Elettronica - Progetti

 
 

El Skyfo ®  uno pseudo-alimentatore ATX...


Gli alimentatori PC costituiscono un interessante case of study. Se sono presenti brand con prodotti di qualità da buona ad elevata, purtroppo troviamo anche vere porcherie, principalmente nella fascia low-cost.
Non parliamo qui di modelli che possono presentare problemi generali, come nel famoso caso degli elettrolitici in perdita di qualche anno fa. Qui vogliamo parlare dei prodotti che sono volontariamente realizzati con lo scopo di truffare il cliente, proponendo caratteristiche che non ci sono.

Come primo caso, prendiamo un articolo presentato anni fa sito ELMA.IT , che, nonostante l'anzianità, è ancora, purtroppo, perfettamente attuale: oggetti come quello descritto si trovano con facilità in rete.  

Il ripresentare queste pagine è dovuto al fatto che l'oggetto è ancora in vendita sul WEB.


El Skyfo ®

Da troppo tempo ci si imbatte in oggetti che hanno l' apparenza di qualcosa di noto, ma in realtà non lo sono.

Chiunque ne ha esperienza con gli orribili ombrelli da poco prezzo che si disfano completamente appena si cerca di usarli o con gli abiti dotati di cuciture, cerniere e stoffa di qualità così scadente da non poter neppure essere gettati nei cassonetti degli stracci o i giocattoli pericolosi per la salute dei bambini.

Si tratta del risultato della produttività cinese che alimenta l'orgia di avidità dei commercianti occidentali e l'insano consumismo di noi "polli".

Portiamo una esperienza riguardo a uno di questi oggetti, un alimentatore per PC.

NOTA : 
Prima che vengano tirare le solite considerazioni sui "soliti cinesi" , sarebbe da ricordare che prodotti come quello qui descritto i cinesi li fabbricano perchè NOI li comperiamo. 
Se si smettesse di considerare che la felicità sta nella quantità di cose possedute e, non avendo i dollari di Paperon de Paperoni, valutare tutto solo dal costo, questi prodotti NON avrebbero mercato
Essendo la famiglia dei "polli" sempre ben attiva, è
evidente che oggetti come questo hanno trovato spazio per proliferare ancora oggi.
FINE DELLA NOTA

In particolare, questo "alimentatore" per PC ha superato ogni aspettativa negativa.

Tanto che si è deciso di chiamarlo El Skyfo ®.

Vediamolo in dettaglio.

Dati caratterstici 

Alimentatore ATX formqato PS/2

Dimensioni : 15 x 8,6 x 14 cm

Peso : 660 g

Potenza : 350 W (dichiarata in etichetta)

Oggetti identici a quello qui descritto erano (o sono) in vendita con diversi marchi: P&O, DS, L&C, TSUN-MI, ecc. , ma sempre con la sigla indicata.

Tutti con la stessa etichetta di certificazione TUV (a nostro parere fasulla mancando il riferimento regionale) e alcuni anche con le principali sigle di certificazione europee, oltre all'indispensabile CE.
Sarebbe interessate chiede copia della documentazione originale delle certificazioni, che il distributore ha l' obbligo di fornire (provate a chiedere questi fogli a chi ve lo vende...) !

Va bene l' avviso dell' "Hazardous area", mentre meno utile è l' invito a scegliere la giusta tensione per la rete : il modello in oggetto non solo non ha cambia tensione, ma il circuito non è neppure predisposto per questo.
Peraltro, la bizzarra informazione che AC INPUT possa essere 115 o 230V non ha senso: non c'è cambiatensione! E' previsto per la sola alimentazione a 230V (si spera..).

Quanto al logo che invita a non gettarlo nella spazzatura comune, ma nelle apposite aree di riciclaggio, vedremo che è la parte essenziale dell' etichetta.

Da notare che l' etichetta non riporta l'obbligatorio "Made in...".  Già dovrebbe esserci qualche dubbio sulla qualità del coso.

Passiamo al peso, che è sempre un indicatore valido : un buon alimentatore in formato SFX da 300 W, ad esempio il DELTA DPS-300AB (dimensioni 125 x 63.5 x100 mm) pesa 1050 g , mentre El Skyfo ®, formato PS/2, che dichiara 350W, pesa ben  660 g (un vero record) !!!

Anche un' occhiata alla lamiera tipo carta velina (basta la pressione di un dito per piegarla) o al set di cavi e connettori dovrebbe essere un segnale più che adeguato per rivolgersi altrove.

Si tratta di 4 gruppi di cavi :

1 - il connettore 20/24 per la scheda madre
2  - il connettore P4
3 - un cavo con una presa per floppy e una per 5.25"
4 - un cavo con 2 prese 5.25"

Il tutto supportato da conduttori il cui diametro esterno, compresa la guaina isolante è inferiore a 1,8 mm !!!
In un "normale" alimentatore neanche il cavo del PWGD è così ridotto.

Se la sezione dei cavi e la quantità dei connettori disponibili sembra un poco scarsa, sicuramente sotto la media, ma comune nella fascia dei low cost.
Il rame costa...

 

Ma, si sa, è venduto a un così buon prezzo...

E noi allora vogliamo vedere cosa ci sta dentro !

Comunque, prima di procedere, un parere anglosassone pescato dal WEB, che dichiara seccamente:  "Lc B350atx : Commonly every PSU model number starting in "LC" means that it's a crappy power supply."


Cosa c'è dentro...

Nell'articolo originarl e c'era una pagina vuota per preparare all' apertura della bara del vampiro del contenitore dell' alimentatore, a cui si sarebbe dovuto associare un sottofondo musicale adeguato, genere thrilling, horror, suspence ...

Svitate le solite 4 viti, ecco il core di El Skyfo ® in tutto il suo splendore.

Ecco cosa c'è dentro, o meglio, cosa non c'è dentro !

In un vuoto asettico, c'è solo un circuito stampato da 70 x 140 mm con una manciata di componenti, la presa DIN di rete, un interruttore e una ventola ! 

Non potete crederci ? Ma è proprio così !

Non c'è dentro nient'altro . 

A dire il vero avevamo già curiosato attraverso le feritoie di circolazione dell' aria ed era parso che fosse un po' poca all'interno: d'altronde l'assenza giustifica il peso !
 

Il guscio formato ATX-PS/2 è giusto lì per fare apparenza. Il tutto poteva stare ampiamente in un formato PS/3, ma, si sa, l' abito fa non solo il monaco, ma anche il cardinale.

Per curiosità, un formato PS/3 (150x100x85.7) da 300W, economico, come FSP300-60HPC pesa 890g.

 

Vediamo altri particolari.

Si nota immediatamente la presenza dell'assenza di un ben che minimo filtro di rete.

Con cablaggio "professionale" si passa dal plug DIN direttamente al circuito stampato.

Sarebbe interessante chiedersi come sia possibile che questa "cosa" esponga ben due marchi europei che dovrebbero contenere nel set di test proprio la compatibilità elettromagnetica ! 

C'è un interruttore di rete e questo lo consideriamo positivo.

E il PFC, chiederete voi ?

Ma se manca il filtro EMI, perchè cavolo sprecare soldi con il PFC ?
Né le armoniche, né la potenza reattiva sono cose che si vedono e quindi , perchè aggiungere componenti "inutili", si sarà detto il progettista. Meglio risparmiare qualcosetta ed avere un prodotto competitivo sul costo.
E comunque in etichetta non è dichiarata la presenza del PFC.

Ma rivediamoci una vista panoramica a volo radente del "circuito elettronico"  di El Skyfo ® 

Si tratta della classica configurazione con oscillatore a due transistor, base immutata degli alimentatori PC fino all'arrivo del PFC attivo.

Semplice, essenziale, economico. Giusto quello che serve perchè si accenda almeno una volta ...forse...

Possiamo portare l' attenzione sull' assoluta assenza di qualsiasi tipo di filtro EMI on board. Qui non sono neppure disegnati. Disegnarli per poi non metterli, è uno spreco di spazio sul circuito stampato !

Si nota, o meglio, non si nota, il ponte rettificatore, perchè non c'è : è sostituito da 4 diodi. Poco male, funziona lo stesso. E' che probabilmente costa di meno.

Meno evidenti a prima vista i particolari in scala HO di alcuni componenti

Il fusibile è un modello miniaturizzato.

I due condensatori elettrolitici (gialli) sono i soliti 220 uF - 200 V, il minimo per far funzionare l' alimentatore; non sono 105°, ma solo 85°.

Invece, i condensatori Y class non ci sono ! L'unico condensatore di fuga a terra è un ceramico qualunque da 4n7 1 kV. Alla faccia della sicurezza e di CE e TUV. 
E' ovvio che qui, anche se manca la terra all' impianto, scossa sullo chassis non se ne sentirà, perchè non c'è nessun' altra fuga a massa.

In compenso se la terra manca all' impianto e il condensatore di cui sopra va in corto, la scossa la sentite, eccome !


La pastiglia verde vicino ai diodi è il limitatore delle corrente all'accensione, ma, non essendoci filtro di rete, non ci sono ne induttanza, nè condensatori: il nostro "alimentatore" invierà e riceverà in rete un bel po' di disturbi.

I transistor dello switch principale sono dei D4206 in contenitore TO-220 (qui se ne vede uno, l' altro e montato sul lato opposto del radiatore.

La sigla completa risulta 3DD4206. Il produttore è  JILIN Sino-Microelectronics. Si tratta di un equivalente del più comune E13007, con potenza massima di 75W.

Accanto si nota il transistor dell' oscillatore del generatore della Vstby, un TO-126 siglato C5027S di ATE (Advanced Technology Electronic Co., LTD).
Dal foglio dati risulta essere un elemento NPN da 600 V, il che va bene, ma da ben 1.25 W, il che va meno bene per una uscita di 2A a 5V (=10W).

E' probabilmente un componente destinato a defungere , anche solo di fronte ad una richiesta minima di corrente sulla Vstby.

Per curiosità ATE produce un C5027 (senza la S) in TO-220, in grado di trattare 40W, ma, evidentemente, non ci stiamo coi costi.

Non c'è traccia di pasta termo conduttiva.

Un punto di forza di El Skyfo ® sta nei trasformatori !

Costruiti dalla Sieben Zwerge AG, nel suo stabilimento del deserto del Gobi, Cina, sono del tutto particolari : si tratta di trasformatori iper miniaturizzati rispetto ai comuni elementi da 350W !

Dalla foto si nota come il trasformatore primario (EI-28-PS3), in alto a sinistra, sia circa i doppio del trasformatore di feedback (al centro) e poco più grande di quello del generatore della Vstby (in baso a destra) !!! 

O la Sieben Zwerge AG utilizza qui per la prima volta la sua nuova ed esclusiva tecnologia elettrodinamotermica a deriva quantica con nuclei magnetici in zirconato di stronzio e avvolgimenti superconduttori in triossido di palladio, oppure ...

... neanche un 180 W ha trasformatori così piccoli ! Come fanno a passare 350 W ?

Tanto per esemplificare meglio, un alimentatore SFX di media qualità, da 270W di targa, ha il trasformatore principale di circa 34 x 34 x 23 mm, mentre l' EI-28-PS3 qui installato è 29 x 25 x 23 mm.
In rete una ricerca con la sigla si può trovare l'indicazione che la sigla EI-28 corrisponde ad elementi da 200/250W massimi. Per 350W occorre il size EI-35 al minimo.

Altrettanta buona qualità ritroviamo nei diodi rettificatori (che probabilmente sono proprio di "recupero", ovvero recuperati in qualche dismissione e riciclati in modo altamente professionale). Come si vede nella foto per il sistema di raffreddamento adottato per i due diodi in package DO241.

In difesa dell'engineer che ha progettato questo, va detto che simili cose sono comuni a molti altri prodotti del passato, data la non facile reperibilità di prodotti migliori (...e la presenza di componenti più datati ed economici). E qui la regola guida è la riduzione del costo.

D'altronde, se in stock sono rimasti questi elementi, anche se non proprio adatti, li possiamo adattare, mica li dobbiamo buttare via ...

Però i doppi diodi all'epoca del progetto c'erano, eccome: accanto a destra, c'è proprio un doppio diodo in TO220 (SBL1040CT) e ce ne sta un' altro simile sul lato opposto del radiatore. 

Anche qui non c'è traccia di pasta termo conduttiva.

Se indaghiamo, troviamo che SBL1040CT è un diodo da 10A - 40V. Ma dal foglio dati i 10A non sono per pin, sono complessivi per package !!

Se la coppia di diodi è da 10A, dove passano i 28A del 3.3V o i 35A del 5V dichiarati in targa ???

E, dulcis in fundo, se mancano i filtri EMI all' ingresso perchè ci dovrebbero essere quelli sulle uscite ?

Oltre alla bobina centrale, avvolta con poche spire di fili di minimo diametro,

 NON c'è una sola bobina di filtro delle tensioni di uscita !!!!!!

Non ce ne sono neppure disegnate sullo stampato: ma a che servono queste bobine ? il ripple mica si vede... Inutile metterle!

Anche i condensatori sono allo spreco : il più grosso è un 1000 uF a 16 V, posto sul +12 V (dove in un comune e normale pws si trovano 2200 o 3000 uF oltre ad almeno una bobina di filtro anti ripple).

Ci si può immaginare la qualità delle tensioni in uscita.

Sfortunatamente entrambi i campioni visti di questo alimentatore erano guasti e non è stato possibile indagare con l'oscilloscopio sulla qualità delle uscite.

L' integrato di controllo è siglato 2005Z (sigla completa ATX2005Z), prodotto dalla cinese ETC; è un comune supervisore PWM che dovrebbe disporre delle seguenti funzioni:
• 3.3V / 5V e 12V Overvoltage Protection 
• 3.3V / 5V / 12V Undervoltage Protection 
• 3.3V / 5V / 12V Undervoltage Detection 

Si tratta di funzioni utili per la sicurezza del carico, ma solo se correttamente implementate nel circuito. 


Conclusioni.

El Skyfo ® 

mantiene quanto promettono il suo costo e il suo peso !

Si tratta non di un 350W, ma di un 200W fin troppo spartano, privo dei requisiti di compatibilità elettromagnetica e sicurezza minimi per l'Europa, con in etichetta certificazioni fasulle. Il basso costo è una ragione per acquistarlo?

  • Il costruttore non è identificabile. Manca perfino il dovuto "Made in China".
  • Non si possono avere copie delle certificazioni dichiarate.
  • Il peso è minimo, la dotazione e la qualità dei cavi/connettori è discutibile.
  • E' privo di PFC e di filtri EMI sulla rete.
  • E' carente sulla sicurezza.
  • Diodi e transistor sono insufficienti a fornire le potenze dichiarate in etichetta.
  • Altrettanto per i trasformatori.
  • Mancano completamente i filtri del ripple sulle tensioni in uscita.

Il caso dei due esemplari in Laboratorio, entrambi ovviamente guasti, è significativo.


Lo ripariamo?

Se è guasto, perchè non lo ripariamo?
Per lo meno, sarebbe un buon esercizio, data la semplicità piucchespartana dell' insieme e la facilità di raggiungere i componenti.

Ma contro la riparazione si pongono alcune semplici considerazioni :

1. impiegare tempo per scovare un guasto in un apparecchio che costa meno di 20 euro non è economicamente conveniente

2. anche avendo trovato il guasto, avendo trovato le giuste parti di ricambio, avendole sostituite, c' è da supporre che i semiconduttori e i componenti usati  non siano in grado di permettere un funzionamento affidabile.

Sostituiamo allora i transistor con altri più adatti ? Inseriamo i filtri EMI ? I condensatori Y ? I filtri LC sulle uscite ?
Possiamo utilmente cambiare i diodi con altri adeguati a sopportare le correnti di targa, se il trasformatore primario non è certo in grado di farle passare ? 
Costa meno buttarlo e sostituirlo con uno di qualità migliore.

Trasformare El Skyfo ®  da zucca in carrozza è lavoro per una fata e non per un tecnico.

Quindi il suo destino è il bidone dei rifiuti speciali indicato sull'etichetta.

Per curiosità, abbiamo notizia che "alimentatori" del genere sono venduti a $ 8.5 cad. FOB Rotterdam in pallet da 350 pcs. Particolare interessante è che non sono etichettati: l' etichetta è on-demand e potete scriverci su quello che volete.

Ma, mi raccomando, continuiamo a comperare cose simili : la felicità sta nell' abbondanza e più cose abbiamo meglio è, per cui valutiamo tutto solamente da quanto costa !

E meno ci costa, più siamo stati in gamba a cogliere l' occasione. O no ?! 
Quindi:

!!!  Que viva  El Skyfo ®  !!!!


Post scriptum.

Quello che dovrebbe essere ben evidente è che non si tratta di una progettazione ignorante o una realizzazione incompetente, ma di un oggetto volontariamente costruito al limite della possibilità di funzionare e del massimo risparmio anche su elementi fondamentali, senza alcun interesse per il cliente se non quello di estorcergli del denaro in cambio di un oggetto discutibile.
Ma costa così poco...


 

 

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Aggiornato il 15/09/22.