Análise do Primário
Nós estávamos bastante curiosos para verificarmos quais componentes foram escolhidos para a seção de potência desta fonte de alimentação e também como eles foram interligados, ou seja, o projeto usado. Estávamos dispostos a ver se os componentes realmente forneceriam a potência anunciada pela Cooler Master.
De todas as especificações técnicas descritas no databook de cada componente, estávamos mais interessados na corrente máxima em modo contínuo, dada em ampères (A). Para encontrar a potência máxima teórica do componente em watts podemos usar a fórmula P = V x I, onde P é a potência em watts, V é a tensão em volts e I é a corrente em ampères.
Nós precisamos saber também em que temperatura o fabricante do componente mediu a sua corrente máxima (esta informação também pode ser encontrada no databook do componente). Quanto maior a temperatura, menor é a corrente que semicondutores conseguem fornecer. Correntes dadas a temperaturas menores do que 50° C não são boas, já que temperaturas abaixo desta não refletem as reais condições de trabalho da fonte de alimentação.
Lembre-se que isto não significa que a fonte de alimentação fornecerá a corrente máxima de cada componente, já que a potência máxima que a fonte de alimentação pode fornecer depende de outros componentes usados – como o transformador, bobinas, capacitores, o layout da placa de circuito impresso e a bitola dos fios – não apenas das especificações principais dos componentes que iremos analisar.
Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos que você leia nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas.
Esta fonte de alimentação usa duas pontes de retificação GBU1006 conectadas em paralelo em seu primário, que podem fornecer até 10 A (100°C ) cada. Portanto o circuito de retificação CA suporta até 20 A. Este estágio está claramente superdimensionado: a 115 V ele seria capaz de puxar até 2.300 W da rede elétrica. Supondo uma eficiência típica de 80%, isso significa que essa fonte poderia entregar até 1.840 W sem que esses componentes queimassem. É claro que estamos falando especificamente do limite das pontes de retificação, e a potência máxima que uma fonte é capaz de fornecer depende dos demais componentes usados.
Figura 9: Pontes de retificação.
Esta fonte de alimentação usa dois transistores de potência MOSFET STW25NM50N em seu circuito PFC ativo, que suportam até 22 A (25°C) ou 14 A (100°C) em modo continuo ou até 88 A (25°C) em modo pulsante cada.
Na seção de chaveamento esta fonte de alimentação usa dois transistores de potência MOSFET STW20NM50 na configuração de chaveamento direto com dois transistores (two-transistor forward), que podem fornecer até 20 A (25°C) ou 12,6 A (100°C) em modo contínuo ou até 80 A (25°C) em modo pulsante, que é o modo usado.
Figura 10: Transistores chaveadores, diodo e transistores do PFC ativo.
Como mencionamos esta fonte de alimentação usa um projeto com dois transformadores. A configuração usada é realmente interessante. Em vez dos primários desses dois transformadores serem conectados em paralelo, eles são conectados em série.
O primário desta fonte é controlado pelo popular circuito integrado CM6800, que é responsável por controlar os circuitos PFC e PWM. Ele está localizado na pequena placa de circuito impresso que está instalada em uma das bordas da placa principal da fonte.
Figura 11: Circuito integrado controlador do PFC ativo e PWM.
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