Componentistica & Layout - Parte 2

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 1

 

Procediamo con un'analisi più accurata del nuovo Seasonic G-550 partendo, come di consueto, dall'ingresso.

Il filtro EMI, ricavato in gran parte sul piccolo PCB ancorato alla presa di alimentazione, prosegue sul PCB principale con un buon numero di componenti, tra cui induttori e condensatori, oltre all'immancabile fusibile ed al sempre apprezzato MOV.

Ricordiamo, ancora una volta, che lo scopo del filtro d'ingresso è quello di impedire alle componenti in alta frequenza, generate dai transistor di switching, di ritornare sulla rete elettrica e di evitare che eventuali disturbi esterni possano influenzare le tensioni d'uscita.

Il MOV (Metal Oxide Varistor) ha invece la funzione di proteggere, entro certi limiti, l'alimentatore dalle scariche elettriche.

La tensione, successivamente, arriva al ponte raddrizzatore in cui la componente negativa della tensione sinusoidale viene ribaltata in valori positivi, generando una doppia semionda a 100Hz.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 2 

Ponte raddrizzatore.

  • GBU10JL
  • 10A @ 100°C con dissipatore

 

I 10A messi a disposizione dal componente scelto sono più che sufficienti per fornire con estrema tranquillità la corrente d'ingresso necessaria per i 550W dichiarati.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 3 

Condensatore d'ingresso Nippon Chemi-Con.

  • 390uF 420V 105 °C

 

Il condensatore d'ingresso di tipo elettrolitico può operare ad una temperatura massima di 105°C e 420V di picco, il che assicura una buona aspettativa di vita anche nell'uso intenso.

La capacità messa a disposizione è di 390uF, non sorprendente ma certamente proporzionata alle possibilità del G-550.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 4  Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 5 

 

Il sistema di controllo del PFC, non perfettamente visibile, utilizza due MOSFET ed un diodo C3D06060A prodotto da CREE, mediante i quali si agisce sull'induttore, in combinazione con il condensatore d'ingresso, per contenere lo sfasamento tra l'onda di tensione e di corrente.

Lo scopo è quello di ridurre al minimo la potenza "sprecata" a causa degli effetti induttivi e capacitivi inevitabilmente presenti, compensandoli opportunamente.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 6 

Transistor di switching:

 

I transistor di switching sono due, ognuno dei quali può fornire fino ad 11A alla temperatura di 100°C o 18A a 25°C; un valore più che sufficiente per i 550W a disposizione.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 7  Particolare del trasformatore principale.

 

Una volta ridotta la tensione a valori compatibili con gli stadi successivi, è necessario filtrare le forti oscillazioni prodotte dai transistor di switching.

La rettifica della tensione da 12V è affidata ad una configurazione mista costituita da due diodi e due MOSFET, posti sul retro del PCB e non direttamente dissipati. 

 

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2 x MOSFET

2 x Diodi 10U45


Considerando che ogni diodo riesce a fornire circa 10A a 110°C, i restanti  25A sono completamente a carico dei due MOSFET.

A nostro avviso non è la miglior configurazione possibile e l'utilizzo dei diodi potrebbe penalizzare leggermente l'efficienza complessiva.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 9  Il dissipatore soprastante ai rettificatori smaltisce indirettamente il calore prodotto.


Il filtraggio finale sulla tensione da 12V viene ottenuto con l'ausilio di un buon numero di condensatori allo stato solido ed elettrolitici, di cui alcuni disposti sul PCB delle connessioni modulari.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 10  Particolare del Modulo DC-DC.


Il modulo DC-DC utilizza  un numero non precisato di MOSFET, dissipati da una placchetta in alluminio ancorata direttamente alla daughter-card. 

Completano il circuito una coppia di induttori e condensatori necessari al filtraggio finale.

 

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Particolare del chip preposto ai sistemi di protezione.

 

Sulla daughter-card adiacente al modulo DC-DC troviamo il chip che si occupa dei sistemi di protezione; il PS223 riesce a gestire 4 canali più la protezione OTP per scongiurare il surriscaldamento.


Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 12  Particolare della scheda di controllo.

 

La daughter-card posta in prossimità del condensatore d'ingresso ospita due integrati mediante i quali si assicura il controllo ed il funzionamento dello stadio primario di switching e del PFC.

 

Seasonic G-550 550W 5. Componentistica & Layout - Parte 2 13 

Controller PWM di stand-by.

 

Concludiamo con il particolare del controller PWM dedicato alla tensione di stand-by.

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