Abbiamo avuto modo di constatare come il circuito stampato sia un doppia-faccia multi-strato in composizione mista di vetronite e resine epossidiche (FR4) di ottima fattura  prodotto dalla cinese Dongguan Hetong Electronics Co., Ltd. (E243157). Sul versante prettamente ecologico dobbiamo rilevare che a ragione dei materiali da cui il pcb è formato non è possibile l’utilizzo delle più recenti tipologie di saldature prive di piombo, le quali necessitano di temperature di esercizio più elevate a quelle efficacemente sopportabili da materiali in specifiche FR4. A parte questa nota green, le saldature appaiono comunque complessivamente di eccellente fattura, e lo si può notare dalla notevole lucentezza singolarmente presentata, e l’assenza di qualsiasi tipo di anche minima sbavatura.
La presa di collegamento con la rete di distribuzione elettrica, la consueta IEC-C14, non presenta direttamente sui propri terminali alcun componente di filtro se non una resistenza.

Un altrettanto semplice cilindro in ferrite, protetto da una guaina termo-resistente, è utilizzato poco più a valle a filtraggio dei cavi neutro-fase che conducono al pcb, nel lato anteriore dx . Nella norma anche il cavo di messa a terra, tenuto il più corto possibile, collegato direttamente alla parte più vicina del telaio.

Immediatamente dopo, in ordine al circuito e a ridosso dei due cavi provenienti dalla presa IEC, troviamo protetti da plastica termo-resistente due termistori PTC a pastiglia, e alla immediata dx possiamo notare il surdimensionato relay elettromeccanico a basso profilo da 10A e 250VAC resistivi nominali (15A e 277VAC operativi di picco) prodotto dalla Tyco Electronics facente parte della serie ad utilizzo generico OEG, più precisamente il modello PCD-112D2M, accreditato di almeno 100.000 operazioni sotto carico. Unitamente ai termistori il relay è utilizzato peculiarmente per formare un avanzato circuito di protezione: il sistema funzionale di tale circuito provvede ad isolare temporaneamente l’energia in ingresso qualora dovessero esser superate le soglie prefissate di corrente e/o temperatura, per poi automaticamente ripristinarla al rientro delle condizioni che porrebbero nuovamente l’unità ad un esercizio in piena sicurezza.

A seguire, si passa poi alla sezione che funge da filtro EMI, e dedicata alla soppressione di emissioni ad alta frequenza: è composta da due condensatori Y (di colore blu, tra fase e neutro), due bobine avvolte su nucleo toroidale in ferrite, e tre condensatori X (quello giallo in primo piano e i due grigi posti più lateralmente).

Ancora sulla sx notiamo i due dispositivi discreti a semiconduttore GBJ1506 prodotti dalla Diodes Inc. che fungono da ponti rettificatori. Sono due componenti da 15A e fino a 600V rettificati, che raggiungono i 240A e 1500VRMS di picco, capaci di funzionare correttamente anche a temperature di 100°C: sono accoppiati meccanicamente tramite un opportuno dissipatore di alluminio interposto.
A seguire intravediamo un MOV (varistore in ossido di metallo o resistore variabile, di colore blu nascosto dietro i ponti rettificatori) il cui compito è quello di attenuare, scaricando a massa, eventuali ed indesiderati transienti di tensioni elevate. Per terminare la sezione di filtro possiamo infine notare una speciale bobina con una intelaiatura in ferrite a mò di trasformatore, atta a renderla ancora più efficiente e resistente nel tempo.

La sezione del raddrizzatore di rete, unitamente al PFC, è ultimata da tre MOSFET di potenza INFINEON 20N60C3 e da un ulteriore diodo CSD06060 di produzione CREE (il primo a sx), uno schottky in carburo di silicio. I quattro componenti sono disposti nella consueta configurazione a ponte di Graetz, ed è tramite questa circuitazione che il segnale bipolare originato dalla corrente alternata di rete viene trasformato in un’unica polarità (dai ponti rettificatori) e quindi modificato in una doppia semi-onda (dal ponte di diodi), in modo tale da risultare più facilmente utilizzabile, cioè filtrabile e spianabile, nei successivi stadi di switching.

Come transistors, appunto di switching, vengono opportunamente utilizzati 2 x W20NM50FD, prodotti da STMicroelectronics. Il W20NM50FD è un eccellente MOSFET di potenza con diodo veloce da 20A a 25°C e ben 14A a 100°C: dai dati di targa mostra un Rise Time di switching-on di 20ns, e un off-voltage Rise Time tipico di appena 6ns, in definitiva uno tra i migliori componenti in commercio nella propria categoria di utilizzo.

Come si può ben vedere, questa è in realtà l’unica sezione in cui venga utilizzato un dissipatore di discrete dimensioni, come quelli che siamo abituati a vedere all’interno di una psu standard.

Di seguito possiamo dare uno sguardo ai due imponenti condensatori del primario: sono dei Nippon Chemi-Con (del medesimo produttore giapponese sono del resto tutti gli altri svariati condensatori sparsi all’interno di questa unità) e appaiono anche ben sovradimensionati con 390µF a 400V. Fanno parte della serie KMR, quindi sono di alluminio e di tipologia elettrolitica, con capacità di funzionamento inalterato fino a 105°C.

A sinistra possiamo ancora intravedere i due ponti rettificatori e sulla dx il trasformatore primario (VRL 39HB01) col telaio non in lamierini, ma in ferrite privo quindi dei fastidiosi effetti di risonanza, e ancora alla sua dx il piccolo trasformatore dei +5VSB utilizzato nella fase di stand-by dell’unità, anche questo con un più efficace telaio in ferrite.

Nell’angolo sinistro del pcb si nota il lato posteriore della piccola scheda predisposta a contenere la circuitazione di controllo PWM della ventola Sanyo, con tre mini integrati a 3pin dedicati alla gestione delle operazioni mentre sul lato anteriore, oltre ad un connettore custom 4poli, è previsto un ulteriore e ben dimensionato condensatore elettrolitico.

Quello che può, invece, ben notarsi in questa immagine è il dettaglio dell’integrato SLS-SRC/LLC+SR a 16pin CM6901X, un controller risonante prodotto dalla Champion MicroElectronic Corp.: è la vera chicca di questa psu e ne rappresenta realmente il cuore pulsante. Questo IC è capace di operare conversioni DC-DC con rettificazioni sincrone tali da permettere in buona parte al X-750 il raggiungimento del suo davvero elevato fattore di efficienza. E’ in grado, infatti, di cambiare dinamicamente e in tempi estremamente rapidi la modalità di funzionamento da quella FM (in modulazione di frequenza) ai bassi carichi, tramutandola in ben due differenti modalità PWM (in modulazione di ampiezza di impulso) ai medi e agli alti carichi di lavoro. Questa particolarità permette al sistema di ottenere un ottimo e altamente efficiente bilanciamento tra la capacità di mantenere comunque il range di voltaggio in specifica per il più lungo lasso di tempo possibile (a.e. per favorirne il mantenimento durante micro-interruzioni di erogazione di corrente AC) e la possibilità di ottenere contestualmente una alta efficienza funzionale specifica.

L’unica e corposa linea in uscita +12V è ottenuta tramite l’adozione di 4 x IPD036N04L posizionati inusualmente nella parte sottostante del pcb. Sono degli eccellenti MOSFET di potenza prodotti da INFINEON, che riescono anche singolarmente ad assorbire una quantità notevole di corrente in modalità FM, la quale diventa sensibilmente maggiore quando il funzionamento viene mutato in PWM cioè, come abbiamo accennato, ai medi ed alti carichi di lavoro.

D’altronde, essendo impossibilitata, nella parte inferiore del pcb, l’adozione di dissipatori di alluminio di tipo classico, il raffreddamento di questi MOSFET è ottenuto tramite diretto contatto col telaio dell’unità.

Quella che possiamo intravedere in questa immagine è la piccola scheda ausiliaria predisposta alla gestione e al controllo delle linee a bassa tensione. Le relative operazioni sono portate a termine tramite l’integrato PS223, di produzione SiTI, un circuito integrato a quattro canali per la supervisione ed il controllo dell’attività del secondario, con protezione interna da sovra-temperature.

Si può scorgere in questa foto la grande quantità di condensatori metallici Nippon Chemi-Con presenti sulla sezione a bassa tensione: sono per lo più 330µF e 16V.
E’ possibile notare anche una delle due alette direttamente collegate al lato sottostante del pcb, le quali consentono di contribuire come già accennato, unitamente alla struttura del telaio, alla totale dissipazione dei MOSFET di potenza dei +12V.

Passiamo ora alla maggiore evidente particolarità del X-750, ovvero la scheda ausiliaria dove appaiono sistemati la metà dei connettori modulari.

La particolarità è evidente in quanto trova posto soprattutto il controller a cui è demandata completamente la gestione della sezione dei regolatori di tensione delle linee +3.3V e +5V, direttamente derivanti dalla +12V: è un APW7159 di produzione ANPEC. L’APW7159 è un dispositivo a doppio canale sincrono PWM con protezione integrata da sovra-tensioni, sovra-correnti e sovra-temperature, e con un range di frequenza programmabile da 60Khz a 400Khz, in grado di pilotare un doppio MOSFET N-channel per le linee +5V e +3.3V.

In questa scheda secondaria nel X-750 trovano posto anche le circuitazioni di potenza: per generare le due tensioni derivate, sono infatti utilizzati 8 MOSFET avanzati in configurazioni duali: è possibile scorgere  rispettivamente 2 x 2 APM2510N, che sono i medesimi di altissima qualità ed affidabilità utilizzati anche nel Revolution 85+ 850W di ENERMAX, e 2 x 2 APM2556N, costruiti anche questi tutti dalla taiwanese ANPEC.

Sul lato opposto della medesima scheda secondaria adibita alla trasformazione in continua delle linee +3.3V e +5V possiamo notare i componenti predisposti alla soppressione dell’eventuale segnale residuo di una componente alternata e/o dei segnali di disturbo indotti dal funzionamento stesso dei regolatori, specialmente in condizioni di pesante carico: in primo piano campeggiano le due relative bobine e i numerosi condensatori metallici Nippon Chemi-Con, Tutti i componenti necessari sono stati inglobati direttamente sul medesimo pcb ospitante i connettori modulari inerenti le due tensioni derivate, mentre la quasi totalità dei connettori +12V e il +5VSB sono direttamente saldati sul pcb principale.

Una parte dell’approccio appena descritto era stato intrapreso nel corso del 2009 in verità già da Enermax, ma, come abbiamo potuto appurare, Sea Sonic è andata decisamente oltre. Ciò che rende attualmente unica la serie X è la volontà progettuale di collegare le due schede esclusivamente tramite un minimo cablaggio veicolante complessivamente ~20A, in modo tale da non dover spostare pesantemente su doppio fronte tra le due schede la totale quantità di corrente ottenibile (~65A), evitando di incorrere, tra le altre negatività, anche in un inevitabile calo dell’efficienza generale.
Un grande plauso va quindi attribuito a Sea Sonic che in fase di sviluppo è stata in grado di intravedere la giusta strada per giungere a questo importante obiettivo, decidendo per prima tra i grandi costruttori di spostare direttamente, ed in maniera completa, tutta la circuitazione necessaria alla derivazione DC (+3.3V e +5V), sul pcb della scheda, fino a questo momento, adibita ai soli connettori modulari.

Da un primo superficiale esame tramite tester prova-alimentatori, l’unità è giunta ottimamente tarata dalla fabbrica, e con un eccellente valore del segnale di power-good, di appena 290ms.
Per quanto riguarda le prove più approfondite sul campo, quindi utilizzando l’unità sotto carico dinamico, vi rimandiamo prossimamente alla seconda parte di questa particolare recensione.