GX-S und Platinum King im Test: Effiziente Preisbrecher von Cougar und Super Flower 3/8

Nico Schleippmann 58 Kommentare

Technik

Nach dem Lösen der Schrauben und dem Öffnen des Netzteils fällt der Blick auf die Elektronik. Wie immer gilt: Nicht nachmachen – Lebensgefahr!

Für gewöhnlich fertigt der Mutterkonzern HEC die Netzteile für Cougar – nicht aber beim GX-S450, das von Highpower/Sirfa hergestellt wird. Das Platinum King 450W stellt eine Eigenentwicklung von Super Flower dar und baut auf dem Vorgänger Golden Green HX auf. Mit aktiver PFC, LLC-Halbbrücke, synchroner Gleichrichtung und DC-DC-Abwärtswandlung für die Minor-Rails setzen die Probanden auf den aktuellen technischen Standard.

Technische Daten Cougar Super Flower
Primärseite
EMV-Filter 2 X-, 4 Y-Kondensatoren, 2 CM-Drosseln, Ferrit 3 X-, 4 Y-Kondensatoren, 2 CM-Drosseln
Sicherungen Feinsicherung, MOV
Aktive PFC 2 MOSFETs (Infineon IPP50R140CP), 1 Diode (Infineon IDH04G65C5) 1 MOSFET (Infineon IPW50R140CP), 1 Diode (CREE)
Einschaltstrombegrenzer NTC + Relais
Zwischenkreiskondensator Teapo (LG-Serie) 390 µF, 400 V, 105 °C Nippon Chemicon (SMQ-Serie) 330 µF, 400 V, 85 °C
Konvertertopologie LLC-Halbbrücke
Schalter 2 Infineon IPP50R140CP 2 Infineon IPW50R250CP
Sekundärseite
Wandlung Minor-Rails (5 V und 3,3 V) DC-DC
Gleichrichter +12 V 4 Infineon IPP040N06N3 4 Infineon IPP041N04N
DC-DC-Schalter 5 V und 3,3 V je 4 Infineon IPD060N03L je 2 Infineon IPD060N03L
Filterkondensatoren +12 V 4 Teapo 2.200 µF (SC-Serie) und 2 Feststoffkondensatoren 470 µF 5 Capxon 2.200 µF (GF-Serie) und 2 Feststoffkondensatoren
Filterkondensatoren 5 V 2 Feststoffkondensatoren 1.500 µF 1 Capxon 2.200 µF (GF-Serie)
Filterkondensatoren 3,3 V 2 Feststoffkondensatoren 1.500 µF 1 Capxon 2.200 µF (GF-Serie)
Filterkondensatoren 5 VSB 2 Nippon Chemicon 1.000 µF (KY-Serie) 1 Nippon Chemicon 2.200 µF (KZE-Serie) und 1 Capxon 1.000 µF (GF-Serie)
Supervisor-IC Siti PS223 AA9013
Lüfter
Modellbezeichnung Globe Fan S1202512L
Technische Daten 2.000 U/Min, Sleeve-Gleitlager

Die Eingangsfilterung beider Netzteile ist vollständig. Selbst an den MOV als passiven Überspannungsschutz wurde gedacht. Der Brückengleichrichter des GX-S450 ist an einem separaten Kühlkörper angebracht, während der Gleichrichter des Platinum King 450W zusammen mit den restlichen Leistungshalbleitern der Primärseite verschraubt ist. Die Einschaltstrombegrenzung wurde beim Platinum King 450W vorbildlich umgesetzt: Der Ladestrom des Elkos wird beim Einschalten durch einen NTC-Widerstand verringert, der über ein Relais nach dem Aufladevorgang zugunsten eines besseren Wirkungsgrads kurzgeschlossen wird. Das GX-S450 verzichtet jedoch komplett auf diese Maßnahme, was theoretisch einen höheren Einschaltstrom zur Folge hat.

Platinum King 450W mit höheren Halbleiter-Leitverlusten

Für die aktive PFC wird auf die gleichen Halbleiterschalter von Infineon gesetzt. Allerdings sind im GX-S450 davon zwei parallel geschaltet, was die Leitverluste halbiert. Die Energie wird nun in einem großen Elko zwischengespeichert. Cougar setzt auf ein taiwanisches Fabrikat mit einer etwas höheren Kapazität und Temperaturspezifikation als das japanische Äquivalent von Super Flower. Der Teapo-Kondensator wäre bezüglich der Lebensdauer im Vorteil – im 230-Volt-Netz spielt die Alterung dieses Bauteils allerdings keine besonders große Rolle.

Der Trafo macht den Unterschied

Den Leistungstransfer auf die Sekundärseite bewerkstelligt eine LLC-Halbbrücke. Die Netztrennung der Ausgangsspannungen erfolgt dabei über einen Transformator, der beim Platinum King 450W eine Veränderung gegenüber dem Vorgänger erfahren hat. Die Bauform erinnert nun stark an die der Leadex-Netzteile, weshalb die Vermutung nahe liegt, dass ein effizienterer Transformator aus der Leadex-Serie übernommen wurde.

Die Gleichrichtung auf der Sekundärseite wird synchron durchgeführt, also mit der Hilfe von MOSFETs. Die vier Halbleiter sind in TO-220-Gehäuse gepackt, sodass die Kühlung mittels einer Verschraubung an dedizierte Kühlkörper einfach gelöst wurde. Dort erfolgt zudem die Temperaturüberwachung zur Steuerung des Lüfters. Die DC-DC-Wandler wurden auf eine Extraplatine verfrachtet. Cougar setzt mit jeweils vier MOSFETs pro Schiene zur Verringerung der Leitverluste auf ungewöhnlich viele Halbleiterschalter.

Kosteneffiziente Kondensatorbestückung

Zur Filterung der Restwelligkeit auf der 12-Volt-Schiene haben sich beide Hersteller für taiwanische Elektrolytkondensatoren von Teapo beziehungsweise Capxon entschieden. Auf dem Blatt sind dabei die Capxon-GF-Serie-Elkos bezüglich der elektrischen Eigenschaften und Ausdauer überlegen. Auf den Minor-Rails hat Cougar mit den Feststoffkondensatoren hingegen eine zuverlässigere Wahl getroffen. Über die höheren Anforderungen der dauerhaft aktiven Standby-Schiene sind sich die Hersteller bewusst, weshalb hier die Bestückung mit qualitativ unbedenklichen Bauteilen erfolgt ist.

Die Schutzschaltungen werden beim GX-S450 über einen Siti PS223 bereitgestellt – Super Flower nutzt hingegen einen proprietären IC, zu dem es kein Datenblatt gibt. Im Layout der Platinen ist die Möglichkeit vorgesehen, die 12-Volt-Schiene mit Multi-Rail abzusichern. So kann die Aufteilung des Stroms beim GX-S450 auf bis zu zwei, beim Platinum King 450W sogar auf bis zu vier Schienen erfolgen. Die Platinen sind wie in der Preisklasse üblich aus Pertinax und besitzen nur eine einzelne Kupferschicht. Zur Minimierung von Leitverlusten werden stattdessen Aluplatten zusätzlich auf die Rückseite parallel zur Leiterbahn aufgelötet. Die Verarbeitung und Lötqualität sind gut gelungen, können aber nicht mit denen von Oberklasse-Netzteilserien mithalten.

Gleiche Modellnummer – anderer Lüfter

Obwohl die Seriennummer der Lüfter identisch ist, nutzt das Globe-Fan-Fabrikat im Platinum King 450W statt eines einfachen Sleeve-Gleitlagers ein Duro-Lager, das eine etwas verbesserte Variante eines Sleeve-Gleitlagers darstellen soll. Der Vorteil eines Gleitlagers besteht in seinen geringen Laufgeräuschen, jedoch ist die Lebensdauer eines Standard-Gleitlagers stark begrenzt. Im GX-S450 ist ein größerer Teil des Ventilators mit einer Folie abgedeckt. Das hilft zwar, den Luftstrom an die richtige Stelle zu leiten, wirkt sich jedoch negativ auf die Lautstärke aus.

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