[GUIDA] Power Supply Unit

[Vincent Vega]

PSU - Power Supply Unit. L'Alimentatore.

Nella scelta dei componenti che andranno a formare la nostra configurazione, solitamente l'alimentatore (ATX 2.xx) viene messo in secondo piano, considerando quest'ultimo solo in base alla massima potenza erogata, il cosiddetto Wattaggio.
Ci sono, invece, una serie di caratteristiche importanti da considerare per operare una scelta cum grano salis....

L'Efficienza

Tra queste caratteristiche, l'Efficienza, un valore misurato in percentuale e soggetto alle variazioni di carico del PSU, deve rivestire un ruolo di rilevo. Più è alta e minore è la potenza dispersa ed il calore generato.

Per capire meglio il concetto...

La massima potenza di un alimentatore è il risultato della somma delle massime potenze erogabili dalle singole Linee (+12Volt\+ 5Volt\+3.3Volt). Bisogna specificare, però, che questo valore viene rilevato sulla corrente DC, ovvero la corrente in uscita dal PSU stesso (DC - Corrente Continua\Diretta), che a questo punto, avrà un "assorbimento" (In riferimento alla corrente AC - Corrente Alternata, In Entrata) sempre maggiore rispetto alla potenza erogata.
Quindi, un alimentatore che eroga 250W (DC) e con Efficienza pari al 50%, consumerà, per quanto riguarda la corrente AC, 500W. I rimanenti 250W saranno dispersi e tradotti in calore dai vari trasformatori e componenti dedicati alla conversione AC-DC. Ovviamente questo è un caso limite riportato solo a titolo esemplificativo.
Sempre per quanto riguarda l'Efficienza, nel settore troviamo lo Standard 80 Plus (80 Plus, Bronze, Silver, Gold) che identifica, attraverso una certificazione, tutte quelle classi di alimentatori che hanno un efficienza superiore all'80%. Di seguito, uno schema utile per chiarire come vengono assegnate le certificazioni ai prodotti rilasciati dai vari Brand:

Per ogni valore di carico a cui viene sottoposto l'alimentatore, l'Efficienza, perché sia possibile etichettare la PSU, deve avere dei valori minimi. Come potrà sembrare ovvio, più alto sarà questo valore, a livelli di carico prossimi al 100%, e maggiore sarà il prestigio della certificazione stessa.

Inutile dire che per Workstation o Pc orientati ad un uso non estremo, è sufficiente una PSU che disponga della certificazione 80 Plus "semplice", a meno che non si abbiano particolari esigenze.

Il PFC = Power Factor Correction

Altro importante fattore da considerare è il PFC = Power Factor Correction. Riguarda la linea di alimentazione del PSU. La sua presenza è d'obbligo in tutti quegli apparecchi elettronici con potenza maggiore di 75W:

I requisiti sulla correzione del fattore di potenza (Power Factor Correction), come quelli imposti dallo standard IEC 1000-3-2 in Europa, costituiscono un driver molto importante. In base a quest'ultimo, che è stato adottato dall'Unione Europea dal gennaio 2001, gli apparecchi che consumano più di 75 W devono soddisfare i requisiti di correzione del Pfc.

[Elettronica-News] Elettrodomestici Intelligenti: L’Ecologia Traina L’Innovazione

La presenza del PFC ha consentito di migliorare sensibilmente l'efficienza del componente. E' un valore che va da 0 a 1. Si distingue in PFC Attivo (PFC > 0.95) e PFC Passivo. Consiste nella differenza che c'è tra Potenza Apparente e Attiva, ovvero il Wattaggio utilizzato in fase di conversione.
Un Alimentatore con PFC Attivo è da preferire.

Approfondimenti circa il Power Factor Correction:

• [PC-Silenzioso.IT][GUIDA] PFC Attivo e Passivo
• [Elma.IT] PFC

Corrente Erogata

Altro aspetto importantissimo, IMHO, è la qualità della corrente erogata. L'AC è instabile, ovvero è soggetta ad oscillazioni dovute anche alla qualità dell'impianto elettrico, mentre la DC deve essere pulita, quindi stabile anche in situazioni di carico estremo dell'alimentatore. Questo fattore dipende dalla qualità dell'assemblaggio e dei cablaggi, dalla componentistica dello stesso che in fase di conversione AC/DC deve ridurre al minimo la presenza di tracce di corrente alternata che, appunto, genera le suddette oscillazioni, misurate attraverso un oscilloscopio (Ripple).

L'Hardware in generale (CPU, RAM, GPU, Etc.Etc.), per via delle frequenze d'esercizio molto elevate, risente particolarmente di queste variazioni di tensione. Attraverso il Ripple è quindi possibile valutare con accuratezza un PSU.

Le Fluttuazioni della Tensione Alternata

Si parla di Hold-UP Time (Tempo di Attesa) in riferimento alla possibilità di funzionamento di un Alimentatore ATX 2.xx anche in condizioni di assenza di corrente nella Rete Elettrica. E' normale, infatti, che si possano verificare dei repentini cali di tensione, della durata dell'ordine di 10Ms, denominati fluttuazioni. Gli alimentatori meno prestanti hanno un Hold-UP Time di 16Ms, sufficienti a compensare questi sbalzi. La corrente AC è instabile e nel processo di conversione AC-DC un buon alimentatore dovrà attenuare, se non eliminare del tutto, quest'instabilità.

Silenziosità & Raffreddamento

Troviamo alimentatori composti da una o più ventole di varie dimensioni. Bisogna sapere che esistono ventole di ogni tipo. Una ventola sarà da considerarsi di buona qualità qualora non produca un eccessivo rumore pur spostando grosse quantità d'aria. Non tutti i PSU utilizzano ventole Tachimetriche, ovvero che variano la loro velocità in relazione alla temperatura del componente da raffreddare, non garantendo quindi grossi margini di riduzione della rumorosità. Una ventola sarà meno rumorosa quanto più ampio sarà il suo diametro.
Una delle soluzioni maggiormente adottate oggi è quella di utilizzare un'unica ventola, solitamente da 120Mm (Ma anche da 135Mm e 140mm), posta nella parte inferiore dell'alimentatore. Assicuratevi che abbia il controllo Tachimetrico se è il rumore il vostro principale nemico.
E sempre per quanto riguarda la rumorosità, possiamo trovare PSU pubblicizzati come:

Low-Noise: Tra 18 e i 30Db
Zero Noise : Solitamente prodotti del genere sono privi di ventole (FanLess) a discapito del raffreddamento del componente e dell'Hw che è installato vicino al PSU stesso. La Potenza Erogata è particolarmente soggetta a variazioni della temperatura.

Un buon alimentatore sarà anche meno soggetto al fenomeno del Buzzing, ossia delle vibrazioni prodotte dalla corrente passante che genera degli odiosissimi sibili ad alta frequenza.
Un altro tipo di vibrazioni, quelle prodotte dal funzionamento del PC stesso, può essere evitato attraverso l'adozione di Guarnizioni Elastiche, solitamente interposte tra il corpo del PSU e il supporto del Case: i cosiddetti Anti-Vibration Pad.

La stragrande maggioranza degli alimentatori utilizza una particolare lavorazione, definita [*.JPG] Honey Combe, della parte posteriore della lamiera. In questo modo sarà favorito il processo d'estrazione dell'aria calda.

Form Factor (ATX 2.xx)

I produttori di alimentatori sono tenuti a rispettare, nel corso della produzione, le specifiche inerenti le dimensioni e le caratteristiche richieste dal mercato. Per quanto riguarda i PSU, l'attuale Standard è l'ATX 2.2, per il quale sono disponibili le specifiche al seguente Link:

[PDF] ATX Specification v2.2

Sito Ufficiale ---> http://www.formfactors.org/default.asp

Qualità e Tipi di Cablaggi

E' da poco possibile collegare, ad alcuni alimentatori, solo i cavi necessari al funzionamento delle periferiche installate sul nostro sistema. Questa caratteristica viene definita Modularità e permette di eliminare dal Cabinet gli scomodi cavi inutilizzati, consentendo un miglior ricircolo d'aria. Un PSU Modulare consente un'installazione più rapida.
Altro fattore per quanto riguarda i Cablaggi è il rivestimento. Non tutti gli alimentatori vengono prodotti con cavi incalzati in PVC e/o Nylon (Cable Sleeving), però alcuni Brand distribuiscono appositi Kit per effettuare la noiosissima operazione di ricopertura. Un insieme di cavi Sleevato sarà più resistente di un singolo cavo scoperto, donerà un miglior impatto estetico al complesso dei componenti installati, e favorirà il ricircolo d'aria.
Gli alimentatori non modulari restano, comunque, i più diffusi per via di un costo leggermente minore. Non tutti sono provvisti del sistema Cable-Sleeving.
Ultimo fattore inerente il cablaggio, è la qualità dei Connettori. Solitamente sono tutti uguali, però è possibile che alcune case costruttrici mettano sul mercato prodotti con connettori placcati oro e con sistemi di ritenzione più sicuri. La cura di questi dettagli non è fondamentale, anche se solitamente è sinonimo di cura nel corso del processo di costruzione del componente in questione.

[Vincent Vega]

Confronti, Pareri e Osservazioni.

Nella scelta della propria PSU la direzione da prendere non è mai ovvia, e spesso è necessario fare dei confronti. Di seguito prenderò in considerazione i prodotti rilasciati dai Brand più noti, in modo tale che possano essere considerati come punto di riferimento nella fase di scelta. Non è mai detto che Marchi meno conosciti siano indice di minore qualità (Vd. *SeaSonic, *EZCool, Etc.Etc.). E' altresì vero che questo genere di produttori consente di risparmiare qualche risorsa utile (Pur mantenendo livelli qualitativi degni di nota) che è possibile investire in componenti altrettanto fondamentali in una configurazione Hardware.




Enermax Revolution85+

Disponibile nella versione da 850 Watt, da 1050Watt e da 1250Watt, è un alimentatore Modulare decisamente di fascia alta, Enterprise. Rispetta lo Standard 80 Plus Silver per quanto riguarda l'efficienza (Fino al 91%). Il raffreddamento avviene attraverso una ventola da 13,5 Cm molto silenziosa e Termo-Controllata (Tachimetrica). Alimentatori del genere sono sostanzialmente utili se abbinati a configurazioni molto spinte solitamente finalizzate al Gaming e l' Overclock.
E' disponibile una completa, quanto ottima, recensione del Revolution85+ da 1050Watt al seguente Link:

[NextHardware] Enermax Revolution 85+ 1050Watt



Enermax Liberty Eco

Un Alimentatore non Modulare disponibile nei tagli da 400Watt, 500Watt, e 620Watt. I cablaggi sono molto curati, come nella maggior parte dei prodotti Enermax. E' una PSU adatta a configurazioni di fascia Mainstream. Il prodotto da 400Watt sembra essere l'alternativa migliore tra i tre disponibili. Molto silenzioso ed efficiente "al punto giusto".



Enermax Modu82+

Ottimo alimentatore. Rispetta lo Standard 80 Plus Bronze. I Cablaggi sono Modulari e ben curati, come d'altronde anche il Bundle. Per il raffreddamento del componente è stata utilizzata una ventola da 120Mm che definire silenziosa è quasi un'offesa visti i 16Db prodotti. Solo in condizioni di massimo carico è possibile percepire il rumore prodotto dal motorino della Fan che, anche in questo caso, risulta essere Tachimetrica. Ho avuto modo di utilizzare personalmente questa PSU e ne sono rimasto molto soddisfatto. E' disponibile nei tagli da 425Watt, 525Watt e 625Watt. Decisamente di fascia High-End.
Di seguito il Link ad una recensione:

[VBC-Portal] Enermax Modu82+ 625Watt



Corsair HX Series

La serie HX è un prodotto per Enthusiasts. Sono PSU Modulari dotati di un elevata efficienza certificata 80 Plus. La silenziosità è una prerogativa di questo genere di prodotti qualitativamente impeccabili. I Cablaggi sono quindi molto curati e fin troppo flessibili. Il raffreddamento è affidato ad un'ottima ventola Tachimetrica da 120Mm o da 140Mm (HX 1000 Watt).
I Corsair HX sono disponibili nelle versioni da 450Watt, 520Watt, 620Watt, 1000Watt.

Recensione: [NextHardware] Corsair HX 1000Watt



Corsair TX Series

Rimane sempre un prodotto di fascia alta, particolarmente curato anche nei dettagli più irrilevanti. Si differenzia dalla serie HX per via della Non-Modulatità e della potenza massima erogabile: TX650Watt, TX750Watt, TX850Watt. Il raffreddamento è affidato ad una ventola da 140Mm per le versioni da 750Watt e 850Watt. il TX650 utilizza una ventola da 120mm. La silenziosità è d'obbligo come, d'altro canto, la certificazione 80 Plus.



Corsair VX Series

Un prodotto dedicato al mercato Mainstream caratterizzato da una bassa rumorosità ed un elevata efficienza. Come tutti i prodotti Corsair la certificazione 80 Plus non fa da semplice contorno. I tagli disponibili confermano la sua destinazione: 450Watt e 550Watt.



Corsair CX

E' un buon prodotto per configurazioni poco spinte. Se non sono previsti Upgrade e il proprio Hardware è definibile "essenziale", puntare su questa PSU potrebbe essere una buona strategia per risparmiare qualcosa ed avere, comunque, un componente di alta qualità. E' disponibile sono nella versione da 400Watt.


Alcuni prodotti Corsair  (Vd. Serie VX), utilizza alimentatori SeaSonic rivisti in alcune particolarità. Se non vi interessa il marchio e le rifiniture, una buona soluzione per le vostre tasche potrebbe essere quella di puntare su questo Brand.

Cooler Master UCP Series

Nessuna PSU della serie è Modulare, però sono tutte caratterizzate da un alto grado di cura dei dettagli. Per quanto riguarda l'efficienza ci troviamo di fronte ad un prodotto certificato 80 Plus Silver. I cablaggi sono sempre molto curati ma mai quanto quelli di Brand come Silverstone, Enermax e Corsair. I tagli disponibili sono 700Watt, 900Watt e 1100Watt. Sono tutti prodotti di fascia Enterprise.

Recensione: [NextHardware] CoolerMaster UCP 900Watt



NesteQ E²CS 700Watt

Alimentatore Efficiente. E' stato certificato 80 Plus Bronze. Utilizza una ventola da 13,5Cm, più che sufficiente a raffreddare i componenti della PSU, ma forse, un po' rumorosa. Dalle Immagini che si possono vedere sul Sito Ufficiale, sembra essere rifinito molto bene. Il Cablaggio in dotazione appare completo, ben resistente, e anche colorato. Si può collocare, in un'ipotetica graduatoria degli alimentatori, nella fascia Mainstream.

Recensioni:
[1]-[DriverHeaven] NesteQ E²CS
[2]-[SilentPCreview] NesteQ E²CS



Cooler Master Real Power M1000W

E' un alimentatore che CM presenterà al Cebit 2009. E' stata anticipata una dimostrazione delle capacità di questo eccezionale prodotto, capace di alimentare 5 sistemi indipendenti dotati di raffreddamento al liquido, 2Gb di Ram ognuno, 5 x Intel Core 2 Quad Q9400s (TDP 65W = Tot. 325Watt), Hdds, GPU,, Mobo ...
Non si conoscono ancora nel dettaglio le specifiche, ma credo che ci si possa aspettare una PSU decisamente di fascia Enterprise.

[Hardware Upgrade] 5 Sistemi In Un Unico Chassis Per Coolermaster.

E' anche interessante vedere come un Full-Tower, con le opportune modifiche, possa ospitare ben più di una configurazione.



Seasonic X-Series 80 Plus Gold

Sembra che al Computex di Tapei sarà presentato quest'interessante prodotto di Seasonic, certificato con lo Standard 80 Plus Gold che, IMHO, è una vera e propria rarità nel mercato delle "PSU ATX".

Spoiler

Questa serie comprenderà diverse tipologie di modelli, ognuno dei quali in grado di soddisfare le esigenze di particolari utenze. I vari modelli saranno disponibile anche in struttura modulare.

Gli alimentatori saranno disponibili con potenze pari a:

    * 550 W;
    * 650 W;
    * 750 W.

È importante sottolineare che la X-Series possiede la nota certificazione 80 Plus Gold la quale garantisce che l’efficienza sia compresa, a seconda delle condizioni di lavoro, tra l’87% (con il 20% del carico) e il 90% (con il 50% del carico).

Il raffreddamento delle unità viene affidato ad una ventola da 120 millimetri targata Sanyo Denki, la quale ha l’importante compito di mantenere la temperatura entro intervalli ottimali.

...

Si ricorda che Seasonic produce generalmente prodotti ottimi dal punto di vista costruttivo e che è fornitore di soluzioni per aziende del calibro di Corsair e Antec.

[OneHardware] Seasonic: In Arrivo i Nuovi Alimentatori X-Series 80 Plus Gold

Penso che per quando sarà commercializzato, anche altri produttori si saranno allineati per quanto riguarda la qualità delle loro PSU, ma resterà comunque uno dei più validi Alimentatori disponibili sulla piazza, secondo me.



Seasonic M12D

La serie M12D di Seasonic è caratterizzata da un particolare processo di conversione Ac-Dc che consente di ottenere livelli di efficienza sostanziosi. Queste PSU sono infatti caratterizzate dallo Standard 80 Plus Silver e rappresentano la concorrenza dei vari Enermax Revolution Coolermaster UCP e Antec's Signature. Uno degli innumerevoli punti di forza di questi Alimentatori sono le ventole di altissima qualità, le Sayno Denki da 120mm, Fan silenziose e capaci di spostare grosse quantità d'aria ad un regime di rotazione relativamente contenuto. I Seasonic M12D sono disponibili in tagli da 750Watt e 850Watt.

Seasonic Retail

Di seguito una completa e convincente recensione della versione da 850Watt:

[Bit-Tech] Seasonic M12D SS-850W PSU

Questa è una PSU che mi sento di consigliare a tutti coloro che necessitano di un prodotto di fascia Enterprise e non accettano i Cd. compromessi.



Spire Blackmoon

SPbI (Spire-Powered by Innovation) ha da poco lanciato una nuova serie di PSU denominata Blackmoon. I tagli disponibili spazieranno dai 450Watt ai 750Watt. Le versioni da 450\550\650 Watt non saranno dotate di Cablaggio Modulare, mentre i Blackmoon da 600\700\750 Watt si, ed IMHO, dispongono di un pannello di connessione per i cavi molto pulito e ben strutturato. Il raffreddamento dell'unità è affidato ad una ventola da 120Mm dotata di Led e Termo-Controllata. Quest'ultima, infatti, è una delle caratteristiche che contraddistingue quest'Alimentatore che, grazie alle basse temperature di esercizio, consente di evitare regimi di rotazione elevati per un minor numero di Decibel emessi. Si parla di 10 dB con ventola al minimo, mentre 21 dB massimi quando la PSU è sotto carico. Per le versioni da 600Watt e 700Watt l'efficienza è garantita dalla certificazione 80 Plus Bronze. Ritornando sul cablaggio, la Guaina Sleeve sembra di buona qualità, elastica e resistente al tempo stesso. Non c'è neanche bisogno di dire che il PFC è Attivo.

Le versioni che mi sento di consigliare sono:

BlackMoon XP 600  - SP-ATX-600WDB-PFC

BlackMoon XP 700  - SP-ATX-700WDB-PFC

Non mi sembra che qualcuno abbia già recensito queste PSU.



Altri Marchi di rilievo, non solo per quanto riguarda il mercato degli alimentatori, sono anche (In Ordine Casuale):

*Silverstone, *Zalman, *OCZ, Super Flower, AeroCool, *NesteQ, Rasurbo, Fractal Design, X-Spice, Antec.


(*) IMHO, da tenere in particolare considerazione.

[mattia.pascal]

Davvero un'ottima guida VV  :ok:

Ancora complimenti per tutto il lavoro fatto.... sono sicuro che potrà essere di aiuto a molti

[Vincent Vega]

Ancora complimenti per tutto il lavoro fatto.... sono sicuro che potrà essere di aiuto a molti

Grazie per i complimenti. Ho iniziato a scrivere il secondo Post, ma questo sarà un lungo lavoro.

EDIT: The End