Por Gabriel Torres e Cássio Lima em 20 de maio de 2008
Introdução
A Silencer 750 Quad é uma fonte de alimentação de 75 W da PC Power & Cooling que tem um único barramento de +12 V, quatro cabos de alimentação auxiliar PCI Express para placas de vídeo, PFC ativo, eficiência acima de 80% e se parece muito com uma tradicional fonte ATX, com uma pequena ventoinha de 80 mm em sua parte traseira. O fabricante promete que esta fonte pode fornecer sua potência rotulada a 40°C e tem uma potência máxima de pico de 825 W. Promissor, mas será que esta fonte pode realmente fornecer 750 W? Confira.
O que é realmente interessante sobre a PC Power & Cooling é que eles testam cada fonte individualmente com um testador de carga chamado Chroma 8000 e incluem o relatório gerado para a fonte que você comprou dentro da caixa do produto, como você pode ver na Figura 3.
Esta fonte está disponível em duas cores: vermelha ou preta. A versão vermelha é também chamada “CrossFire Edition”.
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Figura 1: Fonte de alimentação PC Power & Cooling Silencer 750 Quad.
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Figura 2: Fonte de alimentação PC Power & Cooling Silencer 750 Quad.
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Figura 3: Relatório individual gerado pelo testador de carga Chroma 800 e que vem junto com a fonte testada.
De acordo com o relatório que veio com a fonte testada ela tem eficiência de 85% na carga máxima e potência de pico de 830 W. Claro que veremos qual é a quantidade de potência que esta fonte fornece em nossos testes.
Como mencionamos esta fonte usa uma ventoinha comum de 80 mm na sua parte traseira em vez de uma ventoinha de 120 mm ou maior na sua parte inferior. Esta ventoinha foi incrivelmente silenciosa durante nossos testes e nós a ouvimos girar apenas quando a fonte estava fornecendo 750 W (mais sobre isso depois).
Esta fonte de alimentação tem PFC ativo, que oferece uma melhor utilização da rede elétrica e permite que a PC Power & Cooling venda este produto na Europa (leia nosso tutorial sobre o PFC em nosso tutorial Fontes de Alimentação). No que diz respeito à eficiência, a PC Power & Cooling diz que este produto tem uma eficiência de pelo menos 83%. Claro que mediremos isto para ver se o que o fabricante afirma é verdade. 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%.
O cabo de alimentação principal da placa-mãe usa um conector de 24 pinos (sem suporte para placas-mãe com 20 pinos) e esta fonte tem um conector ATX12V e um conector EPS12V.
Esta fonte de alimentação vem com nove cabos de alimentação para periféricos: dois cabos de alimentação auxiliar de 6 pinos para placas de vídeo, dois cabos de alimentação auxiliar de 6/8 pinos para placas de vídeo, dois cabos contendo três conectores de alimentação para periféricos cada, um cabo contendo dois conectores de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete, e dois cabos com três conectores de alimentação SATA cada.
A quantidade de conectores oferecidos por esta fonte é adequada para uma fonte de alimentação desta faixa de potência, mas usuários ultra entusiastas podem achar que a quantidade de conectores de alimentação SATA oferecida por esta fonte não é suficiente para seus micros topo de linha, especialmente agora com as unidades ópticas também possuindo conectores de alimentação SATA. É sempre bom lembrar que você pode converter qualquer plugue de alimentação para periférico em um plugue de alimentação SATA usando adaptadores (que não vêm com a fonte) e como esta fonte tem oito conectores de alimentação para periféricos a quantidade de conectores disponíveis não deve ser um problema.
Nesta fonte todos os fios são 18 AWG, o que é bom, apesar de pessoalmente preferirmos ver alguns fios de 16 AWG sendo usados em fontes de alimentação desta faixa de potência.
No que diz respeito à estética, a PC Power & Cooling usou acabamento de nylon em todos os cabos e este acabamento parte de dentro da fonte.
Vamos agora dar uma olhada no interior desta fonte de alimentação.
Por Dentro da Silencer 750 Quad
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.
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Figura 4: Visão geral.
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Figura 5: Visão geral.
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Figura 6: Visão geral.
Estágio de Filtragem de Transientes
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.
Neste estágio esta fonte é impecável, tendo dois capacitores Y extras, uma bobina de ferrite extra, um capacitor X extra e um anel de ferrite no cabo de alimentação principal. Esta fonte também tem um capacitor X após a ponte de retificação.
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Figura 7: Estágio de filtragem de transientes (parte 1).
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Figura 8: Estágio de filtragem de transientes (parte 2).
Agora vamos discutir em mais detalhes os componentes usados na Silencer 750 Quad.
Análise do Primário
Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da PC Power & Cooling Silencer 750 Quad. 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 GBJ1506 em seu estágio primário, que pode fornecer até 15 A (a 100°C). Como você pode ver na Figura 9 esta ponte está instalada em um dissipador de calor.
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Figura 9: Ponte de retificação.
O circuito PFC ativo usa dois transistores de potência MOSFET SPW35N60C3, cada um capaz de fornecer até 21,9 A em modo contínuo a 100°C (ou 34,6 A a 25°C; veja a diferença que a temperatura faz) ou 103,8 A em modo pulsante a 25°C. Esses transistores estão localizados no mesmo dissipador de calor dos transistores chaveadores.
Na seção de chaveamento esta fonte usa dois transistores de potência MOSFET SPP24N60C3 na tradicional configuração de chaveamento direto com dois transistores. Cada transistor é capaz de suportar até 15,4 A a 100°C em modo contínuo (ou 24,3 A a 25°C) ou até 72,9 A em modo pulsante a 25°C.
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Figura 10: Transistor do PFC ativo (esquerda), diodo do PFC ativo e transistores chaveadores (direita).
O primário desta fonte de alimentação é controlado pelo circuito integrado UCC28515DW, que é um controlador PFC/PWM. Este circuito integrado está localizado em uma pequena placa de circuito impresso presa à placa de circuito impresso principal.
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Figura 11: Controlador do PFC ativo/PWM.
Análise do Secundário
Esta fonte tem quatro retificadores Schottky em seu secundário.
A saída de +12V é produzida por dois retificadores Schottky STPS6045CW conectados em paralelo. Como cada um suporta até 60 A a 150°C nós temos uma corrente máxima teórica para a saída de +12V de 120 A ou 1.440 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.
A saída de + 5V é produzida por um retificador Schottky STPS60L30CW, que suporta até 60 A a 130°C. Dessa forma a potência máxima teórica que a saída de +5 V consegue fornecer é de 150 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 e da bitola do fio, como mencionamos antes.
A saída de + 3,3V é produzida por outro retificador Schottky STPS60L30CW, que suporta até 60 A a 130°C. Dessa forma a potência máxima teórica que a saída de +5 V consegue fornecer é de 198 W. Claro que a corrente máxima (e conseqüentemente a potência) que esta linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, como mencionamos.
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Figura 12: Retificador de +12 V, retificador de +5 V e retificador de +3.3 V. O outro retificador de +12 V está do outro lado do dissipador de calor.
Esta fonte de alimentação usa um circuito integrado de monitoramento HY-510N, que é responsável pelas proteções da fonte, como a proteção contra sobrecarga de corrente (OCP). A proteção contra sobrecarga de corrente estava ativada, como falaremos depois.
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Figura 13: Circuito integrado de monitoramento HY-510N.
Esta fonte usa um sensor térmico semicondutor muito pequeno localizado sob o transformador principal do secundário, veja na Figura 14. Este sensor é usado para controlar a velocidade de rotação da ventoinha de acordo com a temperatura interna da fonte e para desligar a fonte em caso de superaquecimento, caso a fonte implemente a proteção contra superaquecimento (OTP), que não é o caso da Silencer 750 Quad.
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Figura 14: Sensor térmico.
Análise da Potência
Na Figura 15 você pode ver a etiqueta desta fonte de alimentação contendo todas as suas especificações de potência.
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Figura 15: Etiqueta da fonte de alimentação.
Não há muito que dizer aqui. A PC Power & Cooling usa configuração com um único barramento há anos. Portanto em vez de separar as saídas de +12 V em vários barramentos com circuitos de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) independentes – isto é, configuração com múltiplos barramentos – o fabricante adicionou apenas um único circuito de proteção contra sobrecarga de corrente monitorando todas as saídas de +12 V.
Vamos agora ver se esta fonte pode realmente fornecer 750 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.
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 (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.
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.
+12V2 é a segunda entrada de +12V do nosso testador de carga e como a fonte de alimentação testada usa uma configuração com um único barramento esta entrada também foi conectada ao barramento de +12V1 da fonte.
Entrada | Teste 1 | Teste 2 | Teste 3 | Teste 4 | Teste 5 |
+12V1 | 6 A (72 W) | 11,5 A (138 W) | 17 A (204 W) | 22 A (264 W) | 28 A (336 W) |
+12V2 | 5 A (60 W) | 11 A (132 W) | 16 A (192 W) | 22 A (264 W) | 27 A (324 W) |
+5V | 1 A (5 W) | 2 A (10 W) | 4 A (20 W) | 6 A (30 W) | 8 A (40 W) |
+3,3 V | 1 A (3,3 W) | 2 A (6,6 W) | 4 A (13,2 W) | 6 A (19,8 W) | 8 A (26,4 W) |
+5VSB | 1 A (5 W) | 1,5 A (7,5 W) | 2 A (10 W) | 2,5 A (12,5 W) | 3 A (15 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 | 6 A (72 W) | 11,5 A (138 W) | 17 A (204 W) | 22 A (264 W) | 28 A (336 W) |
% Carga Máx. | 20,2% | 40,1% | 59,3% | 79,2% | 99,5% |
Temp. Ambiente | 47,4º C | 47,9º C | 49,7º C | 50,1º C | 50,9º C |
Temp. Fonte | 50,1º C | 50,5º C | 51,6º C | 50,º C | 51,3º C |
Estabilidade da tensão | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada |
Ripple e ruído | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada |
Potência CA | 171 W | 337 W | 506 W | 694 W | 901 W |
Eficiência | 88,8% | 89,1% | 87,9% | 85,6% | 82,8% |
Resultado final | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada |
Nós realmente ficamos impressionados com esta fonte de alimentação.
Primeiro, ela conseguiu fornecer sua potência rotulada a 50°C.
Segundo, ela obteve uma eficiência sensacional, entre 82,8% e 89,1%. Na verdade o único momento onde eficiência esteve abaixo de 85% foi quando a fonte de alimentação estava fornecendo sua carga máxima.
Terceiro, a regulação da tensão foi excepcional e durante todos os testes todas as saídas estiveram dentro de 3% de suas tensões nominais – a especificação ATX define que todas as saídas precisam estar dentro de 5% de suas tensões nominais (10% para -12 V) –, incluindo -12 V, que normalmente não está muito próxima do seu valor nominal, e também durante nossos testes de sobrecarga (veja a próxima página).
E quarto, apesar do ruído e ripple não estavam com os menores valores que já vimos, esses valores estavam com níveis abaixo da média, o que é excelente. Com a fonte de alimentação testada fornecendo 750 W de potência o nível de ruído nas saídas de +12 V foi de cerca de 50 mV, na saída de +5 V o nível de ruído foi de 18,6 mV e na saída de +3,3 V o nível de ruído foi de 20,3 mV. Só para lembrar, todos os valores são de pico-a-pico e o máximo permitido pelo padrão ATX é de 120 mV para +12 V e 50 mV para +5 V e +3,3 V.
Outra coisa que gostamos nesta fonte foi que o nível de ruído não aumentou com o aumento na carga. Normalmente quando aumentamos a carga na fonte de alimentação o ruído também aumenta. Os níveis de ruído permaneceram praticamente os mesmos em todos os testes da carga.
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Figura 16: Nível de ruído na entrada de +12V1 do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 750 W.
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Figura 17: Nível de ruído na entrada de +12V2 do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 750 W.
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Figura 18: Nível de ruído na entrada de +5 V do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 750 W.
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Figura 19: Nível de ruído na entrada de +3,3 V do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 750 W.
Agora vamos ver se conseguimos extrair mais potência desta fonte.
Testes de Carga (Cont.)
Antes começar com os testes de sobrecarga, nós gostamos sempre de testar primeiro se o circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) está realmente ativo e em que nível está configurado.
Nós conseguimos aumentar a corrente em +12 V para até 64 A, acima deste valor a fonte de alimentação desligou. Foi muito bom ver que o circuito de proteção contra sobrecarga de corrente estava configurado com um valor próximo a um valor máximo para as saídas de +12 V impressos na etiqueta da fonte (60 A).
Portanto com o nosso testador de carga extraindo 64 A de +12 V, nós começamos a aumentar a corrente em +5 V e +3,3 V. O máximo que conseguimos extrair dessas duas linhas com a fonte de alimentação ainda funcionando foi 10 A cada. Quando nós extraímos mais do que isso o ripple aumentou drasticamente para 275 mV. Portanto o máximo que conseguimos extrair desta fonte de alimentação foi:
Entrada | Máximo |
+12V1 | 32 A (384 W) |
+12V2 | 32 A (384 W) |
+5V | 10 A (50 W) |
+3,3 V | 1 A (33,3 W) |
+5VSB | 3 A (15 W) |
-12 V | 0,8 A (9,6 W) |
Total | 868 W |
% Carga Máx. | 115,7% |
Temp. Ambiente | 50,4º C |
Temp. Fonte | 52,0º C |
Potência CA | 1.079 W |
Eficiência | 80,4% |
Este é um resultado muito impressionante, porque a temperatura ambiente era de 50°C e a eficiência ainda estava acima de 80%. O ruído permaneceu praticamente no mesmo nível em que estava antes com a fonte fornecendo 750 W.
A proteção contra curto-circuito (SCP) funcionou bem para ambas as linhas de +5 V e +12 V.
E incrivelmente a ventoinha da fonte de alimentação foi realmente silenciosa. Nós só conseguimos ouvi-la quando a fonte estava fornecendo 750 W ou mais. A partir daí ela começou a produzir muito ruído.
Principais Características
As pricipais especificações da PC Power & Cooling Silencer 750 Quad são:
- Potência nominal rotulada: 750 W a 40º C continuamente, 825 W de pico.
- Potência máxima medida: 868 W a 50,4º C.
- Eficiência rotulada: 83%.
- Eficiência medida: Entre 82,8% e 89,1% em 115 V.
- PFC ativo: Sim.
- Conectores de alimentação da placa-mãe: Um conector de 24 pinos, um conector ATX12V e um conector EPS12V.
- Conectores de alimentação da placa de vídeo: Quatro, dois conectores de 6/8 pinos e dois conectores de 6 pinos.
- Conectores de alimentação para periféricos: Oito.
- Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um.
- Conectores de alimentação SATA: Seis.
- Proteções: sobretensão (OVP, não testada), sobrecarga de corrente (OCP, testada e funcionando), sobrepotência (OPP, não testada) e curto-circuito (SCP, testada e funcionando).
- Garantia: Cinco anos nos EUA. No Brasil a garantia dependerá do distribuidor.
- Mais informações: http://www.pcpower.com
- Preço médio nos EUA*: US$ 155.
*Pesquisado no Shopping.com no dia da publicação desse teste.
Conclusões
Nós ficamos realmente impressionados com esta fonte de alimentação. Ela não apenas forneceu sua potência rotulada a 50°C, como também conseguimos extrair dela até 868 W, também a 50°C!
A eficiência foi um dois destaques deste produto durante nossos testes. Se você extrair até 80% da sua capacidade rotulada (ou seja, até 600 W) você terá uma eficiência de pelo menos 85%, chegando a praticamente 90% quando você extrair 40% da sua capacidade (300 W). Nós vimos uma eficiência de 82,8% quando ela estava fornecendo 750 W, o que não é nada mal. Mesmo quando nós sobrecarregamos a fonte sua eficiência continuou acima de 80%.
Ela é uma fonte muito silenciosa se você estiver extraindo dela menos do que a sua capacidade máxima.
Com 5 anos de garantia nos EUA (na caixa do produto diz que a garantia é de 3 anos, mas esta informação não procede; lembrando que no Brasil a garantia dependerá do distribuidor – infelizmente nunca vimos no Brasil alguém honrar a garantia original do fabricante), quatro cabos de alimentação para placas de vídeo (dois deles com conectores de 6/8 pinos) e uma quantidade de conectores de alimentação para periféricos suficiente para usuários exigentes, este é um produto perfeito para usuários entusiastas que estejam procurando por uma fonte de alimentação entre 750 W e 850 W. E o melhor de tudo, ela não é uma fonte de alimentação cara para a sua faixa de potência (ela custa nos EUA entre US$ 150 e US$ 160), oferecendo uma excelente relação custo/benefício para usuários norte-americanos e europeus. O problema é que não estamos nos EUA nem na Europa. Se essa fonte chegar ao Brasil, por quanto ela será vendida? E como será a sua garantia?
Se ela chegar aqui custando até R$ 600 (que é o preço correto dela via importação legal; valores acima desses são incoerentes e refletem empresários sangue-sugas no meio do caminho) ela continua sendo uma excelente opção de compra para usuários montando uma máquina topo de linha.
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/1496
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