Un alimentatore, per essere di ottima qualità, deve possedere un elevato numero di protezioni; analizziamo quali sono quelle principali e quali, tra queste, sono state utilizzate per questo modello Antec.

Meccanismi di protezione e PCB

Per l’alimentatore in questione non vengono riportate le protezioni. Vi starete chiedendo come mai, e possiamo assicurarvi che vale esattaemnte la stessa cosa anche per noi. Generalmente queste sono tutte le protezioni:

• OCP, presente in questo caso
• OPP, presente
• OTP, non menzionata, ma presente
• OVP, presente
• SCP, presente
• UVP, presente

Molti di voi però si staranno chiedendo cosa significano queste sigle, scopriamolo insieme:

“OCP”- L’Over Current Protection è un meccanismo che impedisce l’arrivo di una corrente eccessiva sulla singola linea di alimentazione. Questo sistema porta a far si che non ci siano sovraccarichi dell’alimentatore, che potrebbero causare danni anche alla rete elettrica. Questa protezione è richiesta dallo standard di produzione ATX12V. E’ una protezione molto importante, che possiamo trovare d’altronde persino nei contatori delle nostre abitazioni; basa il proprio funzionamento su uno strumento chiamato “Circuit Breaker”, che è la moderna evoluzione dei fusibili, su piccola e larga scala. I padri ispiratori sono stati Joseph Henry ed un certo sconosciuto ‘’Michael Faraday’’ (uno dei pionieri nel campo dell’elettrochimica e dell’elettromagnetismo), anche se poi venne brevettato per la prima volta da Thomas Edison nel 1879 ( anche se poi lui stesso, commercialmente, utilizzò il sistema dei fusibili ); i moderni sistemi invece traggono origine dal progetto dell’ingegnere tedesco Hugo Stotz. Il “National Electrical Safety Code®” riporta la seguente dicitura: “any current in excess of the rated current of equipment or the ampacity of a conductor. It may result from overload, short circuit, or ground fault (Article 100-definitions)”.

“OPP” – Chiamata comunemente Overload Protection oppure Over Power Protection, si intende il meccanismo di protezione contro il sovraccarico dell'alimentatore (senza il limite per le singole rail). In sostanza spegne l’alimentatore qualora la tensione dovesse andare fuori specifica per un tempo superiore ad 80ms, grazie ad un circuit breaker (o peggio un fusibile) che agisce in base alla tipologia di OPP utilizzata ovvero istantanea oppure a tempo (TOC). E’ definita quindi come un carico di corrente che eccede un dato ammontare a causa di un evento inatteso, appunto quindi il sovraccarico. In una buona parte dei casi l’alimentatore dovrebbe, e si usa il condizionale, attivare questa protezione qualora fosse necessario, ma dato che in linea teorica potrebbe essere attivata anche solo tramite la semplice transizione tra stato attivo e stato di riposto, viene attivata solo dopo un certo lasso di tempo, per discerne tra situazioni transienti oppure derivanti da un sovraccarico propriamente detto.

“OTP” – La protezione da sovra-temperatura ovviamente agisce contro il riscaldamento dell’unità, ed è una specifica richiesta nella normativa ‘’12V’’. L’ Over Temperature Protection è anche spesso associata a OLP(OverLoadProtection/OverPowerProtection). A tal fine vengono utilizzati sensori chiamati termistori, applicati sia sul PCB che su dissipatori passivi in alluminio.

“OVP” – L’ Over Voltage Protection è un’altra delle specifiche richieste dalla normativa “12V” ed è un meccanismo che fondamentalmente protegge l’alimentatore, e conseguentemente il sistema annesso, da una tensione eccessiva su una determinata rail. Ciò accade per via di un malfunzionamento nel secondario, e quindi in questi casi è necessario abortire le operazioni per evitare danni strutturali, derivanti da una corrente eccessiva che fa aumentare sensibilmente la tensione sul singolo canale, che potrebbe andare oltre quella da specifica. E’ proprio qui che dovrebbe agire il controllo.

“SCP” - La Short Circuit Protection è una protezione contro i cosiddetti corto-circuiti, e quando ne viene rilevato uno viene immediatamente interrotta l'alimentazione all’unità. Questa è una delle protezioni più diffuse negli SMPS.

“UPV” – Questa è invece l’ Under Voltage Protection, che al contrario protegge da una bassa tensione sulle linee di uscita. Si è visto, con frequenza molto minore, che sebbene basse tensioni non riescano a danneggiare i componenti dell’alimentatore, sarebbe possibile invece che possano pregiudicarne la stabilità. Come è possibile osservare dal grafico, tramite l’analisi mediante un oscilloscopio, grazie all’ausilio di uno specifico circuito di protezione è possibile limitare di molto la stabilità di una determinata rail. Nella prima situazione possiamo osservare il repentino aumento della corrente nel finale, nella seconda invece il conseguente abbassamento di tensione senza un circuito UVP, mentre infine nella terza il comportamento qualora fosse presente. Questo circuito permette di non andare sotto i 5mV, grazie ad un supplemento di voltaggio addizionale qualora si dovesse scendere sotto questa soglia.

Oltre a queste protezioni, include anche le seguenti:

• Surge & Inrush Protecion (SIP)
• No Load Operation (NLO)

Brown-Out Protection (BOP)

La prima (SIP) permette di proteggere l’alimentatore da picchi di tensione o corrente generati dall’accensione di dispositivi all’interno della casa. La terza (BOP) protegge invece l’alimentatore da cali di tensione sulla linea AC. Infine la seconda caratteristica fa riferimento alla capacità di operare anche senza carico.

Che dire, fantastico!  Le protezioni, negli alimentatori moderni, sono necessarie e rappresentano il simbolo della cura, sia nella progettazione che nella meccanica di contenimento dei costi di produzione, che in questo caso non sono state oggetto di decurtazioni.

Ora una domanda: quali sono le caratteristiche tecniche più importanti che vi porteranno ad optare per un modello di un alimentatore invece di un altro? Indubbiamente il rapporto prezzo/prestazioni, poi senza ombra di dubbio l’efficienza, la rumorosità sotto carico, gli amperaggi sulla linea da 12V, l’affidabilità complessiva, il raffreddamento (che però è correlato al rumore, in questo caso molto basso), ed ultimo ma non per importanza la stabilità dei voltaggi sotto carico. L’insieme di questi valori porta un alimentatore ad essere un’ottima scelta, nel tempo; una componente che tende ad essere sottostimata durante la fase di assemblaggio di un PC. Al contrario l’alimentatore è una parte fondamentale, che vi permetterà appunto di alimentare sistemi potenti, possibilmente con stabilità e silenziosità. Nell’evoluzione degli alimentatori, nel corso degli anni la linea da +12V è cresciuta costantemente, per far fronte alle grandi richieste di corrente, prima proprie solo della CPU ed ora prevalentemente delle schede grafiche dedicate. In questo caso siamo dinanzi ad un prodotto che ci ha convinto per quanto riguarda un utilizzo non eccessivo, come vedremo nella sessione di test, ma che invece per un utilizzo moderato si presta ad essere un ottimo candidato nell’assemblaggio di soluzioni aventi una singola scheda grafica e componenti overcloccate.