Por Gabriel Torres e Cássio Lima em 24 de março de 2008
Introdução
A Thermaltake Purepower 430 W NP, que também é conhecida por outros nomes como W0070, TR2-430W e XP550 NP, é uma das fontes de alimentação mais simples e baratas da Thermaltake. Neste teste nós desmontamos completamente esta fonte e a testamos para ver se ela realmente pode fornecer 430 W. Confira.
No passado nós demos uma olhada a fundo nesta fonte de alimentação quando ela ainda era chamada TR2-430W. Por conta da nossa nova metodologia de testes – que inclui muito mais detalhes e testes de carga – este é um artigo completamente novo, escrito do zero.
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Figura 1: Thermaltake Purepower 430W NP.
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Figura 2: Thermaltake Purepower 430W NP.
Como você pode ver, esta fonte de alimentação tem duas ventoinhas de 80 mm, uma na parte frontal e outra na parte traseira. Nós preferimos fontes de alimentação que têm uma ventoinha grande de 120 mm ou 140 mm na parte inferior, já que esta configuração oferece um melhor fluxo de ar e menor nível de ruído, já que a ventoinha pode girar com uma velocidade de rotação menor de modo a produzir o mesmo fluxo de ar de uma ventoinha de 80 mm.
A primeira coisa que você deve prestar atenção nesta fonte de alimentação é o que está escrito em sua caixa, onde a Thermaltake diz que esta fonte tem um circuito de PFC, o que não é o caso. Na verdade as letras “NP” no nome do modelo significam “No PFC”, ou em português “Sem PFC”. O PFC é opcional e está presente apenas no modelo W0069. A ausência do circuito PFC significa apenas que a Thermaltake não pode vender este modelo na Europa (leia mais sobre o PFC em nosso tutorial Fontes de Alimentação).
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Figura 3: A caixa diz que esta fonte tem PFC.
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Figura 4: A caixa diz que esta fonte tem PFC.
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Figura 5: Fim do mistério. O PFC é opcional e não está presente no modelo testado.
No que diz respeito à eficiência, a Thermaltake diz que esta fonte tem uma eficiência mínima de 65%, que é um valor muito baixo para os padrões de hoje. Claro que mediremos a eficiência desta fonte durante nossos testes. Lembre-se que fontes de alimentação mais caras têm eficiência de pelo menos 80%. Quanto maior a eficiência, melhor – uma eficiência de 80% significa que 80% da potência extraída da rede elétrica é convertida em potência nas saídas da fonte de alimentação e apenas 20% é desperdiçada, o que significa uma conta de luz mais baixa – só para você ter uma idéia, fontes de alimentação convencionais possuem uma eficiência inferior a 70%.
Este fonte de alimentação vem com cinco cabos de alimentação para periféricos: um cabo de alimentação auxiliar para as placas de vídeo com conector de 6 pinos, dois cabos contendo tês conectores de alimentação padrão para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete, um cabo contendo três conectores de alimentação padrão para periféricos e um cabo contendo dois conectores de alimentação SATA.
Nós não gostamos da forma como os conectores para periféricos foram instalados nesta fonte. Em vez de usar a configuração tradicional onde os plugues são conectados ao longo do cabo que vem de dentro da fonte, nesta fonte de alimentação este cabo é conectado a um plugue (plugue do meio) e os outros dois plugues são conectados a este mesmo plugue. Veja a Figura 6 para entender.
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Figura 6: Como os plugues para periféricos são instalados.
A quantidade de conectores é mais do que o suficiente para o usuário médio que certamente não terá mais do que dois dispositivos SATA e que está montando um micro básico com uma boa placa de vídeo. No entanto, usuários com mais de dois dispositivos SATA (ou seja, mais de dois discos rígidos), precisarão usar adaptadores caso optem por comprar esta fonte.
O cabo de alimentação principal da placa-mãe tem um conector de 20/24 pinos e esta fonte de alimentação tem um conector ATX12V, mas não possuindo um conector EPS12V.
No que diz respeito à estética, a Thermaltake usou acabamento de nylon em todos os cabos, mas esta proteção não parte de dentro da fonte.
Um problema mais sério é que os fios usados no cabo de alimentação auxiliar para a placa de vídeo e no cabo ATX12V são 20 AWG, ou seja, são mais finos do que o recomendado. Todos os outros fios são 18 AWG.
Esta fonte de alimentação é fabricada pela HEC (Compucase) e no site deles nós não encontramos nenhuma fonte de alimentação que seja idêntica à Purepower 430 W, portanto este é um modelo exclusivo fabricado apenas para a Thermaltake.
Por Dentro da Purepower 430W NP
Nós decidimos desmontar esta fonte de alimentação para vermos qual projeto e componentes foram utilizados. Leia nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas para entender como uma fonte de alimentação trabalha internamente e para comparar esta fonte de alimentação com outras.
Nesta página teremos uma visão geral, enquanto que na página seguinte discutiremos em detalhes a qualidade e as características dos componentes usados.
A primeira impressão que tivemos ao abrir esta fonte de alimentação foi a de estarmos diante de uma fonte muito simples (“genérica”) que foi colocada dentro de uma carcaça bacana, já que a placa de circuito impresso é muito pequena em relação à carcaça da fonte, como você pode ver na Figura 7. Veremos se foi apenas uma primeira impressão ou se realmente há alguma verdade por trás disto.
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Figura 7: Visão geral.
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Figura 8: Visão geral.
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Figura 9: Visão geral.
Como mencionamos em outros testes e artigos, a primeira coisa que gostamos de ver quando abrimos uma fonte de alimentação para termos uma idéia da sua qualidade é o estágio de filtragem de transientes. Os componentes recomendados para este estágio são duas bobinas de ferrite, dois capacitores cerâmicos (capacitores Y, normalmente azuis), um capacitor de poliéster metalizado (capacitor X) e um varistor (MOV). Em fontes de alimentação genéricas são usados menos componentes do que o recomendado, normalmente removendo o varistor, que é essencial para eliminar picos de energia provenientes da rede elétrica, e a primeira bobina.
Esta fonte de alimentação tem um capacitor X a mais do que o necessário.
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Figura 10: Estágio de filtragem de transientes.
Uma característica muito interessante desta fonte de alimentação é que seu fusível está acondicionado dentro de uma proteção de borracha à prova de fogo. Portanto, esta proteção evitará que a faísca produzida na hora que o fusível queima de provocar um incêndio.
Vamos falar agora em mais profundidade sobre os componentes usados na Purepower 430W NP.
Análise do Primário
Nós estávamos bastante curiosos para verificarmos quais componentes foram escolhidos para a seção de potência desta fonte de alimentação e também como eles foram interligados, ou seja, o projeto usado. Estávamos dispostos a ver se os componentes realmente forneceriam a potência anunciada pelo fabricante.
O projeto usado aqui é diferente de outros usados pelas outras fontes de alimentação populares que vimos recentemente: Seventeam ST-420BKV, Huntkey Green Star 450 W e eXtream 450 W. Essas três fontes de alimentação usam dois transistores convencionais (transistores unijunção) no estágio de chaveamento, enquanto que a Thermaltake Purepower 430 NP usa um transistor de potência MOSFET na configuração de chaveamento direto com um transistor.
O uso de um transistor MOSFET é melhor do que usar transistores unijunção, mas como esta fonte usa apenas um transistor e as outras fontes de alimentação usam dois, nós só seremos capazes de julgar qual configuração é melhor durante nossos testes de desempenho.
Esta fonte de alimentação usa uma ponte de retificação GBU806 em seu estágio primário, que pode fornecer até 8 A (a 100°C).
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Figura 11: Ponte de retificação.
Com dissemos, esta fonte de alimentação usa apenas um transistor em sua seção de chaveamento, um transistor de potência MOSFET STP10NK60Z na configuração de chaveamento direto com um transistor. Ele pode fornecer até 10 A a 25°C ou 5,7 A a 100°C. Você pode vê-lo no lado direito da Figura 12. O transistor do lado esquerdo é o transistor usado na linha de +5VSB da fonte de alimentação, que é independente do resto da fonte de alimentação.
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Figura 12: Transistor chaveador (no lado direito).
Análise do Secundário
Esta fonte de alimentação usa uma mistura entre projetos novos e obsoletos, o que significa que o fabricante em vez de criar um projeto novo do zero adaptou um projeto antigo.
A principal diferença entre esta fonte de alimentação e os modelos mais novos (e melhores) é como a potência está distribuída. Esta fonte de alimentação foi projetada quando a maior parte da potência extraída pelo computador se concentrava na linha de +5V e não na linha de +12 V como acontece atualmente. Nós podemos dizer isto porque ela usa um retificador com especificações mais baixas para a linha de +12V e um retificador com especificações mais altas para a linha de +5V.
O retificador de +12 V é conectado da mesma forma que fontes de alimentação antigas (projeto descrito como “A” na seção “Secundário” do nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas). O retificador de +5 V, no entanto, usa um projeto atualizado, o mesmo usado por fontes de alimentação modernas (projeto descrito como “B” no mesmo tutorial).
Aí temos como a linha +3,3V é produzida. Ela tem um retificador separado assim como todas as fontes de alimentação atuais, mas a tensão na saída deste retificador é +5 V, e portanto ele usa um regulador de tensão para diminuir estes +5 V para + 3,3 V. Isto é uma mistura entre um projeto novo e antigo. Fontes de alimentação ATX antigas geravam sua saída de +3,3 V usando um regulador de tensão conectado na saída de + 5V. Fontes de alimentação mais novas têm um retificador completamente separado. Portanto esta fonte de alimentação usa uma mistura entre essas duas abordagens.
A saída de +12V é produzida por um retificador Schottky MBR20100CT, que pode fornecer até 20 A (a 133°C), que corresponde a 240 W. A corrente máxima (e conseqüentemente a potência) que esta linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, especialmente do transformador, da bobina, do capacitor, da bitola dos fios e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso. É importante notar que praticamente todas as fontes de alimentação atualmente usam dois retificadores conectados em paralelo na linha de +12V em vez de apenas um.
A saída de +5 V é produzida por um retificador Schottky MBR4045PT, que suporta até 40 A (a 125° C). Portanto a potência máxima que a saída de +5 V pode fornecer é de 200 W. Claro que a corrente máxima (e conseqüentemente a potência) que esta linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, especialmente do transformador, da bobina, do capacitor, da bitola dos fios e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso, como dissemos anteriormente.
A saída de +3,3 V é produzida por um retificador Schottky MBR3045PT, que suporta até 30 A (a 105° C). Como explicamos, a saída deste retificador é conectada a um circuito regulador de tensão de +3,3 V, controlado por um transistor de potência MOSFET IPP09N03LA, que é capaz de suportar até 50 A a 25°C ou 46 A a 100°C. Como em configurações como essa o componente com o menor limite de corrente é aquele que limita o circuito, em teoria a saída de +3,3 V desta fonte de alimentação pode fornecer até 30 A ou 99 W. Como explicamos o limite real depende de outros fatores.
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Figura 13: Retificadores de +12 V, +5 V e +3.3 V.
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Figura 14: Transistores de potência MOSFET usados no circuito regulador de +3,3 V.
O sensor térmico desta fonte de alimentação está localizado no dissipador de calor do secundário, como você pode ver na Figura 14. Este sensor é usado para controlar a velocidade de rotação da ventoinha de acordo com a temperatura interna da fonte e também para desligá-la em caso de superaquecimento, desde que a fonte tenha proteção contra superaquecimento (OTP), o que não é o caso de fontes mais simples.
Nesta fonte de alimentação os capacitores eletrolíticos grandes do dobrador de tensão são da Teapo (uma empresa taiuanesa) e rotulados a 85°C, enquanto que os capacitores eletrolíticos do secundário são da Teapo e da Su’scon (outra empresa taiuanesa) e rotulados a 105°C.
Análise da Potência
Na Figura 15 você pode ver a etiqueta desta fonte de alimentação contendo suas especificações de potência.
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Figura 15: Etiqueta da fonte de alimentação.
Como você pode ver ela tem apenas um barramento de +12V, já que ela é baseada em um projeto antigo, como explicamos na página anterior.
Vamos agora ver se esta fonte de alimentação consegue fornecer seus 430 W de potência.
Testes de Carga
Nós fizemos vários testes com esta fonte de alimentação como descrevemos em nosso artigo Nossa Metodologia de Testes de Fontes de Alimentação. Todos os testes descritos abaixo foram feitos com uma temperatura ambiente entre 46°C e 48°C. Durante nossos testes a temperatura da fonte de alimentação ficou entre 51°C e 54°C.
Primeiro nós testamos esta fonte com cinco padrões diferentes de carga, tentando extrair em torno de 20%, 40%, 60%, 80% e 100% da sua capacidade máxima rotulada (na linha “% Carga Máx” nós listamos a porcentagem usada), observando como a fonte testada se comportava em cada carga. Na tabela abaixo nós listamos os padrões de carga usados e os resultados para cada carga.
Como esta fonte tem apenas um barramento de +12V desta vez nós conectamos todos os conectores da fonte de alimentação juntos na entrada de +12V1 do nosso testador de carga.
Se você somar todas as potências listadas para cada teste você pode encontrar um valor diferente do que publicamos na linha “Total” abaixo. Como cada saída pode ter uma pequena variação (por exemplo, a saída de +5V trabalhando a 5,10 V) a quantidade total de potência sendo fornecida é um pouco diferente do valor calculado. Na linha “Total” estamos usando a quantidade real de potência sendo fornecida, medida pelo nosso testador de carga.
Entrada | Teste 1 | Teste 2 | Teste 3 | Teste 4 | Teste 5 |
+12V1 | 5 A (60 W) | 8 A (96 W) | 14 A (168 W) | 16 A (192 W) | 18 A (216 W) |
+5V | 2 A (10 W) | 8 A (40 W) | 10 A (50 W) | 18 A (90 W) | 24 A (120 W) |
+3,3 V | 2 A (6,6 W) | 8 A (26,4 W) | 10 A (33 W) | 16 A (52,8 W) | 23 A (75,9 W) |
+5VSB | 1 A (5 W) | 1 A (5 W) | 1 A (5 W) | 1,5 A (7,5 W) | 2 A (10 W) |
-12 V | 0,5 A (6 W) | 0,5 A (6 W) | 0,5 A (6 W) | 0,5 A (6 W) | 0,8 A (9,6 W) |
Total | 87,8 W | 174,6 W | 262,9 W | 348,8 W | 431,5 W |
% Carga Máx | 20,4% | 40,6% | 61,1% | 81,1% | 100,3% |
Resultado | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Reprovada |
Estabilidade da tensão | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Reprovada |
Ripple e ruído | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Reprovada |
Potência AC | 115 W | 227 W | 350 W | 498 W | Reprovada |
Eficiência | 76,3% | 76,9% | 75,1% | 70,0% | Reprovada |
Quando nós tentamos rodar o teste número cinco a fonte de alimentação não ligou, nos mostrando que sua proteção contra sobrecarga de potência (OPP) entrou em ação e estava configurada com um valor que era menor do que a capacidade máxima da fonte.
Portanto nós tentamos mudar a configuração que tínhamos definido para o teste número cinco para tentarmos ver a quantidade de potência máxima que realmente poderíamos extrair desta fonte. Começando do teste número quatro, o máximo que conseguimos fazer foi aumentar 1 A na linha de +3,3 V de 16 A para 17 A, fazendo com que a fonte de alimentação fornecesse apenas cerca de 355 W (nesta configuração ela estava extraindo 510 W da rede elétrica, ou seja, sua eficiência era de 69,6%). Qualquer outra configuração que tentamos acima disto a fonte de alimentação funcionava fora de suas especificações, especialmente em relação ao ruído elétrico.
No teste número quatro o nível de ruído na linha de +12V foi de 83,4 mV, na linha de +5 V foi de 35 mV e na linha de +3,3 V foi de 25,6 mV. Aumentando apenas 1 A na linha de +3,3 V como explicado o nível de ruído na linha de +12V pulou para 117 mV, na linha de +5 V subiu para 50 mV e na linha de +3,3 V se manteve em 31,6 mV. Como você pode ver esses números já estão tocando o nível de ruído máximo permitido (120 mV para +12V e 50 mV para +5V e +3,3V).
Quando nós tentamos aumentar 1 A em +12V o ruído pulou para 190 mV e chegou aos exorbitantes 680 mV quando tentamos extrair 18 A dela – e, lembre-se, de acordo com a etiqueta da fonte de alimentação a linha de +12V poderia fornecer 18 A.
A conclusão é que e acordo com nossa metodologia a Thermaltake Purepower 430 W NP não é uma fonte de alimentação de 430 W, mas sim um modelo de 350 W! Nós conseguimos também extrair apenas 16 A da saída de +12 V, enquanto que a etiqueta diz que o limite é de 18 A.
Por outro lado, o circuito de proteção contra sobrecarga de potência (OPP) entrou em ação, o que evitou que esta fonte de alimentação queimasse quando extraímos mais potência do que ela poderia suportar – o que não aconteceu com a Huntkey Green Star 450 W, que é uma fonte de alimentação de 450 W que pode fornecer apenas 360 W.
Abaixo você pode ver o nível de ruído quando extraímos 355 W desta fonte de alimentação.
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Figura 16: Nível de ruído na linha de +12V com a fonte de alimentação fornecendo 355 W.
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Figura 17: Nível de ruído na linha de +5V com a fonte de alimentação fornecendo 355 W.
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Figura 18: Nível de ruído na linha de +3,3V com a fonte de alimentação fornecendo 355 W.
A regulação da tensão durante nossos testes de um a quatro foi excelente, com todas as saídas dentro de 3% de suas tensões nominais – a especificação ATX define que todas as saídas devem estar dentro de 5% de suas tensões nominal (exceto em -12V onde o limite é de 10%).
Esta fonte de alimentação ofereceu uma eficiência abaixo de 80%, atingindo 70% quando nós extraímos o máximo de potência que ela poderia fornecer – 350 W. Definitivamente existem produtos melhores no mercado. A eXtream 450 W, por exemplo, é uma fonte de alimentação concorrente que conseguiu manter uma eficiência acima de 80% quando extraímos 40% e 60% da sua carga (ou seja, entre 180 W e 270 W).
A proteção contra curto-circuito (SCP) foi testada e funcionou bem.
As ventoinhas desta fonte de alimentação rodam lentamente quando a fonte de alimentação está “fria” e começou a girar mais rápido assim que a temperatura da fonte atingiu 28°C, obviamente com um aumento do nível de ruído gerado, mas não ao ponto de categorizarmos como irritante.
Principais Características
As principais especificações técnicas da fonte de alimentação Thermaltake Purepower 430 W NP são:
- ATX12V 1.3.
- Potência nominal rotulada: 430 W.
- Potência máxima medida: 355 W a 48°C.
- Eficiência nominal: mínimo de 65%.
- Eficiência medida: entre 69,6% e 76,9% em 115 V.
- PFC ativo: Não.
- Conectores da placa-mãe: um conector 20/24 pinos e um conector ATX12V.
- Conectores da placa-mãe: um cabo de alimentação auxiliar para as placas de vídeo com conector de 6 pinos, dois cabos contendo tês conectores de alimentação padrão para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete, um cabo contendo três conectores padrão para periféricos e um cabo contendo dois conectores de alimentação SATA.
- Proteções: sobretensão (OVP), sobrecarga de potência (OPP) e contra curto-circuito (SCP). Informação fornecida pelo fabricante, veja o texto para o teste desses recursos.
- Garantia: 5 anos, nos EUA.
- Verdadeiro fabricante: HEC (Compucase)
- Mais informações: http://thermaltakeusa.com
- Preço médio nos EUA*: US$ 40,00.
- Preço médio no Brasil: Nós compramos o modelo testado por R$ 230,00 no Rio de Janeiro/RJ.
*Pesquisado no Shopping.com no dia da publicação deste teste.
Conclusões
Esta é uma fonte de alimentação ATX antiga onde o fabricante colocou um conector de placa-mãe de 24 pinos, cabos de alimentação SATA e um cabo de alimentação auxiliar PCI Express para fazer com que ela seja compatível com os computadores atuais. Obviamente que só fazendo isso não transforma esta fonte em um produto moderno. Isto é tão verdade que esta fonte de alimentação é listada como sendo ATX12V 1.03 pela Thermaltake e não como sendo ATX12V 2.x, apesar da presença de um conector de 24 pinos para a placa-mãe e cabo de alimentação auxiliar PCI Express de 6 pinos para placas de vídeo.
O principal problema com esta fonte de alimentação é que ela não consegue fornecer sua potência rotulada. Na verdade ela é uma fonte de alimentação de 350 W.
Esta mesma coisa acontece com a Huntkey Green Star 450 W, mas pelo menos esta fonte de alimentação da Thermaltake tem todas suas proteções contra sobrecarga funcionando e não explodiu como este modelo da Huntkey.
Se essas fontes de alimentação não conseguem fornecer suas potência rotuladas nós não poderíamos processar o fabricante por propaganda enganosa? Infelizmente não, já que os fabricantes podem alegar que eles usaram uma metodologia diferente para rotular seus produtos (por exemplo, medindo a potência a 25°C e divulgando a potência de pico e não a potência continua). Nós, no entanto, achamos que a metodologia correta deveria ser similar à nossa (temperatura ambiente entre 45°C e 50°C, potência contínua).
Você poderia comprar esta fonte se ela fosse de 350 W, mas quando nós extraímos 355 W dela o nível de ruído atingiu o limite máximo permitido – altíssimo se comparado ao de outros produtos no mercado – e a eficiência foi de 69,6%. Com outros padrões de carga a eficiência máxima que vimos foi de 76,9%.
Nossa conclusão é simples: não compre esta fonte de alimentação. Ela possui uma péssima relação custo/benefício, pois ela é mais cara do que as fontes concorrentes e oferece menos. Mais um exemplo de ganância de uma certa parcela do empresariado brasileiro, pois esta é uma fonte que custa US$ 40 nos EUA, ou seja, era para custa no Brasil no máximo R$ 160,00 – a mesma faixa de preço dos produtos concorrentes.
Tanto ela quanto a Huntkey Green Star 450 W não conseguem entregar sua potência rotulada, sendo, na verdade, fontes na faixa de 350 W. A Thermaltake Pupepower 430 W NP leva vantagem sobre a Huntkey Green Star 450 W por ter proteção contra sobrepotência e, com isso, não explodindo durante nossos testes. Já esta fonte da Huntkey leva vantagem sobre o modelo testado por oferecer uma maior eficiência, desde que você opere a fonte abaixo de 350 W, é claro. Mas não se iluda. Todas as duas são as piores fontes “de marca” que já vimos até hoje (importante lembrar que estamos falando desses modelos específicos e isso não significa que outros produtos desses fabricantes sejam ruins).
Tanto a eXtream 450 W e a Seventeam ST-420BKV são produtos melhores do que a fonte testada, sendo que no geral a eXtream 450 W é uma melhor opção por oferecer uma eficiência acima de 80% se você operá-la entre 180 W e 270 W e trazer cabo de alimentação para a placa de vídeo – recurso não oferecido pela Seventeam ST-420BKV –, sendo a nossa recomendação entre as quatro fontes citadas. É claro que se você estiver montando um PC realmente “poderoso” e tiver dinheiro, há outras opções bem melhores no mercado, com maior eficiência e mais conectores de alimentação SATA.
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/1220
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