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Official Thread-GUIDA] L\'ALIMENTATORE del PC
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08-10-2008, 01:37 PM #1
simoorta
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Official Thread-GUIDA] L\'ALIMENTATORE del PC
L\'ALIMENTATORE DEL PC


L\'IMPORTANZA

L\'alimentatore è l\'apparecchio fondamentale del pc in quanto alimenta ogni sua componente, ma purtroppo viene sottovalutato nella sua importanza e A VOLTE nemmeno considerato ne dal compratore di un pc, ne dal venditore del pc.
Quindi molte volte ci ritroviamo o a doverlo cmabiare per la sua scrausita che potrebbe e porta problemi ai componenti interni del pc.

Ad esempio un aumento di tensione improvviso, potrebbe addirittura bruciare i componenti, o un abbasso potrebbe causare un crash...insommma roba che non fa piacere a chi tiene al suo pc e alla sua incolumità, in quanto si parla sempre di oggetti che costano soldi, e non pochi.

Quindi evitiamo di comprare alimentatori economicissimi, e quando lo sono troppo state sicuri che non è un buon alimentatore.
Questi tipi di alimentatori sono economici in quanto le loro componenti elettroniche non sono di buona fattura, e quindi anch\'esse sono relativamente economiche, e questo provoca a volte danni non indifferenti o addirittura IRREPARABILI, soprattutto per sbalzi di tensione.
Poi comperare un alimentatore buono assicura anche SICUREZZA per l\'utente stesso, che non ha pericolo di beccarsi scosse ad alta tensione, sempre se si fa un corretto uso dello stesso pc ed alimentatore.


In questa guida spiegherò le principali cose da sapere e tenere in considerazione per l\'acquisto e la scelta di un buon alimentatore, e anche alcune nozioni riguardanti il funzionamento dello stesso alimentatore..

un buon alimentatore (tagan) modulare.
[Immagine: 20081008134500_20080415190756_tagan1.JPG]


un\'alimentatore visto dall interno.



I 3 PUNTI FONDAMENTALI

Un buon alimentatore DEVE avere:

1-Una BUONA EFFICENZA, che porta prima di tutto ad avere uno spreco minore di corrente, e meno inquinamento elettromagnetico, quindi avremo anche più corrente a disposizione per alimentare il nostro caro pc.
2-Delle TENSIONI STABILI, delle tensioni \"abbastanza\" stabili, che non provochino danni gravi alle componenti del pc, dati dagli sbalzi di tensione, o verso l\'alto o verso il basso.
3-SICURO, quindi deve fare in modo che l\'utente non abbia probabilità di andare a contatto con la corrente ad alta tensione della rete di distribuzione, e che non esploda possibilmente...

Queste 3 richieste, ovviamente sono soddisfatte soprattutto, quando un ali, ha una buona qualità costruttiva, ossia qualità delle componenti elettriche al suo interno, come bobine, condensatori solidi, elettrolitici, trasformatori, diodi ecc....
Però solo l\'utente esperto potrebbe riuscire a distinguere ad esempio un buon elettrolitico da un elettrolitico pessimo, allora l\'utente n00b come fa a farsi un\'idea della qualità costruttiva dell\'alimentatore che ha appena acquistato? Molto semplice, il peso dello stesso alimentatore potrebbe dare un idea della qualità costruttiva dello stesso alimentatore; è noto che all\'aumentare del peso, SOLITAMENTE, la qualità costruttiva è migliore.

:yes:

Eccoli qua, 3 punti fondamentali, che dovrebbero andare rispettati e che sono rispettati negli ALIMENTATORI come si deve....Wink

ANALIZZIAMO L\'ALIMENTATORE


Adesso analizziamo un po più nel dettaglio (sempre nel mio limite delle mie conoscienze...) il funzionamento dell\'alimentatore.

L\'alimentatore come ho già detto \"suca\" corrente dalla rete di distribuzione, quindi la presa di casa, ad una tensione molto alta di 230v, che è lo standard europeo, a corrente alternata ad una frequenza di 50hz ossia l\'alternamento fra tensione positiva e tensione negativa avviene 50 volte al secondo, quindi 50 cicli al secondo.
Il pc come ben sappiamo prima di tutto vuole la corrente continua, e 230v sono troppi per le componenti del pc, e non corrisponderebbe poi con il 3° punto fondamentale, ossia la sicurezza(una scossa da una corrente a tensione 230v è PERICOLOSISSIMA).

Le richieste in termini di tensioni delle componenti dei pc odierni sono:

-3.3v
-5v
-12v, la più importante in quanto è quella che ha la responsabilità di alimentare i principali componenti del pc.
- -12v(negativa), che serve per la trasmissione di dati seriali, ma è una tensione a corrente bassa..(max 1A)
- -5v(negativa)

SODDISFIAMO LE RICHIESTE DEI 3 PUNTI FONDAMENTALI

(premetto che non mi dilungherò molto nella elettronica interna dell\'alimentatore in quanto non sono un ingegnere elettronico:asdSmile
Ma come ho già detto la corrente in entrata ha una tensione mooolto più alta delle richieste elencate(3.3-5-12 V), e poi la corrente in entrata è alternata, e questo non va bene per il pc, che ha bisogno di corrente continua.

Per chiarire alcune idee vi mostrerò brevemente come funziona la corrente alternata e le tecniche di stabilizzazione e raddrizzamento...

CORRENTE ALTERNATA

La corrente alternata è una corrente che si, come dice il nome, alterna in corrente positiva e corrente negativa.

Allora per rendere meglio l\'idea vi mostrerò questo grafico:

corrente alternata


L\'onda che va su e giù è detta onda sinosoidale, ed è quella che rappresenta l\'alternaemento della corrente.
Ogni volta che l\'onda va su e giù, compie 1 ciclo, e come ho già detto ne compie 50 in un secondo.
No, non va assolutamente bene per un circuito elettronico come quello del pc.
Quindi la corrente va assolutamente resa in corrente continua, ossia l\'onda non si alterna negativamente e positivamente.

A provvedere prima di tutto ha trasformare la corrente alternata in continua, ci pensa un RADDRIZZATORE, che \"taglia\" le onde negative, per rendere l\'idea guardiamo questo grafico (l\'ho fatto in 5min con paint non vi meravigliate se è un po scarno...)

corrente continua


Come vedete le onde negative non ci sono più, e la corrente quindi è stata \"raddrizzata\".

O meglio questa tipologia di corrente viene chiamata CORRENTE CONTINUA.

LA SICUREZZA


Pero manca ancora di isolare l\'utente dalla rete di distribuzione e di abbassare il valore delle tensioni.
A far questo ci pensa un buon TRASFORMATORE, che abbassa la tensione a 12v e poi viene suddivisa nelle varie linee: 3.3, 5, 12....
Bene abbiamo ottenuto una tensione bassa, dove possiamo tranquillamente attaccarci il pisello senza il rischio di restare fulminati, tensione che rispetta le richieste delle componenti del pc.

STABILIZZIAMO IL TUTTO

Ma prima ho parlato di stabilità delle tensioni.

Perchè una tensione non è stabile?
Semplice, perchè la corrente in entrata, (230v) è sensibile a variazioni anche del 20% della tensione nominale(230v), e di conseguenza le stesse variazioni le avranno le tensioni interne del pc(12v ecc...).
Ma le linee di tensione interne del pc non devono avere sbalzi oltre il 5% delle tensione nominale del pc, se no, se si supera questa soglia si rischia di danneggiare irreparabilmente i componenti del pc.
La tensione è sensibile sia verso l\'alto, sia verso il basso, quindi potremmo avere un\'abbassamento di tensione, o un innalzamento.
Ad un abbassamento di tensione, avremo il solito crash del pc che si spegne magicamente perchè la tensione si è abbassata tropo rispetto alle richieste dei componenti, invece ad un innalzamento la coisa si fa più complicata, infatti se la tensione è troppo alta, i componenti del pc si potrebbero danneggiare irreparabilmente.

Allora penso di aver trasmesso bene il messaggio che le tensioni debbano essere perlomeno stabili, non dico fisse(cosa che si ha raramente, solo in ali costosi e di buona fattura), ma almeno non molto altalenanti....cosa che va di moda per marche tipo q-tech in primis, di cui ne sento parlare MOLTO male, o tecnoware, ma già va un po meglio....(e ce ne sarebbero mooolte altre...).

Allora a stabilizzare le tensioni ci pensa un REGOLATORE accompagnato da un circuito integrato, e da condensatori.
Allora, detta così la cosa sembra un pò troppo banale, allora per renderla meno banale spieghiamo brevemente a cosa servono i condensatori elettrolitici utlizzati negli alimentatori.

Un condensatore lo possiamo definire come accumulatore di corrente.
Al passaggio della corrente nello stesso condensatore, il condensatore provvederà a caricarsi di corrente e nel caso dell\'alimentatore, il condensatore fornisce la corrente caricata nel momento in cui le tensioni dell\'alimentatore stanno in calo...

Questo metodo assicura almeno di non far salire le tensioni, o di far scendere, sopra la soglia del 5% in + o in -.

Adesso come adesso per mantenere il valore delle tensioni ad un valore \"intermedio\" si usano transistors come \"controllatori di potenza\" con la tecnica ad impulsi negli attuali ali switching e diversamente dai vecchi alimentatori lineari.

Allora spiego in soldoni il funzionamento.
Il transistor e collegato a tre fili conduttori, ossia base, collettore(+) ed emettitore(-).
Se applichiamo corrente sulla base del transistor il transistor emette corrente, se non la applichiamo il transistor non la emette, detta in soldoni.

Immagine di un transistor


Detto questo, se noi in continuazione applichiamo e non applichiamo corrente alla base, avremo un I/O I/O continuo....cosi facendo otterremo una corrente intermedia...
Concetto un po difficile, che anche io ho ci ho messo a capire, infatti concetto che sto scrivendo proprio adesso.
Ma per rendere meglio l\'idea vi porgo questo esempio:

un transistor è collegato a una lampadina,(spiego brevemente, non posto nemmeno l\'immaigne del circuito, n\'altra volta con paint nooooooooo, ci vuole mezz\'ora...), applicando corrente alla base del transistor la lampadina si accenderà e quindi avviene un passaggio di corrente, di conseguenza se non applichiamo corrente alla base del transistor, la lampadina non si accenderà, applicando e non applicando la corrente in continuazione con intervalli brevissimi, la lampadina emetterà una luce intermedia, minore a quella max che si ha quando la corrente passa regolarmente...

Resa l\'idea?Mrgreen

L\'EFFICENZA


Poi c\'è l\'efficenza, l\'efficenza è semplicemente il fatto di non sprecare più energia possibile, in modo da averne a disposizione, di conseguenza il + possibile, in quanto lo spreco di energia, porta ad un inquinamento elettromagnetico, non certo benefico per l\'ambiente.
Quindi un buon alimentatore deve avere anche un efficenza elevata così da poter fornire più potenza al pc, al contrario dei vari aliemntatori \"scrausi\" con un efficenza molto bassa che non offrono il wattaggio dichiarato molto spesso.

Vediamo qualche formula a riguardo, cercando di calcolare approsiamtivamente, quanti Watt il nostro alimentatore assorbe dalla rete elettrica per fornire la potenza dichiarata, e le relative formule inverse.

Facciamo un esempio: alimentatore da 500w efficenza 80%..


-----------------> 500
ASSORBIMENTO = ---- * 100 = 625W
-----------------> 80


-----------------> 500
EFFICENZA = ---- * 100 = 80%
-----------------> 625


-------------------> 80 * 625
POTENZA = --------- = 500W
-------------------> 100


Adesso calcoliamo quanta potenza assorbita dalla rete elettrica viene dispersa dal trasformatore, e di conseguenza provoca un inquinamento elettromagnetico, ed inoltre la dispersione di potenza di certo non è favorevole alla bolletta in rapporto alla potenza assorbita utilizzata...


-----------------------------------> (100-80) * 625
DISPERSIONE DI POTENZA = --------------- = 125W
-----------------------------------> 100

Praticamente ragazzi, con un buon alimentatore dall\'efficenza media dell\'80% abbiamo, in questo caso, una dispersione di 125W, che se non ci fosse appunto la dispersione di potenza sotto forma di calore, potrebbero essere utilizzati come potenza disponibile per l\'utilizzatore!
Quindi assicuriamoci di avere almeno un buon alimentatore prossimo all\'80% di efficenza, così la cosa andrà a giovare sulla bolletta e sull\'ambiente.
Consideriamo che ci sono in commercio alimentatori con efficenza molto inferiore all\'80% e anche alimentatori con efficenza fino a circa 85% ed anche poco più, ma come si sa, la qualità si paga.

CONSIGLI VARI


Nell\'acquisto di un alimentatore notare anche i vari amperaggi nelle varie linee di tensione già citate, assicurarsi di avere buoni AMPERAGGI suddivisi sulle varie \"sottolinee\" di tensione, ultimamente stanno diventando sempre più importante la corrente(ampere) che passa sulle rails da 12, visto che i componenti che richieono quantità maggiori di ampere si appoggiano sulla linea di tensione da 12V, quindi assicurarsi di avere 40A sulla 12V complessivi, in modo da ottenere anche una certa longevità per l\'ali, wattaggio permettendo.

Poi si potrebbero considerare anche altri fattori, come la silenziosità, o anche la modularità, ossia la possibilità di collegare solo i cavi che ci servono e tralasciare i cavi inutili nel nostro pc, a tutto favore dell\'aerazione, cablaggio, estetica....
Ah, altra avvertenza, come ho già detto lo standard europeo di tensione è 230v, mentre lo standard USA è 117v.
Quando comprate un alimentatore, controllate se sul retro dello stesso alimentatore, dove c\'è la presa per il cavo della corrente, sia presente un cambiatensione, ossia un apparecchio che consente di cambiare la tensione a proprio piacimento, e naturalmente noi europei dovremo assicurarci di settarla a 230v!!!

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Official Thread-GUIDA] L\'ALIMENTATORE del PC - simoorta - 08-10-2008 01:37 PM

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