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POWER
COOLING FANS
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- ELETTRONICA OGGI 447 - LUGLIO/AGOSTO 2015
fondamentale per il suo corretto e affidabile funzionamento.
Se la ventola non può essere situata proprio sul PSU, o se
l’intero flusso d’aria non può essere diretto sull’alimentato-
re, dovrà essere selezionata una ventola di una categoria
superiore. Alcune fan specificano la loro velocità in piedi
lineari al minuto (LFM). Altre la dichiarano in piedi cubi al
minuto (CFM) o metri cubi all’ora (m
3
/hr). Per convertire le
due unità di misura, bisogna conoscere l’area della sezione
trasversale del sistema di ventilazione.
Per un alimentatore a ventilazione forzata, la portata d’a-
ria richiesta può essere data sia come velocità specifica, in
LFM, sia in volume specifico in CFM. L’unico modo affidabile
per la conversione delle due misure è utilizzare l’area della
sezione trasversale del power supply.
Le apparecchiature con ventole hanno spesso filtri per
evitare che la polvere indesiderata entri nel dispositivo. Il
filtro però aggiungerà una resistenza del flusso d’aria che
contribuirà alla perdita di pressione e inoltre dovrà essere
considerato anche lo sporco che si verrà a depositare su
di esso, con una perdita di pressione significativamente più
alta, quindi una ventola adatta nel funzionamento iniziale
potrebbe risultare una scelta sbagliata dopo un certo pe-
riodo di tempo. Per questo motivo, i filtri antipolvere devono
essere regolarmente puliti o sostituiti.
L’accoppiamento della ventola con l’involucro può dar luo-
go a un rumore udibile. Alcune applicazioni non possono
tollerare alcun rumore, ad esempio in alcune applicazioni
ospedaliere, studi di registrazione e così via. Comunque,
anche in ambienti rumorosi, generalmente si sceglie di mi-
nimizzare il rumore percepibile. Questo può essere fatto con
vari metodi. In primo luogo, utilizzando una ventilazione con
cuscinetti di alta qualità. Le ventole con cuscinetti a sfera
sono generalmente più silenziose di quelle con cuscinetti a
manicotto e hanno il vantaggio di una maggiore durata. Na-
turalmente, ci sono anche ventole riempite di olio all’interno
dei manicotti, che possono nascondere questo svantaggio.
Inoltre, per un dato volume di aria richiesto, un ventilatore
grande è generalmente più silenzioso di un ventilatore pic-
colo a causa della ridotta velocità necessaria della pala. Si
deve tener conto anche di qualsiasi rumore generato dalle
pale quando passano vicino a una componente fissa del
ventilatore, come ad esempio i supporti di questo o le pro-
tezioni per le dita. Se le protezioni possono essere separa-
te, anche leggermente, dalle pale del ventilatore, il rumore
viene ridotto.
Un altro metodo per ridurre il rumore è ridurre la tensione
di alimentazione della ventola. I ventilatori sono caratte-
rizzati da un range di tensioni di ingresso e, in quelli con
alimentazione DC, solitamente la loro velocità è dipenden-
te dalla tensione continua fornita. Una ventola che gira più
lentamente emette quindi meno rumore udibile.
Poiché la gestione termica dei moderni alimentatori sta
diventando sempre più importante a causa della riduzio-
ne dei dissipatori di calore e dell’aumento della densità di
potenza, i datasheet ora contengono le informazioni sulle
specifiche temperature massime dei componenti critici, es-
senziali ai progettisti così da assicurare una temperatura di
lavoro dei PSU non troppo elevata. Una volta che il sistema
di ventilazione è stato scelto con il metodo descritto in pre-
cedenza, dovrebbe essere fatto un controllo finale andan-
do a misurare le temperature di questi componenti critici
nell’applicazione reale. Se la temperatura dei componenti
dovesse superare il valore indicato nel datasheet, allora si
dovrebbero riesaminare il flusso d’aria e la sua direzione.
Un esempio di alimentatore con un raffreddamento ad aria
forzata è GCS250 di XP Power, con un flusso d’aria richiesto
di soli 7 CFM. Rispetto a molti concorrenti nel settore, alcuni
dei quali hanno bisogno fino a 30 CFM, i bassi livelli di ven-
tilazione richiesti aiutano GCS250 a mantenere al minimo il
rumore percepibile.
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Fig. 3 – GCS250 di XP Power richiede un flusso d’aria di soli 7 CFM