Teste da Fonte de Alimentação Huntkey Titan 650 W
Por Gabriel Torres e Cássio Lima em 26 de maio de 2008
Introdução
A Huntkey é marca extremamente popular aqui no Brasil e estávamos bastante ansiosos para testar outros modelos desta marca, principalmente depois do fiasco da Huntkey Green Star 450 W. A Titan 650 W é vendida nos EUA como Rocketfish 700 W (a Rocketfish é uma das marcas próprias da cadeia de lojas Best Buy, uma das maiores redes verejistas de produtos eletrônicos dos EUA), o que nos fez ficarmos ainda mais curiosos. Será que esta fonte de 650 W pode realmente fornecer 700 W? O projeto usado é realmente diferente do projeto usado pela série Green Star? Veremos isso neste nosso teste. Confira!
A Huntkey Titan 650 W vem com dois cabos de alimentação auxiliar para placas de vídeo, PFC ativo e uma ventoinha de 120 mm.
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Figura 1: Fonte de alimentação Huntkey Titan 650 W.
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Figura 2: Fonte de alimentação Huntkey Titan 650 W.Esta fonte de alimentação vem com um cabo de alimentação principal da placa-mãe de 24 pinos (ele vem com um adaptador para você converter este plugue em um plugue de 20 pinos), um cabo ATX12V, um cabo EPS12V e seis cabos de alimentação para periféricos: dois cabos de alimentação auxiliar para placas de vídeo com conectores de 6 pinos, um cabo com quatro conectores de alimentação para periféricos, um cabo com três conectores de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete e dois cabos com três plugues de alimentação SATA cada.
A quantidade de cabos é adequada para até mesmo para usuários exigentes.
Nesta fonte de alimentação todos os fios são 18 AWG, exceto os fios usados nos cabos de alimentação SATA, que são 20 AWG (ou seja, mais finos). Além disso nos cabos para periféricos os fios que partem de dentro da fonte são 18 AWG mas os fios que conectam o primeiro plugue aos demais plugues são 20 AWG. Nós gostaríamos de ver todos os fios sendo de 18 AWG.
No que diz respeito à estética, os fios são protegidos com um acabamento de nylon mas esta proteção não parte de dentro da fonte.
Vamos dar uma olhada no interior desta fonte.
Por Dentro da Huntkey Titan 650 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.
Logo de cara vimos que a Huntkey Titan 650 W não tem absolutamente nada a ver com o outro modelo da Huntkey que testamos (Green Star 450 W); elas usam projetos completamente diferentes.
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Figura 3: Visão geral.
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Figura 4: Visão geral.
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Figura 5: 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.
O estágio de filtragem de transientes desta fonte é impecável, com dois capacitores Y extras, um capacitor X extra e um anel de ferrite no cabo de alimentação principal.
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Figura 6: Estágio de filtragem de transientes (parte 1).
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Figura 7: Estágio de filtragem de transientes (parte 2).Agora vamos discutir em mais detalhes os componentes usados na Huntkey Titan 650 W.
Análise do Primário
Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Huntkey Titan 650 W. 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 T15XB80 em seu estágio primário,que é capaz de fornecer até 15 A a 100°C com um dissipador de calor, que é o caso.
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Figura 8: Pontes de retificação.O circuito PFC ativo usa dois transistores de potência MOSFET SPW20N60C3, cada um capaz de fornecer até 13,1 A em modo contínuo a 100°C (ou 20,7 A a 25°C; veja a diferença que a temperatura faz) ou 62,1 A em modo pulsante a 25°C. Esses transistores estão localizados no mesmo dissipador de calor dos transistores chaveadores.
Na seção de chaveamento dois transistores NPN de potência são usados, em vez de transistores de potência MOSFET. Este tipo de transistor é usado apenas em fonte de alimentação com projeto antigo e o principal problema em usar este tipo de transistor é normalmente a eficiência, já que eles consomem mais potência para suas próprias operações se comparado com os transistores FET/MOSFET. Dois 2SC3320 são usados, cada um capaz de fornecer até 15 A a 25°C.
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Figura 9: Transistores chaveadores, diodo do PFC e transistores do PFC ativo (o outro transistor do PFC ativo esta do outro lado do dissipador de calor).O primário é controlado por dois circuitos integrados, um para o circuito PFC ativo (ICE2PCS01) e outro para comandar o transistor chaveador (ou seja circuito PWM, circuito integrado AZ7500B), em vez de usar apenas um controlador PFC/PWM único como acontece com praticamente todas as fontes de alimentação modernas.
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Figura 10: Controlador do PFC ativo.Análise do Secundário
Esta fonte de alimentação usa em seu secundário uma das configurações mais esdrúxulas que já vimos até hoje. Nós decidimos desenhar um esquema simplificado do secundário para você poder entender melhor a configuração usada nesta fonte. Leia nosso tutorial Anatomia das Fontes de alimentação Chaveadas para comparar a configuração usada nesta fonte com a configuração normalmente usada. Para facilitar as coisas não desenhamos o circuito de controle dos transistores MOSFET e por isso seus gates ficaram desconectados.
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Figura 11: Secundário da Huntkey Titan 650 W.A saída de +12V é produzida por três retificadores Schottky. Dois STPS30150CW são responsáveis pela retificação direta, enquanto que um STPS4045CW é o responsável pela retificação negativa. Este é um projeto muito esquisito, já que normalmente as fontes de alimentação usam o mesmo número de diodos para a retificação positiva e negativa e também eles são normalmente idênticos. Aqui nós temos quatro diodos para a retificação positiva e dois diodos para a retificação negativa. Por causa desta assimetria não é fácil calcular a potência máxima teórica para as saída de +12 V.
A saída de +5 V é retificada através de um transistor de potência MOSFET IRL7833. As saídas de +5 V e +3,3 V são interconectadas usando outros dois transistores IRL7833. A saída de +3,3 V é retificada através de um retificador Schottky SBL4040PT. Por causa desta configuração hibrida não é muito fácil calcular a potência máxima teórica para as saídas de +5 V e +3,3 V.
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Figura 12: Retificador negativo de +12 V, transistor e retificador de +3,3 V.
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Figura 13: Transistores e retificadores de +12 V.Para o circuito de proteção em vez de usar um circuito integrado de monitoramento esta fonte usa um circuito de proteção discreto, ou seja, o fabricante criou seu próprio circuito de proteção em vez de usar um circuito integrado disponível no mercado. Para este circuito três circuitos integrados comparadores (AS339) são usados. Esses circuitos integrados estão localizados em uma pequena placa de circuito impresso localizada no secundário. Por causa do uso de um circuito personalizado nós não conseguimos verificar exatamente quais proteções esta fonte realmente tem (na verdade até que poderíamos descobrir se despendêssemos muito tempo analisando este circuito). Nós vimos claramente o circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP), como explicaremos na próxima página.
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Figura 14: Circuito de proteção.Todos os capacitores eletrolíticos são taiuaneses da Teapo, KSC e Fcon.
Os capacitores eletrolíticos do PFC ativo são rotulados a 85°C (e fabricados pela Teapo, uma empresa taiuanesa), enquanto que os capacitores eletrolíticos do secundário são rotulados a 105°C e são de vários fabricantes (Teapo, Fcon e KSC).
Análise da Potência
Na Figura 15 você pode ver a etiqueta desta fonte de alimentação contendo todas as suas especificações de potência (nós compramos o modelo Rocketfish 700 W na Best Buy, por isso a etiqueta desta marca e não a etiqueta original da Huntkey).
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Figura 15: Etiqueta da fonte de alimentação.Como você pode ver esta fonte tem quatro barramentos virtuais de +12 V. Nós vimos claramente na placa de circuito impresso que cada barramento estava realmente conectado ao circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP). Os únicos fios que usam uma cor diferente são os fios conectados ao barramento +12V4.
Esses barramentos são distribuídos da seguinte forma:
- +12V1: Um dos dois cabos de alimentação auxiliar para placas de vídeo.
- +12V2: O outro cabo de alimentação auxiliar para placas de vídeo.
- +12V3: O Cabo de alimentação principal da placa-mãe, plugues de alimentação para periféricos e plugues de alimentação SATA.
- +12V4 (fio amarelo com listra preta): Cabos EPS12V e ATX12V.
A distribuição de potência nesta fonte é simplesmente perfeita, já que com quatro barramentos o fabricante conseguiu usar barramentos individuais para cada dispositivo principal (placas de vídeo e processador).
Vamos agora ver se esta fonte pode realmente fornecer 650 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.
Normalmente nós testamos as fontes com cinco diferentes padrões de carga, tentado extrair em torno de 20%, 40%, 60%, 80% e 100% de sua capacidade máxima (na linha “% Carga Máx” nós listamos a porcentagem usada), observando como a fonte testada se comporta em cada carga.
Mas como tivemos uma péssima experiência com uma fonte diferente da Huntkey, nós decidimos adicionar outros padrões de carga em nossa metodologia, incluindo outras cargas entre 80% e 100% da potência máxima rotulada da fonte. Além disso como compramos esta fonte nos EUA como sendo uma fonte de 700 W (Rocketfish 700 W), nós a testamos como sendo uma fonte de 700 W. Portanto, o porcentual de carga na linha “% Carga Máx.” refere-se à potência de 700 W e não à potência de 650 W.
Nós dividimos os resultados em duas tabelas. Na primeira tabela você pode ver os resultados para cargas entre 20% e 80%, e na segunda tabela você pode ver os resultados para as cargas entre 80% e 100%. Abaixo explicaremos mais sobre esta segunda tabela.
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 e durante nossos teste ela foi ligada ao conector EPS12V da fonte de alimentação – ou seja, ao barramento +12V4. A entrada +12V1 foi conectada aos barramentos +12V2 e +12V3.
Entrada
Teste 1
Teste 2
Teste 3
Teste 4
+12V1
5 A (60 W)
11 A (132 W)
16 A (192 W)
21 A (252 W)
+12V2
5 A (60 W)
10 A (120 W)
16 A (192 W)
20 A (240 W)
+5V
1 A (5 W)
2 A (10 W)
4 A (20 W)
6 A (30 W)
+3,3 V
1 A (3,3 W)
2 A (6,6 W)
4 A (13,2 W)
6 A (19,8 W)
+5VSB
1 A (5 W)
1,5 A (7,5 W)
2 A (10 W)
2,5 A (12,5 W)
-12 V
0,5 A (6 W)
0,5 A (6 W)
0,5 A (6 W)
0,5 A (6 W)
Total
173,7 W
350,5 W
514,0 W
589,0 W
% Carga Máx.
20,0%
40,1%
61,1%
78,3%
Temp. Ambiente
48,7º C
48,9º C
48,2º C
46,4º C
Temp. Fonte
53,1º C
52,8º C
51,6º C
52,1º C
Teste de Carga
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Estabilidade da tensão
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Ripple e ruído
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Potência CA
169 W
337 W
527 W
701 W
Eficiência
83,0%
83,2%
81,2%
78,2%
Resultado Final
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Até 80% da carga máxima de 700 W, tudo azul, mas estávamos receosos de que esta fonte queimasse ou explodisse se extraíssemos 700 W dela. Por isso nós decidimos extrair 600 W e 650 W desta fonte antes de tentarmos puxar 700 W dela: nós temos os padrões cinco e seis refletindo essas cargas. Para o teste de 100% carga (700 W) nós usamos três padrões de carga. Com o nosso primeiro padrão de 100%, teste número sete, nós respeitamos os limites de potência impressos na etiqueta da fonte: 509 W para as saídas de +12 V e 170 W para as saídas combinadas de +5 V e +3,3 V. Porém com este padrão a fonte de alimentação estava fornecendo um pouco menos do que 700 W e por isso nós decidimos aumentar a corrente em +3,3 V de modo a obter algo próximo a 700 W (teste número oito).
O problema com os testes sete e oito é que de modo a respeitar os limites da fonte de alimentação nós estávamos extraindo muito mais potência das linhas de +5 V e +3,3 V e não tanta potência quanto gostaríamos da linha de +12 V. Este cenário não reflete o uso de um computador típico moderno, onde a carga está concentrada nas saídas de +12 V devido ao processador (conectores ATX12V/EPS12V) e placas de vídeo, que são conectados à linha de +12 V e não nas linhas de +5 V e +3,3 V.
Portanto com o padrão número nove nós testamos esta fonte com sua carga total da forma como gostaríamos: extraindo mais potência das saídas de +12 V e menos potência das saídas de +5 V e +3,3 V.
Os resultados você pode ver na tabela abaixo.
Entrada
Teste 5
Teste 6
Teste 7
Teste 8
Teste 9
+12V1
21 A (252 W)
21 A (252 W)
21 A (252 W)
21 A (252 W)
26 A (321 W)
+12V2
20 A (240 W)
20 A (240 W)
21 A (252 W)
21 A (252 W)
24 A (288 W)
+5V
12 A (60 W)
17 A (85 W)
21 A (105 W)
21 A (105 W)
10 A (50 W)
+3,3 V
12 A (39,6 W)
17 A (56,1 W)
19 A (62,7 W)
21 A (69,3 W)
10 A (33 W)
+5VSB
2,5 A (12,5 W)
2,5 A (12,5 W)
3 A (15 W)
3 A (15 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)
0,5 A (6 W)
Total
602,0 W
656,0 W
688,0 W
695,0 W
683,0 W
% Carga Máx.
86,0%
93,7%
98,3%
99,3%
97,6%
Temp. Ambiente
47,4º C
51,4º C
47,3º C
46,4º C
51,2º C
Temp. Fonte
53,3º C
57,º C
52,8º C
52,5º C
60,º C
Teste de Carga
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Estabilidade da tensão
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Ripple e ruído
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Potência CA
789 W
882 W
936 W
944 W
920 W
Eficiência
76,3%
74,4%
73,5%
73,6%
74,2%
Resultado Final
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Nós ficamos impressionados ao ver que a Huntkey Titan 650 W pode fornecer 700 W a 50°C. Nada mal!
Mas, como falamos constantemente, potência não é tudo. Você conseguirá apenas eficiência acima de 80% se extrair até 60% da capacidade máxima de potência desta fonte (ou seja, abaixo de 420 W). Com 80% da carga (560 W) nós vimos uma eficiência de 78%, caindo para abaixo deste valor em outros padrões de carga que usamos para as cargas entre 560 W e 700 W (veja a tabela acima).
A estabilidade da tensão foi muito boa, com todas as saídas entre 3% de suas tensões nominais em praticamente todos os testes, o que é excelente (o padrão ATX permite que as tensões estejam até 5% de seus valores nominais – 10% no caso da saída de -12 V). Nós vimos apenas tensões fora desta faixa de 3% nos testes 7, 8, 9 nas saídas +5 V e -12V, mas elas ainda estavam dentro do máximo permitido.
O ripple e o ruído aumentaram bastante com a carga. Por exemplo, no teste número um o ruído na entrada de +12V1 do nosso testador de carga era de 17,2 mV, pulando para 92,6 mV durante o teste número nove. Mesmo com este aumento, o ruído estava dentro das especificações durante todos os testes (ou seja, até 120 mV pico-a-pico em +12 V e até 50 mV pico-a-pico em +5 V e em +3,3 V).
Nas telas capturadas abaixo nós mostramos o nível de ruído para o teste número oito, com nossa fonte fornecendo praticamente 700 W.
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Figura 16: Nível de ruído na entrada de +12V1 do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 695 W (83,6 mV).
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Figura 17: Nível de ruído na entrada de +12V2 do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 695 W (83,2 mV).
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Figura 18: Nível de ruído na entrada de +12V2 do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 695 W (30,6 mV).
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Figura 19: Nível de ruído na entrada de +12V2 do nosso testador de carga com a fonte fornecendo 695 W (17 mV).Claro que gostaríamos de ver valores menores aqui. Boas fontes de alimentação são capazes de produzir ruído muito menor, metade da quantidade apresentada por esta fonte ou até mesmo menos.
Vamos agora ver se conseguimos extrair ainda mais potência desta fonte e nossos testes com as suas proteções.
Testes de Carga (Cont.)
Antes começar nossos 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 configuramos a entrada de +12V1 do nosso testador de carga com uma corrente baixa (1 A) e aumentamos a corrente na entrada de +12V2 (que foi conectada ao barramento +12V4 da fonte de alimentação através do conector EPS12V) até a fonte desligar. Isto aconteceu quando tentamos extrair mais do que 22 A, o que indica que a proteção contra sobrecarga de corrente estava configurada a 22 A. O engraçado foi que com a fonte totalmente carregada nós conseguimos extrair mais do que este valor e a fonte não desligou: veja o teste número nove na página anterior.
Em seguida nós tentamos extrair ainda mais potência da Huntkey Titan 650 W. Nós fomos corajosos o suficiente para extrair 770 W dela, como você pode ver na tabela abaixo.
Entrada
Máximo
+12V1
24 A (288 W)
+12V2
24 A (288 W)
+5V
22 A (110 W)
+3,3 V
22 A (72,6 W)
+5VSB
3 A (15 W)
-12 V
0,5 A (6 W)
Total
770 W
% Carga Máx.
110%
Temp. Ambiente
48,2º C
Temp. Fonte
57,8º C
Teste de Carga
Aprovada
Estabilidade da Tensão
Aprovada
Ripple e Ruído
Aprovada
Potência CA
1.085 W
Eficiência
71%
Resultado Final
Aprovada
A eficiência foi muito baixa, 71%. Veja como estávamos extraindo mais de 1.000 W da rede elétrica de modo a gerar 770 W. O nível de ruído estava praticamente chegando ao limite, em 100 mV nas saídas de +12 V.
A proteção contra curto-circuito (SCP) funcionou bem para ambas as linhas de +5 V e +12 V.
Principais Características
As principais especificações da Huntkey Titan 650 W são:
- ATX12V 2.2
- EPS 2.91
- Potência nominal rotulada: 650 W (700 W para a versão norte-americana).
- Potência máxima medida: 770 W a 48,2º C.
- Eficiência rotulada: Acima de 70%.
- Eficiência medida: Entre 73,5% e 83,2% em 115 V.
- PFC ativo: Sim.
- Conectores de alimentação da placa-mãe: Um conector de 24 pinos (ele vem com um adaptador com 20 pinos), um conector ATX12V e um conector EPS12V.
- Conectores de alimentação da placa de vídeo: Dois conectores de 6 pinos.
- Conectores de alimentação para periféricos: Sete.
- Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um.
- Conectores de alimentação SATA: Seis.
- Proteções: sobretensão (OVP, não testada), subtensão (UVP, não testada), sobrecarga de corrente (OCP, testada e não confiável), sobrecarga de potência (OPP, não testada) e e curto-circuito (SCP, testada e funcionando).
- Garantia: Um ano, nos EUA. No Brasil a garantia dependerá do distribuidor.
- Mais informações: http://www.huntkey.com
- Preço médio no Brasil: R$ 365,00
Conclusões
Nós estávamos esperando que esta fonte queimasse ou explodisse mas, surpreendentemente, ela sobreviveu aos nossos testes de carga! Portanto esta fonte não é tão ruim quanto originalmente achávamos que fosse (e provou que nem todas as fontes da Huntkey são ruins). Nós conseguimos extrair sua potência rotulada a 50°C, corroborando o que está escrito na etiqueta!
No entanto, potência não é tudo. Os níveis de ruído e ripple estavam muito acima do que gostaríamos de ver, ela não vem com quatro cabos de alimentação para placas de vídeo a os cabos da placa de vídeo não usam conectores de 6/8 pinos.
Esta fonte é vendida no Brasil entre R$ 360 e R$ 370, que acreditamos ser um preço adequado para uma fonte desta faixa de potência com as limitações apresentadas acima, considerando-se ainda o mercado Brasileiro, onde por conta dos altíssimos impostos produtos eletrônicos possuem preço muito acima do “preço justo”.
Ela concorre diretamente com a WiseCase WSNG-650WR-2*8+APFC que está na mesma faixa de preço. Esta fonte da WiseCase apresentou uma maior eficiência, porém apresentou um nível de ruído acima do apresentado por esta fonte da Huntkey, além de termos conseguido extrair até 770 W desta fonte da Huntkey com ela operando dentro das especificações, enquanto que o máximo que conseguimos com esse modelo da WiseCase foi 666 W.
Ou seja, ela não é uma fonte ruim, mas há fontes melhores por aí – mais caras, porém. Nesta faixa de potência citamos a Corsair HX620W e a Corsair TX650W (apesar de não termos testado ainda este modelo específico nós testamos o modelo de 750 W desta série, que se saiu muito bem em nossos testes).
De fato pela primeira vez na história nós brasileiros temos alguma vantagem sobre os americanos. Esta mesma fonte é vendida na rede Best Buy por US$ 165, o que faria com que ela custasse entre R$ 560 e R$ 660 no Brasil.
Se você está procurando uma fonte que seja não muito cara e que realmente consiga entregar 650 W de potência, a Huntkey Titan 650 W é certamente uma boa opção.
Com este teste vimos também que nem toda Huntkey é uma “bomba”.
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/1499
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