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Cougar GX 600W vs. 1050W – Der Designvergleich

Von soulpain am 12. April 2010

Viele Netzteilhersteller setzen der Einfachheit halber auf ein einziges Platinenlayout, das mit unterschiedlicher Bestückung verschiedene Leistungsbereiche abdeckt. Im Prinzip beschränken sich die Unterschiede also oft nur auf die Kapazität der Kondensatoren, die Wahl der Schalter oder die breite der Leiterbahnen. Das ist ohne Zweifel die günstigste Methode, um z.B. eine Serie von 400-700 Watt zu kreieren. Allerdings gibt es genügend Gegenbeispiele, die auch innerhalb einer Baureihe andere oder zumindest stark modifizierte Topologien einsetzen. Vor allem Anbieter (wie etwa OCZ), die bei verschiedenen Produzenten fertigen lassen (Sirtec, CWT, Impervio), neigen dazu. Aber auch Marken mit eigenen Fertigungsanlagen und R&D Abteilungen schneiden ihr Layout durchaus individuell auf die Leistung zu.

Wie die Überschrift vermuten lässt, möchten wir anhand der Cougar GX-Serie genau diese Differnzen ausarbeiten. Diese wurde 80 Plus Gold zertifiziert, erreicht also 90 % und mehr im 115VAC-Netz. Während die Redakteure schon mit der Lupe suchen mussten, um Unterschiede bei der S-Serie zu erkennen, zeigt das folgende Bild markante Alleinstellungsmerkmale der jeweiligen GX-Fabrikate. Diese gehen über die Dimensionierung und unterschiedliche Anschlüsse hinaus.

Wir haben uns im ersten Schritt bewusst für diese Bildgröße entschieden, denn auch ohne die erkennbare Beschriftung einzelner Bauteile lässt sich sofort erkennen, welches das stärkere Netzteil ist. Zwei Haupttransformatoren, zwei Siebkondensatoren im Vorregler wie auch die dickere PFC-Drossel prägen die 1050 Watt Version. Beim Netzfilter muss man näher hinsehen, um den dickeren Phasen- und Neutralleiter entdecken zu können. Im Sekundärschaltkreis sehen wir einen Teapo-Kondensator mehr in der Pi-Filterung und die Gleichrichterbrücke ist an einem eigenen Kühlkörper befestigt worden. Hinzu kommt das leicht versetzte Zusatz-PCB mit dem PWM/PFC-Controller. Die Dimensionierung der Gleichtaktdrosseln mit den beiden Wicklungen um einen gemeinsamen Ferritkern in grün unterscheidet sich hingegen nicht. Auch ist die Bestückung mit Schutzfolien oder Plastikhauben als Berührschutz gegen Kontaktkurzschlüsse nahezu identisch.

Im zweiten Schritt möchten wir näher auf die einzelnen Komponenten eingehen und zeigen der Vollständigkeit halber das GX 600 Watt mit der zusätzlichen Kühlplatte sekundärseitig, welche die Sicht auf die Komponenten darunter versperrt. In dieser Auflösung erkennen wir sehr gut den Nippon-Chemicon KMR Primärkondensator mit 390 Mikrofarad, welcher beim GX-1050 zwei Mal vorhanden ist. Hier teilt sich die Energie also auf zwei parallel laufende PFC-Stufen auf. Bei der Gleichrichterbrücke handelt es sich um ein Modell namens GBU1006 statt des GBU806, die mehr Strom gleichrichten kann und eine höhere Surge-Festigkeit (steile Transienten) aufweist.

Das GX 600 W schaltet mit zwei 18 A starken Transitoren von Fairchild in Double-Forward, speist einen  Haupttransformator mit zwei 12 V-Ausgängen und leitet den Strom weiter über zwei Speicherdrosseln, die jeweils bedarfsorientiert Energie an die DC-DC Converter für +3,3 V und +5 V abgeben.  Auch wenn es immer auf die Dimensionierung ankommt, lässt sich festhalten, dass der Transformator zumindest zahlenmäßig einen Flaschenhals bildet. Sekundär setzt das kleinere Modell auf 2×1 Transistoren und 2×2 Gleichrichterdioden, wie auch zwei Speicherdrosseln mit je zwei Wicklungen, die zusammen die vier +12V-Schienen bilden.

Beim GX 1050 W sieht es etwas anders aus, da zwei Single-Switcher mit 45 A zwei Transformatoren versorgen, die synchron geschaltet sind. Mit dieser Synchronschaltung wird eine 1:1 Auslastung erreicht, welche anhand der Taktzyklen eine abwechselnde Speisung durchführen. Das ist wichtig, da sich der Strom an einer Weggabelung immer den Weg des geringeren Widerstandes entscheidet. Da zwei Transformatoren aber nie exakt dasselbe Spannungsniveau aufweisen, würde so eine ungleichmäßige Auslastung erfolgen, die den Einsatz zweier Komponenten zwar nicht ad absurdum führt, wohl aber den Effekt einer sinnvollen Lastaufteilung schwächt. Interessant wird es auch sekundärseitig, da vor den beiden Speicherdrosseln diesmal fünf Leistungstransistoren sitzen. Hier hat Cougar also eine volle H-Brücke realisiert, die bei +12 V ohne Shottkydioden auskommt. Im speziellen zeichnen sich die Infineon Schalter durch einen geringen Durchlasswiderstand wie auch einem höheren Leistungsspektrum aus, ideal also für ein effizientes 1050 Watt Gerät.

Zusammenfassend können wir sagen, dass nicht nur größere Kondensatoren beim 1050W Modell gewählt wurden. Auch die Aufteilung auf mehrere parallel geschaltete Baugruppen und eine sychnrone Beschaltung  der Transformatoren ist erfolgt. Zudem wird die höhere Verlustleistung des nativ stärkeren Netzteils durch die Wahl effizienterer Transistoren begrenzt, weshalb die Baureihe durchweg ähnliche Wirkungsgrade erreicht hat. So zumindest laut 80Plus Dokument. Es zeigt sich also, dass selbst verwandte Produkte in völlig verschiedene Richtungen gehen,  um letzten Endes aber dasselbe zu erreichen: 80Plus Gold.