Análise do Primário
Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Seasonic X-Series 650 W. Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos a leitura do nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas.
Esta fonte de alimentação usa duas pontes de retificação GBJ1506 conectadas em paralelo em seu estágio primário, com um dissipador de calor instalado entre elas. Cada ponte suporta até 15 A a 100° C, portanto em teoria você seria capaz de extrair até 3.450 W da rede elétrica; assumindo uma eficiência de 80%, as pontes permitiriam que esta fonte fornecesse até 2.760 W sem a queima desses componentes. Isto que é superdimensionamento! Claro que estamos falando apenas destes componentes e o limite real dependerá de outros componentes da fonte de alimentação.
Figura 9: Pontes de retificação.
No circuito PFC ativo desta fonte são usados três transistores MOSFET SPA20N60C3, cada um capaz de fornecer até 20,7 A a 25°C ou 13,1 A a 100°C em modo contínuo (veja o que a diferença de temperatura faz) ou 62,1 A em modo pulsante a 25°C. Esses transistores possuem uma resistência máxima de 190 mΩ quando estão ligados, característica chamada RDS(on). Quanto menor esta resistência melhor, pois menos os transistores consumirão, significando maior eficiência.
Figura 10: Transistor chaveador, diodo do PFC e transistores.
Esta fonte de alimentação usa dois capacitores eletrolíticos para filtrar a saída do circuito PFC ativo. O uso de mais de um capacitor aqui não tem nada a ver com a “qualidade” da fonte de alimentação, como alguns leigos poderiam supor (incluindo pessoas sem conhecimento em eletrônica que fazem testes de fontes de alimentação em outros sites). Em vez de usar um grande capacitor os fabricantes podem optar por usar dois os mais componentes menores que darão a mesma capacitância total, para melhor acomodar os componentes na placa de circuito impresso, já que capacitores com menores capacitâncias são fisicamente menores do que capacitores com maiores capacitâncias. A X-series 650 W usa dois capacitores de 330 µF x 400 V conectados em paralelo; isto é equivalente a um capacitor 660 µF x 400 V.
Esses capacitores são da japonesa Chemi-Con e são rotulados a 105° C. Isto é bom por dois motivos: primeiro que capacitores japoneses não vazam e segundo porque normalmente os fabricantes utilizam capacitores rotulados a 85° C aqui. É bom ver um fabricante usar um capacitor com um limite de temperatura maior.
O circuito PFC ativo é controlado por um circuito integrado NCP1654.
Figura 11: Controlador do PFC ativo.
Na seção de chaveamento dois transistores de potência MOSFET STW20NM50FD são usados. Cada transistor suporta até 20 A a 25° C ou 14 A a 100° C (veja o que a diferença de temperatura faz) ou 80 A em modo pulsante a 25° C, apresentando um RDS(on) de 220 mΩ.
Os transistores chaveadores são conectados usando um projeto chamado conversor ressonante série-paralelo, sendo controlados por um circuito integrado CM6901, que opera no modo PWM (Modulação por Comprimento de Pulso) quando a fonte de alimentação está trabalhando em carga leve, mas no modo FM (Modulação de Frequencia) em outras cargas.
Figura 12: Controlador.
.thumb.jpg.23c38fe3785d5058c02a9188de0d0cbd.jpg)
Respostas recomendadas