Por Gabriel Torres e Cássio Lima em 10 de novembro de 2006
Introdução
A HEC (também conhecida como Compucase) é um tradicional fabricante OEM, o que significa que o foco principal deles é a fabricação de fontes de alimentação (e gabinetes) para outras empresas. Eles decidiram entrar no mercado de varejo, mas para não competirem com seus clientes eles resolveram lançar produtos mais simples. De acordo com a HEC, o objetivo da empresa é colocar no mercado fontes de alimentação de alta qualidade custando menos do que produtos topo de linha dos concorrentes. Nós demos uma olhada a fundo na WinPower 480 W. Confira.
Nós classificaríamos a WinPower 480 W (WIN 489UB) como um produto intermediário: esta fonte não tem todos os recursos encontrados em fontes de alimentação topo de linha, mas ao tempo ela é muito melhor do que produtos genéricos e de baixo custo, como você verá ao longo deste artigo.
De modo a atender ao objetivo da HEC, esta fonte de alimentação não tem PFC ativo e nem um sistema de cabeamento modular, como acontece nas fontes de alimentação topo de linha. Seu design, no entanto, assemelha-se muito a um produto topo de linha. Como você pode ver na Figura 1, esta fonte possui uma grande ventoinha de 120 mm em sua parte inferior e uma grade na sua parte traseira. Como você já deve saber, fontes de alimentação comuns têm apenas uma ventoinha de 80 mm em sua parte traseira. A solução usada pela HEC oferece não apenas um melhor fluxo de ar, mas também um baixo nível de ruído, já que ventoinhas de 120 mm são mais silenciosas do que ventoinhas de 80 mm.
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Figura 1: HEC WinPower 480 W.
Na Figura 1 você pode ver que esta fonte de alimentação tem uma chave 110/220 V, o que significa que ela não tem o circuito de PFC ativo (fontes de alimentação com PFC ativo não têm uma chave 110/220 V).
Na Figura 2 você pode ver os cabos da fonte de alimentação. Como mencionamos, esta fonte não utiliza um sistema de cabeamento modular, apesar de todos os cabos utilizarem uma proteção plástica, que além de proteger os fios ajuda no fluxo de ar dentro do micro.
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Figura 2: Cabos da WinPower 480 W da HEC.
Esta fonte tem seis cabos de alimentação para periféricos: dois cabos de alimentação Serial ATA contendo dois conectores cada; dois cabos de alimentação para periféricos contendo dois conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada; um cabo de alimentação para periférico contendo dois conectores padrão; e um conector de alimentação PCI Express auxiliar contendo dois conectores para sistemas SLI ou CrossFire. Esta fonte vem também com um adaptador EPS12V que pode ser instalado em qualquer conector de alimentação para periférico da fonte de alimentação.
Introdução (Cont.)
Fontes de alimentação topo de linha utilizariam dois cabos de alimentação PCI Express separados em vez de usar dois conectores compartilhando o mesmo cabo (Figura 3) e também utilizariam um cabo separado para o conector EPS12V em vez de usar um adaptador (Figura 4).
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Figura 3: Os dois conectores de alimentação auxiliar PCI Express compartilham o mesmo cabo.
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Figura 4: Conector EPS12V é fornecido através de um adaptador.
Esta fonte de alimentação usa dois cabos principais: o cabo de alimentação principal da placa-mãe com um conector de 20/24 pinos e um cabo ATX12V. Como explicamos, esta fonte de alimentação fornece um conector EPS12V através de um adaptador.
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Figura 5: Transformando seu conector de alimentação de 24 pinos em um de 20 pinos.
A bitola dos fios usados no cabo de alimentação da placa-mãe é de 18 AWG, mas todos os outros fios utilizam bitola de 20 AWG, que é mais fino.
Apenas um detalhe estético, achamos que a HEC deveria ter feito um trabalho melhor no acabamento plástico usado pelos cabos. Este acabamento não cobre totalmente os fios que saem da carcaça da fonte, ou seja, ao saírem de dentro da fonte os fios ficam expostos, sem proteção.
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Figura 6: Os fios estão expostos quando saem de dentro da fonte de alimentação.
Esta fonte de alimentação é realmente fabricada pela HEC, como podermos verificar consultando o seu número UL.
Nós decidimos desmontar completamente esta fonte de alimentação para darmos uma olhada.
Por Dentro da WinPower 480 W
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.
Nós podemos apontar várias diferenças entre esta fonte de alimentação e uma fonte genérica: a qualidade da construção da placa de circuito impresso; o uso de mais componentes no estágio de filtragem de transientes; a potência de todos os componentes; o projeto; etc.
Nas Figuras 7 e 8 você tem uma visão geral do interior desta fonte de alimentação.
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Figura 7: Por dentro da WinPower 480 W.
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Figura 8: Por dentro da WinPower 480 W.
Na Figura 8 você pode ver o sensor de temperatura conectado ao dissipador de calor do secundário, que comanda o desligamento da fonte de alimentação em caso de superaquecimento.
Como mencionamos em outros 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 da HEC tem mais do que o número mínimo recomendado de componentes para este estágio. Além dos componentes citados acima, esta fonte tem ainda um capacitor de poliéster metalizado extra (capacitor X), como você pode ver nas Figuras 9 e 10.
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Figura 9: Estágio de filtragem de transientes (parte 1).
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Figura 10: Estágio de filtragem de transientes (parte 2).
Uma outra 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 WinPower 480 W.
Análise dos Componentes
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 pela HEC.
De todas as especificações técnicas descritas no databook de cada componente, estávamos mais interessados na corrente máxima em modo contínuo, dada em ampères (A). Para encontrar a potência máxima teórica do componente em watts podemos usar a fórmula P = V x I, onde P é a potência em watts, V é a tensão em volts e I é a corrente em ampères.
Nós precisamos saber também em que temperatura o fabricante do componente mediu a sua corrente máxima (esta informação também pode ser encontrada no databook do componente). Quanto maior a temperatura, menor é a corrente que semicondutores conseguem fornecer. Correntes dadas a temperaturas menores do que 50º C não são boas, já que temperaturas abaixo desta não refletem as reais condições de trabalho da fonte de alimentação.
Lembre-se que isto não significa que a fonte de alimentação fornecerá a corrente máxima de cada componente, já que a potência máxima que a fonte de alimentação pode fornecer depende de outros componentes usados – como o transformador, bobinas, capacitores, o layout da placa de circuito impresso, a bitola dos fios e até mesmo a largura das trilhas da placa de circuito impresso – e não apenas das especificações principais dos componentes que iremos analisar.
Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos que você leia nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas.
Esta fonte de alimentação usa uma ponte de retificação GBU806 em seu estágio primário, que pode fornecer até 8 A de corrente em modo contínuo (a 100ºC). Nenhum dissipador de calor foi usado para refrigerar este componente.
Na seção de chaveamento dois transistores de potência MOSFET 2SK2749 são usados na configuração de chaveamento direto com um transistor, porém modificado. Normalmente esta configuração utiliza apenas um transistor, mas nesta fonte de alimentação dois transistores foram conectados em paralelo de modo a dobrar a corrente máxima.
Cada um desses transistores suporta uma corrente máxima de 21 A (a 25ºC) em modo pulsante, que é o modo usado, já que o circuito PWM alimenta esses transistores com uma forma de onda quadrada.
Se você prestar atenção na Figura 11 verá uma pequena placa de cobre entre os transistores e o dissipador de calor de alumínio, que é usada para ajudar na dissipação do calor.
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Figura 11: Transistores MOSFET usados no primário.
Nas Figuras 12 e 13 você pode ver os quatro retificadores Schottky usados no secundário desta fonte de alimentação. Como você pode ver, uma placa de cobre foi colocada entre o retificador de +5 V e o dissipador de calor para aumentar a dissipação térmica.
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Figura 12: Retificadores de potência usados no secundário.
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Figura 13: Retificadores de potência usados no secundário.
A saída de +12 V é produzida por dois retificadores Schottky MBR20100CT, cada um suportando até 20 A (a 133º C). Dessa forma a saída de +12 V tem uma corrente máxima teórica de 40 A ou 480 W. A corrente máxima que esta linha pode fornecer dependerá de outros componentes usados, especialmente do transformador, da bobina, do capacitor, da bitola do fio e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso.
A saída de + 5V é produzida por um retificador Schottky MBR6045PT capaz de suportar até 60 A (a 125º C). Isto equivale a 300 W. Claro que a corrente máxima que esta linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, especialmente do transformador, da bobina, do capacitor, da bitola do fio e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso, como mencionamos anteriormente.
Aqui nós encontramos algo diferente de outras fontes de alimentação sem PFC que vimos até hoje. Normalmente a saída de +3,3 V em fontes de alimentação de baixo custo é feita por um regulador de tensão de 3,3 V conectado na saída de +5 V. Esta fonte de alimentação da HEC, no entanto, usa o mesmo projeto de fontes de alimentação topo de linha, usando um retificador Schottky independente para produzir sua saída de +3,3 V. E mais: nesta fonte de alimentação nós notamos um local para a instalação de um segundo retificador em paralelo, dobrando a quantidade de corrente suportada pela saída de +3,3V. Esta configuração é provavelmente usada por uma outra fonte de alimentação fabricada pela HEC que usa a mesma placa de circuito impresso usada pela WinPower 480 W.
A saída de +3,3 V é produzida por um outro retificador Schottky MBR6045PT que pode suportar até 60 A (a 125º C). Isto equivale a 198 W. Claro que a corrente máxima que esta linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, especialmente do transformador, da bobina, do capacitor, da bitola do fio e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso, como mencionamos anteriormente.
Apesar das linhas +5 V e +3,3 V terem retificadores separados, elas compartilham a mesma saída do transformador. Portanto a corrente máxima que essas linhas podem fornecer dependerá muito do transformador.
Todos os capacitores eletrolíticos usados nesta fonte de alimentação são taiuaneses (da Teapo e da CapXon). Os dois grandes capacitores do dobrador de tensão são rotulados a uma temperatura de 85º C, enquanto que todos os outros capacitores menores são rotulados a uma temperatura de 105º C.
Análise da Potência
Na Figura 14 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de alimentação da WinPower 480 W.
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Figura 14: Etiqueta da fonte de alimentação.
O que imediatamente nos chamou atenção foram as duas linhas de +12 V separadas listadas nesta etiqueta (veja na Figura 14). Como acontece em todas as fontes de alimentação de alto desempenho atuais, a HEC usa o conceito do “barramento virtual”, onde eles rotulam suas fontes de alimentação como tendo barramentos de + 12V separados, mas internamente eles são interligados a um único barramento de + 12V na placa de circuito impresso. Infelizmente todos os fabricantes parecem fazer isto para ficarem de acordo com as especificações ATX12V 2.x e EPS12, que exigem que a fonte de alimentação tenha barramentos separados de +12 V.
Dentro desta fonte de alimentação os fios são separados em três grupos, dois grupos rotulados como +12V1 e um grupo rotulado como +12V2. Os fios deste segundo grupo têm uma faixa azul neles e são usados pelo cabo de alimentação auxiliar PCI Express e pelo cabo de alimentação ATX12V (o cabo de alimentação ATX12V usa um fio do +12V1 e um fio do +12V2).
Nas Figuras 15 e 16 você pode ver como os barramentos virtuais de +12 V são conectados (as linhas vermelhas são jumpers, isto é, fios).
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Figura 15: Os três grupos de fios de +12 V são separados em dois grupos.
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Figura 16: Mas eles são conectados na mesma linha de +12 V na placa de circuito impresso.
Com base nos dados mostrados na página anterior concluímos que a potência máxima teórica da linha +12 V é de 480 W, a da linha de +5 V é de 300 W e da linha de +3,3 V é de 198 W.
Como já dissemos anteriormente, a corrente/potência máxima que cada linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes usados, especialmente do transformador, da bobina, do capacitor, da bitola do fio e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso.
Para a saída de +12 V a HEC colocou 17 A para o barramento virtual +12V1 e 16 A para o barramento virtual +12V2. Isto resultaria em 204 W e 192 W, respectivamente, ou 396 W.
Para a saída de +5 V a HEC colocou uma corrente máxima de 35 A, que é igual a 175 W, enquanto que para a saída de +3,3 V o fabricante colocou uma corrente máxima de 30 A, ou 99 W. Entretanto, na etiqueta a HEC diz que a potência combinada das saídas +5 V e +3,3 V é de 220 W (já que elas estão ligadas na mesma saída do transformador).
De qualquer forma todas as saídas foram rotuladas com uma corrente muito abaixo da corrente máxima que cada retificador pode fornecer.
Infelizmente não temos os equipamentos necessários para fazer um teste de verdade de fontes de alimentação; precisaríamos criar uma carga real de 480 W para verificarmos se esta fonte de alimentação consegue fornecer ou não sua potência rotulada.
Principais Características
As principais especificações técnicas da fonte de alimentação HEC WinPower 480 W são:
- ATX12V 2.2.
- Potência nominal rotulada: 480 W.
- PFC ativo: Não.
- Eficiência: 75%.
Conectores da placa-mãe: Um conector 20/24 pinos, um conector ATX12V e um conector EPS12V (adaptador para ser instalado em um dos conectores de alimentação para periférico). - Conectores para periféricos: dois cabos de alimentação Serial ATA contendo dois conectores cada; dois cabos de alimentação para periféricos contendo dois conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada; um cabo de alimentação para periférico contendo dois conectores padrão; um conector de alimentação auxiliar PCI Express contendo dois conectores para sistemas SLI ou CrossFire.
- Mais informações: http://www.hecgroupusa.com
- Preço médio nos EUA*: US$ 46,00.
*Pesquisado no Shopping.com no dia da publicação deste artigo Primeiras Impressões.
Conclusões
Esta fonte de alimentação está longe de ser uma fonte genérica. Seu projeto interno e os componentes usados fazem com que ela seja um produto intermediário voltado para usuários que querem uma boa fonte de alimentação mas que não estão dispostos a comprar um modelo muito caro.
Os componentes usados internamente são muito bons – o estágio de filtragem de transientes, por exemplo, tem mais componentes do que o necessário. A única coisa que sentimos falta para dizermos que esta fonte de alimentação é um produto perfeito foi o fato de seus capacitores eletrolíticos não serem japoneses. Mas se fossem, certamente o preço da fonte aumentaria muito.
Seu preço é REALMENTE impressionante: custando apenas US$ 50 nos EUA, esta é a fonte de alimentação com a melhor relação custo/benefício que vimos até hoje.
Indubitavelmente esta é a fonte de alimentação perfeita para o mercado brasileiro: boa e barata. Só nos resta saber agora quanto ela irá custar aqui no Brasil depois de incluídos os impostos, margem de lucro, frete, etc. Vale ressaltar que Thermaltake TR2-430 W, também uma boa fonte de alimentação e que custa nos EUA menos de US$ 40 (ou seja, é mais barata do que a fonte da HEC), é vendida aqui no Brasil por R$ 230. Um absurdo.
Se usarmos a mesma matemática para calcularmos o preço da WinPower 480 W da HEC, ela vai custar aqui no Brasil por volta de R$ 300, um preço totalmente fora do objetivo desta fonte: ser um produto bom, bonito e barato. De qualquer forma, bem mais barato do que o preço de fontes topo de linha com PFC ativo, que custam bem mais de R$ 600 nas lojas.
Se a falta de quatro recursos encontrados apenas em fontes de alimentação topo de linha (PFC ativo, eficiência de 85% - a fonte de alimentação da HEC tem eficiência de 75% -, capacitores japoneses e sistema de cabeamento modular) não fazem falta para você, a HEC WinPower 480 W é o produto certo e ponto final.
Esta fonte é a escolha perfeita para usuários que estão montando um micro e querem comprar uma boa fonte de alimentação, mas não querem gastar muito dinheiro. Com o dinheiro que você economizará comprando esta fonte, você pode gastar com outras coisas (colocando mais memória RAM, por exemplo).
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/1301
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