Seasonic werkt aan 'solid state heatsinks' voor voedingen

Seasonic wil zijn voedingen uitrusten met heatsinks, door het bedrijf OptiSink Design genoemd. Die moeten in de plaats komen van traditionele heatsinks, waaraan mosfets worden geschroefd, en moeten die mosfets beter koelen.

De eerste voedingen met die techniek moeten modellen uit de goedkopere Focus- en Core-serie worden. Met de OptiSink Design-heatsinks wil Seasonic het productieproces van de voedingen vereenvoudigen, de kosten van handwerk verlagen en nog belangrijker: de koelefficiëntie verbeteren. OptiSink Design maakt namelijk gebruik van een copper plated pcb, dat als heatsink dienstdoet, in plaats van een traditionele metalen heatsink. Op die 'ouderwetse' heatsink moeten de mosfets van de voeding vastgeschroefd worden met een laagje thermisch geleidende pasta met lijm ertussen. Dat proces is handwerk en lastig consistent te krijgen. Soms kan een schroef harder aangedraaid worden en er kan meer of minder pasta gebruikt worden.

Met de pcb-koeling, die overigens net als de metalen koelribben haaks op het grote pcb van de voeding geplaatst wordt, stapt Seasonic over op smd-mosfets die machinaal op de pcb's geplaatst worden en via reflow worden vastgesoldeerd. Dat levert consistentere producten op en het soldeertin moet betere warmtegeleiding mogelijk maken. Kleine gaatjes in de koperen laag op het pcb moeten de oppervlakte vergroten, zodat meer warmte kan worden afgegeven aan de omgeving. Bovendien zijn de pcb-heatsinks kleiner dan metalen exemplaren. Dat komt de airflow binnen de voeding, en zo de koeling, ten goede. Aanvankelijk komt de techniek naar de Core- en Focus-voedingen, maar later ook naar de high-end voedingen in de Prime-serie.

Die Prime-serie is uitgebreid met een voeding van maar liefst 2200W, uiteraard volledig modulair en gemaakt volgens de ATX 3.1-standaard. De voeding is 80 Plus Platinum-gecertificeerd en krijgt twaalf jaar garantie. Een versie van de Prime TX met iets minder vermogen, 'slechts' 1600W, is voorzien van een Noctua-ventilator, de NF-A12x25, die de voeding 8 tot 10dB(A) stiller moet maken.

Reacties (42)

[CAPSLOCK2000]

Ik had aanvankelijk moeite om te begrijpen wat er hier aan de hand is. De foto's maken het gelukkiig veel duidelijker.
Normaal gesproken plakken we koelribben op mosfets. Dan heb je een klein elektronisch component met een grote heatsink er boven op. Grote dingen op kleine dingen stapelen is niet handig, zeker als die kleine dingen met niet meer dan twee dunne pinnetjes aan de ondergrond zijn vastgesoldeerd.

Deze nieuwe vinding zet de heatsink dus niet bovenop de mosfet maar er naast.
De warmte wordt via het moederbord naar de heatsink gebracht.

Er hoeven geen grote componenten meer op kleine componenten worden gestapeld en daardoor kan het niewe ontwerp machinaal worden geproduceerd.

[Reactie gewijzigd door CAPSLOCK2000 op 22 juli 2024 18:52]

[robertjanbout]

Daarbij word de heatsink flink verkleind, en functioneert de PCB waar de MOSFETs op zitten als koellichaam. Zie ook de copper plated holes. De titel is echt nietszeggend voor mij, de afbeeldingen spraken voor zich

[MPIU8686]

Ik wist niet dat Seasonic onder Silverstone viel ?

Of is dit een typfout ?

Tja, beiden topmerken. Nu dat Corsair alsmaar meer faalt als prijs/kwaliteit inzake PSU's stap ik voor elke build gewoon over richting Seasonic als er een PSU in moet.

Hopelijk gaan deze veranderingen in het assemblageproces en het wijzigen van hun koelingscomponenten geen invloed hebben op de hoogstaande kwaliteit die ze 97% van de tijd afleveren.

Zij hebben trouwens ook een zeer goede RMA service, zowel Seasonic als Silverstone.

[Finraziel]

Nee dat lijkt me een typfout... Die hebben volgens mij niks met elkaar te maken, al zitten ze wel beiden in Taiwan.

Overigens een aparte naam, solid state heatsink... Volgens mij zijn heatsinks meestal solid state. Als ze van staat beginnen te veranderen dan doen ze hun werk niet goed genoeg

[silenoz]

Er zijn ook heatsinks met vloeistof erin.
Waarbij de vloeistof kan wisselen tussen gas en vloeistof en zo betere passieve koeling geeft.

Zoals een koelkast of warmtepomp maar dan passief.

Wat ze met solid state precies bedoelen... Volgens mij zijn de heatsinks met vloeistof eerder een uitzondering dan de regel vooral als het alleen gaat om een paar mosfets in een computer voeding.

[mjtdevries]

Maar dat noemen we dan een heatsink met een ingebouwde heatpipe.

Solid state is hier gewoon een marketing term om het mooier te laten klinken.
Anders konden mensen wel eens gaan denken dat het gewoon een kosten besparing is.
(Dat is het natuurlijk ook, en daarom komen ze eerst in de goedkopere modellen)

Als het een betere oplossing was, dan hadden ze die ouderwetse heatsinks niet meer gebruikt naast de nieuwe methode.
Maar als je gewoon ruimte hebt voor een pcb met een dun metaal laagje er op, en je koel behoefte is laag genoeg dat dat voldoende is, dan is het veel goedkoper te maken.

[sympa]

Het gekke vind in dan weer dat de ouderwetse beeldbuis meer "solid state" is dan een LCD.
Ach ja, het kan verkeren met die marketingwoorden.

[Finraziel]

Ja vapor chambers, maar dat is niet waar je normaal aan denkt als je heatsink zegt

[Caelestis]

Gaat natuurlijk om een heatsink voor solid state chips.
Hoewel ze al heel lang bestaan wordt de onderscheid gemaakt om geen verwarring met bijvoorbeeld GPU of CPU chips te maken.

[The Third Man]

Bestaan er ook niet solid state chips dan?

[Hell-Slave]

De Lift gebruikte een niet solid state chip.

[Caelestis]

Een CPU of GPU

[The Third Man]

Denk dat die behoorlijk solid state zijn

[Caelestis]

Als je toch met linkjes bezig bent laat maar een iets zien waarbij een CPU of GPU een solid state chip wordt benoemd.

[The Third Man]

Staat er toch vrij duidelijk

Other examples of solid state electronic devices are the microprocessor chip,

en als je dan naar Wikipedia: Microprocessor kijkt staat er vrij duidelijk

A microprocessor is a computer processor for which the data processing logic and control is included on a single integrated circuit (IC), or a small number of ICs. The microprocessor contains the arithmetic, logic, and control circuitry required to perform the functions of a computer's central processing unit (CPU).

[Caelestis]

We weten dat een CPU en GPU een microprocessor zijn.
Het gaat erom of het een solid state chip is.

Maar prima ik zal het verschil voor je uitleggen. Een solid state chip bevat geen pcb.

[Goderic]

Chips bevatten sowieso geen pcb's. Solid state betekent geen bewegende delen. Er zijn wel chips die wel bewegende delen hebben (mems microfoon, accelatometer, ...), maar ik denk dat de term solid state chips gewoon verkeerd is.

[Caelestis]

Helemaal niet. Het onderwerp is heatsinks.
Er is wel degelijk een verschil tussen de twee type warmtebronnen en daar gaat het om.

[The Third Man]

Nee, het gaat erom dat de koeling is bedoeld voor een solid-state component in dit geval een MOSFET*. Een CPU bestaat uit een miljard meer onderdelen die hetzelfde principe van halfgeleiding met P en N-type silicium toepassen, en is net zo goed solid-state. Een solid-state drive heet zo omdat het diezelfde chips gebruikt voor de opslag ipv een ronddraaiende schijf. Daarnaast is PCB niet gebonden aan solid-state, buizenversterkers en harde schijven gebruiken ook gewoon een PCB. Je hebt wel CPU's die een package zijn, zoals met losse cache (Pentium Pro) of wat moderner, GPU, maar die zijn allemaal solid-state omdat er geen bewegend deel in zit of op een andere manier iets deels met ingebakken lucht doet zoals een radiobuis.

Er is inderdaad geen handleiding wat aangeeft wat dingen niet zijn, maar ik en @John Stopman hebben nu al bronnen laten zien die wel degelijk bewijzen dat chips inclusief CPU's solid-state zijn en daar wordt ook geen onderscheid gemaakt tussen wel of niet een PCB (voor over dat uberhaupt mogelijk zou zijn in een package). Jij laat geen enkele bron zien en komt met ongestaafde beweringen. Confidently incorrect heet zoiets.

* edit: en nu ik er verder over nadenk, het ligt nog meer voor de hand dat men doelt op het niet koelen via faseovergangen, wat heatpipes gebruiken. In ieder geval verandert dat niks aan het feit dat een CPU en GPU beiden solid-state zijn.

[Reactie gewijzigd door The Third Man op 22 juli 2024 18:52]

[Caelestis]

In ieder geval verandert dat niks aan het feit dat een CPU en GPU beiden solid-state zijn

Een CPU of GPU bevat solid state chips en het zijn geen solid state chips.

[John Stopman]

Solid State (PCMag)

Non mechanical. Solid state refers to electronic circuits composed of transistors, resistors, capacitors and other components, which may be discrete, single devices, or millions of them can be created in a single chip. For example, microprocessors and memories are all solid state. In a solid state device, there is no mechanical action, although an unbelievable amount of electromagnetic action takes place within.

A computer has solid state and non-solid state parts. The solid state components are the motherboard, chips, screen, camera and optical mouse, while the hard drive, CD/DVD drive, fans, keyboard, microphone and speakers have mechanical components.

Edit: What Is Solid-State Cooling? (howtogeek)

[Reactie gewijzigd door John Stopman op 22 juli 2024 18:52]

[Caelestis]

For example, microprocessors and memories are all solid state. In a solid state device, there is no mechanical action

De context wat je mist, is niet dat ik probeer te zeggen dat een CPU geen solid state device is.
Het is geen solid state chip.
Als men het heeft over een solid state heatsink dan gaat dat over een heatsink voor o.a. een mosfet solid state chip. Je gaat niet zoeken voor een CPU heatsink als je enkel een mosfet wil koelen.
Als je wil kan je gerust de IHS van je CPU verwijderen en een stuk of 4-5 solid state heatsinks erop plaatsten.
Het is een definitie van categorie.

[Robertdw]

Blijkbaar bestaan er ook mensen met een solid state gedachtengang.

[Student1563424]

Waarom valt het nou niemand op dat het solid state waarschijnlijk te maken heeft met het achter wege blijven van de koelpasta? Koelpasta is niet solid state... Nu is in plaats van koelpasta soldeer gebruikt, en die is wel solid state bij kamer temp . Anybody?

[John Stopman]

Solid State (Wiki)

De term solid state[1] (Engels voor vaste toestand) wordt gebruikt in de elektronica om onderdelen, schakelingen of apparaten aan te duiden waarin halfgeleider-onderdelen worden gebruikt in plaats van elektronenbuizen en bewegende onderdelen.

De elektronen en andere ladingsdragers bevinden zich daarbij uitsluitend in vaste stoffen (het terrein van de vastestoffysica, in het Engels solid state physics), en er wordt geen gebruik gemaakt van elektromechanische onderdelen en bewegende delen.

De term raakte in gebruik in de jaren 1950 en 1960, bij de overgang van elektronenbuizen naar halfgeleidertechnologie (met name dioden en transistors).

Een vroege vorm van zo een onderdeel is de kristaldetector.

Edit @Goderic dit was bedoelt als een reactie op Caelestis.

[Reactie gewijzigd door John Stopman op 22 juli 2024 18:52]

[The Third Man]

Waar staat dat dan?

[Caelestis]

Gaan we nou beginnen met een 'negatief' proberen te bewijzen?
Ik heb je al gevraagd voor enig referentie wat een CPU of GPU als solid state chip benoemt.
Er is geen handleiding wat aangeeft wat dingen niet zijn.

[MPIU8686]

.. het is me nog niet opgevallen in de Seasonic PSU's die ik nu gebruik dat er al ergens heatsink's zijn weggesmolten, die doen meestal hun werk zoals het hoort .. en die blijven ook "Solid State" koelen.

[bantoo]

Op die 'ouderwetse' heatsink moeten de mosfets van de voeding vastgeschroefd worden met een laagje thermisch geleidende pasta met lijm ertussen. Dat proces is handwerk en lastig consistent te krijgen. Soms kan een schroef harder aangedraaid worden en er kan meer of minder pasta gebruikt worden.

Ik snap dat iemand aan een lopende band met een silastic gun dat niet 100% consistent doet maar schroeven met een vaste torque is dacht ik wel uitgevogeld. Zit er zo'n dikke laag silastic tussen dat dit niet consistent te doen is? Je moet wel gigantisch overdreven veel kracht zetten voor dat het een probleem wordt voor zo'n hufterproofe package. Als ze dit goedkoper kunnen doen kan ik het alleen toejuigen maar ik zie niet echt het belang van dit stukje procesverbetering, lijkt me niet om euro's op een PSU te gaan, centen word al zoeken.

[sympa]

Ik denk dat het mogelijk is gemaakt door een hoger rendement, en daarmee minder warmte om af te voeren.
Als men dan op het idee komt om lucht door gaatjes in de print te laten stromen, en meerdere kleine MOSFETs te gebruiken om de warmteontwikkeling te spreiden... dan is een deels handmatige assemblage nu volledig automatisch.
Wta betreft schroeven: met vast koppel aandraaien lukt prima, maar dat heeft geen vaste klemkracht, afhankelijk van de ruwheid van het boutje en aan- of afwezigheid van smeermiddel.

[DJanmaat]

Seasonic brengt, net als hun concurrenten, nu ook hun nieuwe ATX 3.1 certified modulaire voedingen uit, waaronder de Seasonic Prime PX-2200. Het 'solid state' is er compleet zelf door Tweakers bij bedacht haha.

De eerdere voedingen hadden de MOSFET in DIP-modus welke hitte via de thermische pad en heat sink afvoert, terwijl met het nieuwe OptiSink design de SMD-methode wordt gebruikt waarbij hitte direct naar de heatsink door het koper van de PCB wordt geleidt. Dit verbetert theoretisch de afvoer van hitte en uiteindelijk de levensduur.

[MPIU8686]

Theoretisch is nog altijd theoretisch ..

Seasonic hebben goede PSU's die goed gekoeld worden (zelden problemen mee),
zelf zo goed dat zij PSU's uitbrengen zonder fans.

Maar rechtstreeks op het koper zonder een thermal paste of pad lijkt me toch niet echt wat het hoort te zijn.
Doet me denken dat je een koelblok op een CPU zou leggen .. dit zonder paste ..

Na de val van Corsair de laatste tijd, leun ik enkel nog bij Seasonic aan voor PSU's .. hopelijk draait deze nieuwe wending in hun assemblageproces niet op een fiasco uit .

[Hagdos]

Het is niet zonder materiaal, het is gesoldeerd. Dus er zit geen luchtspleet tussen, de overgang van fet naar koelblok is volledig metaal. Veel betere warmtegeleiding krijg je niet.

[MPIU8686]

Mogelijk, maar nieuwe methodes brengen soms ook problemen met zich mee.

Leuk dat Seasonic enthousiast is en dit met zijn consumenten deelt, maar het moet zichzelf allemaal nog uitwijzen of dit daadwerkelijk beter gaat zijn.
Het kan ook nog altijd slecht gesoldeerd worden, niet ?

Bij productie gaan zo vaak dingen mis.

~ Hopelijk kan ik mijn Seasonic's blijven kopen en hen blijven aanbevelen aan iedereen.


.

[Reactie gewijzigd door MPIU8686 op 22 juli 2024 18:52]

[Hagdos]

Dit is de standaardmethode voor het solderen van (SMD)fets. Dit gebeurt al 20 jaar zo, in vrijwel elk product waar een converter van een paar Watt in zit, inclusief je PC. De soldering is in de eerste plaats de elektrische connectie, pas daarna ook thermisch. Natuurlijk kan er iets mis gaan bij productie, dat kan altijd, maar dit is wel een bewezen proces met volwassen kwaliteitscontroles.

De printplaat bloot koper houden en er veel gaten (vias) in maken is ook niet nieuw. Voor hogere vermogens/industriële toepassingen wordt dit ook gedaan, maar dan wordt de onderkant van de printplaat op een watergekoelde plaat geschroefd.

Het "nieuwe" is dat de printplaat zelf nu de koelrib is, waar lucht doorheen blaast. Dat lijkt me vrij laag risico. Ik zie hier vooral kostenbesparing en productieversimpeling (ook weer kostenbesparing dus). Ik verwacht niet dat dit beter is qua koeling, maar ook niet minder betrouwbaar. Ik zou het rustig kopen.

[Isocadia]

Ik vermoed dat via de SMD techniek er soldeer tussen de PCB en de mosfet zit die de warmte geleiding doet?

Kan me inderdaad niet voorstellen dat er geen lucht tussen de PCB en de mosfet zit die isoleert ten opzichte van de oude techniek.

[BHD294]

Hmmm leuke marketing benaming, meer kan ik er niet van maken?

[MindBender]

Soms kan een schroef harder aangedraaid worden en er kan meer of minder pasta gebruikt worden.

Dat is natuurlijk onzin; daar worden dispensers en momentsleutels voor gebruikt.

[JustFogMaxi]

Een pcb met wat via's en extra een tin laag... Poeh poeh.

[mjtdevries]

Vanwege die reactie zijn ze druk geweest om het een mooie naam te geven
Dan kan je het ook nog als mooie checkbox feature op de doos zetten.

[jpsch]

Je zou toch verwachten dat er ook AI aan te pas komt.

[Doesnotcompute]

Is dit nou echt nieuw? Dit heb ik volgens mij al honderd keer gezien in goedkope chinese meuk elektronica?