Teste da Fonte de Alimentação Akasa Essential Power 350 W

Introdução

Hoje nós daremos uma olhada em uma fonte de alimentação simples da Akasa, a Essential Power 350 W (número de modelo AK-P350G BK). Será que é uma boa fonte? Confira.

A propósito, nós já testamos outra modelo simples da Akasa, a Paxpower 500 W (AK-P050FG7).

Fontes de alimentação da Akasa são normalmente fabricadas pela Enhance Electronics, mas este modelo é fabricado por uma empresa chamada XHY Power.

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Figura 1: Fonte de alimentação Akasa Essential Power 350 W.

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Figura 2: Fonte de alimentação Akasa Essential Power 350 W.

A Akasa Essential Power 350 W mede 14 cm de profundidade. Ela tem uma ventoinha de 120 mm localizada em sua parte inferior. Esta fonte não tem circuito PFC ativo, como você pode ver pela presença de uma chave 115 V/230 V na Figura 1, e é baseada na defasa topologia meia-ponte.

A Akasa Essential Power 350 W não tem sistema de cabeamento modular e todos os cabos possuem uma proteção de nylon que saem de dentro da fonte. Todos os cabos utilizam fios 18 AWG, que é a bitola correta a ser usada.

Os cabos inclusos são:

Cabo principal da placa-mãe com um conector de 20/24 pinos (41 cm).
Um cabo com um conector ATX12V (43 cm).
Um cabo com dois conectores de alimentação SATA (42 cm até o primeiro conector, 14 cm entre os conectores).
Dois cabos com três conectores de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete cada (43 cm até o primeiro conector, 14 cm entre os conectores).

O problema com esta configuração é claramente a presença de apenas dois conectores SATA. Atualmente mesmo que você esteja montando um PC ultra básico você usará pelo menos um disco rígido SATA e uma unidade óptica SATA, e o fato de haver apenas 14 cm entre os dois conectores de alimentação SATA pode dificultar a instalação desses dispositivos.

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Figura 3: Cabos.

Vamos agora dar uma olhada no interior desta fonte de alimentação.

Por Dentro da Akasa Essential Power 350 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 nas páginas seguintes discutiremos em detalhes a qualidade e as especificações 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, 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.

Apesar de esta fonte ter dois capacitores Y e um capacitor X a mais do que o mínimo recomendado, ela não traz varistores, que são componentes responsáveis por remover picos de energia provenientes da rede elétrica.

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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 ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na Akasa Essential Power 350 W.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Akasa Essential Power 350 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 GBU6J, que suporta até 6 A a 100°C se um dissipador de calor for usado, o que não é o caso, ou até 6 A a 45º C se um dissipador de calor não for usado. Em uma rede elétrica de 115 V esta fonte seria capaz de puxar até 690 W da rede elétrica; assumindo uma eficiência de 80%, a ponte permitiria que esta fonte fornecesse até 552 W sem a queima desse componente. É claro que estamos falando especificamente do limite da ponte de retificação, e a potência máxima que uma fonte é capaz de fornecer depende dos demais componentes usados.

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Figura 9: Ponte de retificação.

Esta fonte é baseada no obsoleto projeto meia-ponte, usando dois transistores de potência NPN KSH13009H na seção de chaveamento, cada um capaz de fornecer até 12 A a 25º C em modo contínuo ou até 24 A a 25ºC em modo pulsante. Infelizmente o fabricante não informa os limites de corrente a 100º C.

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Figura 10: Transistor chaveador de +5VSB e transistores chaveadores principais.

Os transistores chaveadores são controlados por um controlador PWM AZ7500, que está fisicamente localizado no secundário da fonte de alimentação.

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Figura 11: Controlador PWM.

Os dois capacitores eletrolíticos do dobrador de tensão são da Fhy e rotulados a 85º C.

Vamos agora dar uma olhada no secundário desta fonte de alimentação.

Análise do Secundário

Esta fonte tem três retificadores no dissipador de calor do secundário.

A corrente máxima teórica que cada linha pode fornecer é dada pela fórmula I / (1 - D), onde D é o ciclo de trabalho usado e I é a corrente máxima suportada pelo diodo de retificação. Como em fontes de alimentação baseadas na topologia de meia-ponte o ciclo de trabalho é de 50%, nós precisamos apenas somar a corrente máxima total de todos os diodos conectados na linha em questão.

A saída de +12 V usa um retificador F20C20C, que suporta até 20 A (10 A por diodo interno a 125º C, queda de tensão de 1,30 V, que é incrivelmente alta, resultando em baixa eficiência), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 240 W para a saída de +12 V. É importante notar que este retificador não é do tipo Schottky mas do tipo “rápido”, que apresenta eficiência menor.

A saída de +5 V usa um retificador Schottky S20D45C, que suporta até 20 A (10 A por diodo interno a 125º C, queda de tensão máxima de 0,65 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 100 W para a saída de +5 V.

A saída de +3,3 V é produzida por outro retificador Schottky S20D45C, o que nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 66 W para a saída de +3,3 V.

Todos esses valores são teóricos. A quantidade real de corrente/potência que cada saída pode fornecer é limitada por outros componentes, especialmente pelas bobinas usadas em cada saída.

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Figura 12: Retificadores de +3,3 V, +12 V e +5 V.

As saídas são monitoradas por um circuito baseado em um circuito integrado AZ339 (que tem quatro comparadores de tensão internamente) em vez de usar um circuito integrado de monitoramento já pronto.

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Figura 13: Circuito de monitoramento.

Os capacitores eletrolíticos do secundário são de uma empresa chamada BH.

Distribuição da Potência

Na Figura 14 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de potência desta fonte.

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Figura 14: Etiqueta da fonte de alimentação.

Como você pode ver, de acordo com a etiqueta esta fonte tem dois barramentos de +12 V. Esta informação, no entanto, não é verdadeira. Infelizmente muitos fabricantes imprimem informações falsas nas etiquetas de seus produtos. Internamente a fonte tem todos os fios de +12 V conectados exatamente no mesmo local na placa de circuito impresso. Não há sensores de corrente (“shunts”) nem circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) dentro da fonte, o que torna impossível esta fonte ter mais de um barramento. Clique aqui para entender mais sobre este assunto.

Vamos agora ver se esta fonte pode realmente fornecer 350 W.

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 diferentes padrões 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.

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.

+12VA e +12VB são as entradas independentes de +12 V do nosso testador de carga. Durante nossos testes elas foram conectadas no único barramento de +12 V da fonte (o conector ATX12V foi ligado na entrada +12VB e todos os demais conectores foram instalados na entrada +12VA).

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5
+12VA	2 A (24 W)	4,5 A (54 W)	7 A (84 W)	9 A (108 W)	11,5 A (138 W)
+12VB	2 A (24 W)	4,5 A (54 W)	7 A (84 W)	9 A (108 W)	11,5 A (138 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 (5 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 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)	0,5 A (6 W)
Total	66,4 W	133,0 W	207,2 W	271,2 W	345,4 W
% Carga Máx.	19,0%	38,0%	59,2%	77,5%	98,7%
Temp. Ambiente	44,5º C	44,1º C	44,3º C	45,5º C	47,6º C
Temp. Fonte	52,7º C	51,7º C	51,5º C	52,5º C	55,5º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada em +12VB
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	95,4 W	176,8 W	272,2 W	363,1 W	484,0 W
Eficiência	69,6%	75,2%	76,1%	74,7%	71,4%
Tensão CA	116,5 V	155,9 V	114,7 V	113,5 V	111,6 V
Fator de Potência	0,642	0,675	0,686	0,698	0,704
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada

A Akasa Essential Power 350 W pode realmente fornecer sua potência rotulada em altas temperaturas. Porém, potência não é tudo.

A eficiência ficou abaixo de 80%, variando entre 69,3% e 76,1%.

Durante o teste cinco nós vimos uma tensão abaixo do máximo permitido: a entrada +12VB do nosso testador de carga ficou em +11,34 V, quando o mínimo permitido é de +11,40 V. Todas as outras tensões ficaram dentro a especificação durante todos os testes.

Os níveis de oscilação e ruído, embora abaixo do máximo permitido, ficaram acima do que gostaríamos de ver durante o teste cinco. Abaixo você pode ver os resultados para o teste cinco. O máximo permitido é 120 mV para a saída +12 V e 50 mV para as saídas +5 V e +3,3 V. Todos os valores são de pico-a-pico.

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Figura 15: Entrada +12VA do testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 345,4 W (96,4 mV).

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Figura 16: Entrada +12VB do testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 345,4 W (96,2 mV).

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Figura 17: Barramento +5 V com a fonte de alimentação fornecendo 345,4 W (33,4 mV).

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Figura 18: Barramento +3,3 V com a fonte de alimentação fornecendo 345,4 W (9,6 mV).

Vejamos agora se conseguimos extrair mais de 350 W desta fonte.

Testes de Sobrecarga

Abaixo você pode ver o máximo que conseguimos extrair desta fonte. Se tentássemos extrair 1 A a mais de qualquer uma de suas saídas os níveis de ruído aumentariam muito. Durante este teste o nível e ruído nas saídas de +12 V esteve muito próximo ao limite permitido em 112 mV. Durante este a entrada +12VB de nosso testador de carga ficou em +11,35 V, quando o mínimo permitido é de +11,40 V.

Entrada	Teste de Sobrecarga
+12V1	13 A (156 W)
+12V2	13 A (156 W)
+5V	10 A (50 W)
+3,3 V	8 A (26,4 W)
+5VSB	2 A (10 W)
-12 V	0,5 A (6 W)
Total	394,5 W
% Carga Máx.	112,7%
Temp. Ambiente	44,4º C
Temp. Fonte	50,6º C
Potência CA	572,0 W
Eficiência	69,0%
Tensão CA	111,1 V
Fator de Potência	0,706

Principais Especificações

As principais especificações técnicas da Akasa Essential Power 350 W inlcuem:

ATX12V 2.2.
Potência nominal rotulada: 350 W.
Potência máxima medida: 394,5 W a 44,4º C.
Eficiência rotulada: Informação não disponível.
Eficiência media: Entre 69,6% e 76,1% em 115 V (nominal, ver resultados completos para a tensão realmente usada).
PFC ativo: Não.
Sistema de cabeamento modular: Não.
Conectores de alimentação da placa-mãe: Um conector de 20/24 pinos e um conector ATX12V.
Conectores de alimentação da placa de vídeo: Um conector de seis pinos.
Conectores de alimentação SATA: Dois conectores em um cabo.
Conectores de alimentação para periféricos: Seis em dois cabos.
Conectores de alimentação da unidade de disquete: Dois em dois cabos.
Proteções: sobretensão (OVP), sobrecarga de corrente (OCP) e curto-circuito (SCP).
Garantia: Um ano no Brasil.
Verdadeiro Fabricante: XHY Power
Mais informações: http://www.akasa.com.tw
Preço médio no Brasil: Compramos a fonte testada por R$ 135,00

Conclusões

A Akasa Essential Power 350 W é capaz de fornecer sua potência rotulada em altas temperaturas. Mas como sempre gostamos de frisar, potência não é tudo. Esta fonte apresenta uma péssima eficiência e por essa razão não temos como recomendá-la.

Mesmo se ela apresentasse eficiência um pouco maior, ainda assim seria um produto problemático por vir com apenas dois cabos de alimentação SATA instalados no mesmo cabo. Como atualmente mesmo um micro ultra básico requer um disco rígido SATA e uma unidade óptica SATA, a distância de apenas 14 cm entre os dois conectores de alimentação SATA pode dificultar a instalação desses dispositivos.

Sem falar que em 350 W a tensão na linha de +12 V ficou abaixo do mínimo permitido, o que significa que este produto pode causar problemas ao fornecer sua potência máxima rotulada.

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