Corsair SF450 im Test: Ein Meilenstein für SFX

Technik

Nach dem Lösen der Schrauben und dem Öffnen des Netzteils fällt der Blick auf die Elektronik. Wie immer gilt: Nicht nachmachen – Lebensgefahr!

Great Wall wurde für die Fertigung des SF450 beauftragt. Wichtige aktuelle Techniken zur Steigerung des Wirkungsgrads wie die aktive PFC, LLC-Resonanzwandlung, synchrone Gleichrichtung und DC-DC-Abwärtswandlung sind trotz des geringen Platzangebots integriert worden.

Technische Daten	Corsair
Primärseite
EMV-Filter	2 X-, 4 Y-Kondensatoren, 2 CM-Drosseln
Sicherungen	Feinsicherung, MOV
Aktive PFC	1 MOSFET (Alpha & Omega AOK42S60), 1 Diode (CREE C3D04060A)
Einschaltstrombegrenzer	NTC + Relais
Zwischenkreiskondensator	Nippon Chemicon (KMW-Serie) 390 µF, 420 V, 105 °C
Konvertertopologie	LLC-Halbbrücke
Schalter	2 Fairchild FCP104N60F
Sekundärseite
Wandlung Minor-Rails (5 V und 3,3 V)	DC-DC
Gleichrichter +12 V	4 Alpha & Omega AON6590
DC-DC-Schalter 5 V und 3,3 V	je 2 Infineon IPD040N03L
Filterkondensatoren +12 V	4 Nippon Chemicon 470 µF Feststoffkondensatoren auf dem Haupt-PCB
Filterkondensatoren 5 V	Feststoffkondensatoren
Filterkondensatoren 3,3 V	Feststoffkondensatoren
Filterkondensatoren 5 VSB	Rubycon 2.200 und 680 µF (ZLH-Serie)
Supervisor-IC	Siti PS229
Lüfter
Modellbezeichnung	Corsair NR092L
Technische Daten	? U/Min, Rifle-Gleitlager

Bemerkenswert ist die Packdichte, die mittels beidseitiger SMD-Bauteilebestückung und zusätzlicher Tochterplatinen umgesetzt wurde. Bereits an der Eingangsbuchse wird diese Tatsache sichtbar, da statt Kabeln auf das Haupt-PCB eine Platine-zu-Platine-Verbindung gewählt wurde. Die Eingangsfilterung ist mit den vielen Filterelementen und den Sicherungen, bestehend aus einer Feinsicherung und einem MOV, vollständig.

Alle Halbleiter der Primärseite befinden sich an einem gemeinsamen Kühlkörper. Den Anfang macht der Brückengleichrichter. Anschließend gibt es einen NTC-Widerstand mit Relais, um die Vorteile des geringeren Einschaltstromes und der verbesserten Effizienz durch die Überbrückung des NTCs zu vereinen. Nach der aktiven PFC wird die Energie als elektrisches Feld in einem großen Elko gespeichert. Hierbei hat sich Corsair für ein qualitativ hochwertiges Modell von Nippon Chemicon entschieden.

Aktuelle Technik mit fortschrittlichem Platinenlayout

Darauffolgend wandelt die LLC-Halbbrücke die Spannung auf die Ausgangsspannung von 12 Volt herab. Zur Gleichrichtung auf der Sekundärseite gibt es MOSFETs mit besonders geringem Widerstand im Leitzustand, deren Gehäuse überaus platzsparend ist, sodass sie auf der Rückseite platziert werden konnten. Nichtsdestoweniger sind die Verluste nicht vernachlässigbar, weshalb mit einem Wärmeleitpad die Verlustleistung an das Gehäuse abgegeben wird.

Die DC-DC-Abwärtswandler befinden sich schließlich auf einer eigenen vertikalen Platine und nutzen genauso eine synchrone Gleichrichtung. Auch hier wurde mit einem intelligenten Layout Platz und Verluste eingespart, dadurch dass der Strom direkt über Platine-auf-Platine-Verbindern zufließen und genauso zur Seite an die Ausgänge der Kabelmanagement-Platine abfließen kann.

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Für die 5-Volt-Standby-Schiene gibt es einen Sperrwandler mit diskretem MOSFET auf der Primärseite. Die sekundäre Gleichrichtung erfolgt auf sehr kleinem Raum, indem jeweils eine SMD-Diode auf Vorder- und Rückseite gelötet wurde.

Hochwertige Kondensatorbestückung

Bis auf die 5-Volt-Standby-Schiene, für die ein kleiner ESR weniger entscheidend als eine hohe Kapazität ist, gibt es für die Ausgänge ausschließlich Feststoffkondensatoren. Das wirkt sich positiv auf die Lebenserwartung aus, da es bei Feststoffkondensatoren kein flüssiges Elektrolyt gibt, das austrocknen kann.

Ein Siti PS229 überwacht die Ausgänge des Netzteils und kann die versprochenen Schutzschaltungen bereitstellen. Statt eines für gewöhnlich 80 mm großen Lüfters konnte ein mit 92 mm Kantenlänge messendes Exemplar verbaut werden. Das Rifle-Gleitlager dieses Low-Profile-Ventilators ist allerdings nur von durchschnittlicher Güte – hochwertigere FDB-Gleitlager sind in dieser Bauform jedoch noch unüblich.

Dadurch, dass kein Kabel und überwiegend SMD-Bauteile im Design vorgesehen sind, konnte ein hoher Automatisierungsgrad erreicht werden, der die Fehlerquellen in Folge mangelhafter, manueller Lötstellen verringern kann. Diesen Eindruck soll das SF450 vermitteln, wenn da nicht Murphys Law auf das untersuchte Muster zugeschlagen hätte: Eine einzelne kalte Lötstelle an einem Beinchen des primärseitigen Speicherelkos konnte entdeckt werden.