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Montagem de um CBR “Cooler Burn Rack” Simulador de CPU
 
   

CBR e basicamente um simulador de CPU que consiste em um bloco de latão usinado em formato de uma CPU, neste caso sendo de um socket 775 da Intel. Para o aquecimento foi utilizada uma resistência de alta densidade tipo cartucho com 180W de dissipação com alimentação de 127Vac. A resistência foi produzida sobre encomenda e medindo a resistência foi encontrado um valor de 97,2 ohm, fazendo um calculo simples temos I = 127V/ 97,2 ohm = 1,306 ampéres, a potencia dissipada seria de P = 127V * 1,306 = 165,9W. Como podem ver não chega aos 180W descrito no cartucho e outro problema e a estabilidade da rede elétrica. Após monitorar por uma semana a rede elétrica da minha região cheguei aos seguintes resultados, dependendo do dia da semana e o horário a tensão da rede elétrica varia de 125Vac até o valor de 130Vac.
Para contornar esse empecilho estou usando o seguinte método e materiais.
A – Tenho UPS PowerWare UPS 9120 sendo possível escolher a tensão de saída de 100Vac, 110Vac e 127Vac com regulação de +/-2% da tensão nominal de saída.
B – A resistência do cartucho e de 97,2 ohm, como quero que a potência dissipada seja de 180W e tendo o valor da resistência podemos calcular a corrente necessária: I = √P/R = 180/97,2 = 1,36A.
A tensão necessária será: V = RI = 97,2 * 1,36 = 132,19V.
C – Coloquei a saída do UPS para 100Vac e retifiquei com uma ponte retificadora e filtrei com capacitor (880uF).
A tensão de pico será: 100 * √2 = 141,42Vdc (pico).
A tensão de ripple pico a pico será:
Vrpp = IL/2fC = 1,36/120*880uF = 12,87Vpp, o valor médio será 12,87/ 2 = 6.43V
Tensão DC sobre a resistência será: 141,42V – 6,43V = 134,99Vdc.
Bom, na pratica depois de montado a tensão com a carga ficou em 132,3Vdc (no calculo acima não foi considerado as perdas de tensão sobre os 2 diodos da ponte retificadora que seria de 0,67V para cada diodo em condução). Então: 132,3V/ 97,2 ohm = 1,3611A que daria 132,3 * 1,3611 = 180,07W de potência dissipados pela resistência. Como a UPS tem regulação de +/-2% da tensão nominal de saída o simulador também terá o mesmo erro. O cartucho e o corpo do simulador estão isolados dentro de uma caixa feita com o material chamado CBC produzido por GLASTIC. Como o material tem a condutividade térmico menor que o ar após um período de aquecimento as perdas serão minimizadas, mas há sempre uma pequena perda por irradiação.

Fotos.

 
Placa mãe que já estava danificada, se não estava agora está.
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Furo para a passagem do simulador.
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Tive que alargar o furo para o simulador passar.
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Resistência HG de aquecimento, tipo cartucho
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Simulador de CPU.
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Furo H7 para acomodar a resistência.
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Rasgo de 1mm para acomodar o termopar.
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Termopar, o que esta do lado e uma grafite 0.5 2B.
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Termopar soldado no meio do simulador.
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Resistência montada.
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O simulador encaixado e fixado no socket (LGA 775).
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Fiz um teste com o cooler stock da Intel com o fan em full para ver as temperaturas.
Antes de ligar a resistência.
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Após trinta minutos.
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O delta ar/cpu ficou em 81,4°C – 31,2°C = 50,2°C que daria 0,2788 de C/W para este dissipador.
Comparei o C/W obtido acima com as especificações da Intel e ficou bem próximo.
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Link http://www.intel.com/assets/pdf/designguide/302553.pdf
 
 
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