, sono comunque di alta qualità.

Lo switcher standby-offline che genera il canale 5VSB è un modello Power Integrations TOP265EG. Integra un MOSFET insieme ad altri componenti che forniscono fino a 26 watt di potenza, anche con una temperatura ambiente di 50 °C. Con un input di 230VAC questo IC può fornire fino a 40 watt.

La qualità della saldatura è buona e al livello atteso da un alimentatore di fascia alta. Se date uno sguardo più attento alle foto sopra noterete che è stato stampato il nome del lavoratore che ha ispezionato il PCB. Enermax lo fa con tutti i suoi alimentatori, probabilmente per identificare la persona giusta nel caso qualcosa vada storto.

Il controller digitale è una CPU RISC a 32 bit a 40 MHz fornita da Microchip (model number PIC32MX230F064D, supportata da EEPROM 24LC02B) e installata su una scheda modulare posta sul lato secondario dell'alimentatore.

Zero Delay Power Monitoring System

Dato che questo alimentatore usa un'interfaccia digitale è in grado di connettersi alla motherboard del computer tramite un'interfaccia USB per trasmettere dati e ricevere comandi. Il software ZDPMS di Enermax permette agli utenti di monitorare l'operatività dell'alimentatore e personalizzare alcune funzioni importanti incluso il passaggio dalla modalità a più canali o a un solo canale +12V, agire sui livelli della tensione d'uscita +12V e impostare punti in cui far scattare le protezioni OCP/OVP. Potete scaricare il software dal sito del prodotto.

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La prima cosa che noterete quando avvierete il programma ZDPMS è la schermata di benvenuto, che rimane visibile per circa 5 secondi ma può essere disabilitata cliccando sull'opzione "Don't Remind Me". Quando entrate nel programma principale, vedete un'interfaccia intuitiva e facile da seguire. Il manuale del software dà un buon quadro della finestra di controllo principale del programma, spiegando l'interfaccia.

Nella scheda Additional Information troverete il tasto Usage che consente il monitoraggio del tempo di funzionamento dal momento in cui viene avviato il software ZDPMS. Inserendo i costi locali dell'energia potrete stimare i costi elettrici dell'unità. Oltre alle informazioni d'uso il programma mostrerà anche un avvertimento se qualcosa va storto. La cosa più importante da guardare è il messaggio in caso di temperatura troppo alta, che emerge quando la temperatura interna dell'alimentatore supera gli 80 °C. Secondo Enermax quando si raggiunge una temperatura tra 90 e 120 °C, la protezione da sovratemperatura entra in gioco e spegne l'alimentatore affinché non si rompa. Gli altri due messaggi di avvertimento hanno a che fare con la protezione da sovracorrente e sovratensione, ed emergono se le letture di corrente/tensione raggiungono punti prestabiliti.

Un'altra caratteristica interessante del software ZDPMS è Simple Mode, che può essere abilitata cliccando il tasto centrale nella scheda Window Control. Questa modalità fornisce solo le informazioni essenziali come l'uscita totale, l'efficienza e il dato sulla temperatura. Per tornare alla finestra normale basta cliccare sulla finestra di Simple Mode due volte.

ZDPMS potrebbe non avere un'interfaccia molto interessante, ma è facile da seguire e non confonde - nemmeno gli utenti con poca esperienza. Fornisce tutte le funzionalità necessarie e nel corso del nostro test l'abbiamo trovato affidabile. La comunicazione con il programma si è persa solo quando abbiamo rimosso il cavo di alimentazione; una volta ripristinata l'alimentazione, il collegamento si è ristabilito e il programma ha funzionato perfettamente senza necessitare di un riavvio.