Teste da Fonte de Alimentação Amacrox Free Style 85PLUS 650 W

Introdução

A Amacrox é um novo fabricante no mercado de fontes de alimentação, com produtos fabricados pela FSP. Será que a fonte Free Style 85PLUS 650 W (AX650-85EP) sobreviverá aos nossos testes?

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Figura 1: Fonte de alimentação Amacrox Free Style 85PLUS 650 W.

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Figura 2: Fonte de alimentação Amacrox Free Style 85PLUS 650 W.

A Amacrox Free Style 85PLUS 650 W mede 16,5 cm de profundidade, tem uma ventoinha de 120 mm em sua parte inferior, circuito PFC ativo e sistema de cabeamento modular, com alguns cabos permanentemente instalados na fonte – esses cabos utilizam uma proteção de nylon que sai de dentro da carcaça da fonte. Os cabos inclusos na Free Style 85PLUS 650 W são:

Cabo principal da placa-mãe com um conector de 20/24 pinos (permanentemente instalado na fonte de alimentação) (50 cm).
Um cabo com dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V (permanentemente instalado na fonte de alimentação) (55 cm).
Um cabo com um conector de seis/oito pinos para placas de vídeo (permanentemente instalado na fonte de alimentação) (55 cm).
Um cabo com um conector de seis/oito pinos para placas de vídeo (sistema de cabeamento modular) (44,5 cm).
Dois cabos com quatro conectores de alimentação SATA cada (sistema de cabeamento modular) (44,5 cm até o primeiro conector, 15 cm entre os conectores).
Dois cabos com três conectores de alimentação para periféricos cada (sistema de cabeamento modular) (44,5 cm até o primeiro conector, 15 cm entre os conectores).
Dois adaptadores para converter qualquer conector de alimentação para periféricos em um conector de alimentação para unidade de disquete.

A quantidade de cabos é adequada para um produto de 650 W e ter oito conectores de alimentação SATA é realmente ótimo. Todos os fios são 18 AWG, que é a bitola correta a ser usada.

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Figura 3: Cabos.

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

Por Dentro da Free Style 85PLUS 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 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 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 dois capacitores X e dois capacitores Y a mais do que o mínimo necessário, além de dois capacitores X e uma bobina de ferrite após a ponte de retificação, mas ela não tem um varistor, o que é um pecado. Este componente é responsável por eliminar picos de energia provenientes da rede elétrica, como falamos no parágrafo anterior.

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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 Amacrox Free Style 85PLUS 650 W.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Amacrox Free Style 85PLUS 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 duas pontes de retificação GBU606 em seu estágio primário conectadas em paralelo, cada uma capaz de fornecer até 6 A a 100°C se um dissipador de calor for instalado, o que é o caso (sem um dissipador de calor o limite de corrente cai para 2,8 A a 100°C). Portanto em teoria você seria capaz de extrair até 1.380 W da rede em 115 V; assumindo uma eficiência de 80%, isso significa que essa fonte poderia entregar até 1.104 W sem que esse componente queimasse. Isto que é superdimensionamento! É claro que estamos falando especificamente do limite desses componentes e a potência máxima que uma fonte é capaz de fornecer depende dos demais componentes usados.

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Figura 9: Pontes de retificação.

Dois transistores de potência MOSFET FCPF21N60 são usados no circuito PFC ativo, cada um capaz de fornecer até 20 A a 25°C ou 12,5 A a 100°C em modo contínuo (veja o que a diferença de temperatura faz) ou 60 A a 25º C em modo pulsante. Esses transistores apresentam uma resistência máxima de 150 mΩ quando ligados, uma característica chamada RDS(on). Este valor indica a quantidade de potência que é desperdiçada e, portanto, quanto menor este valor melhor, já que menos potência será desperdiçada, aumentando assim a eficiência.

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Figura 10: Transistores do PFC ativo e diodo.

O capacitor eletrolítico responsável por filtrar a saída do circuito PFC ativo é japonês da Hitachi e rotulado a 105º C, o que é excelente.

Na seção de chaveamento dois transistores de potência MOSFET SPA20N60C3 são usados, cada um capaz de fornecer até 20,7 A a 25º C ou 13,1 A a 100º C em modo contínuo ou até 62,1 A em modo pulsante a 25º C, apresentando um RDS(on) de 190 mΩ.

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Figura 11: Transistores chaveadores.

Esta fonte usa o onipresente controlador PFC/PWM CM6800.

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Figura 12: Controlador PFC/PWM.

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

Análise do Secundário

A Amacrox Free Style 85PLUS 650 W usa oito retificadores Schottky instalados 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. Apenas como um exercício, nós podemos assumir um ciclo de trabalho típico de 30%.

A saída de +12 V é produzida por quatro retificadores Schottky SBR40U60CT (40 A, 20 A por diodo interno a 100º C, queda de tensão máxima de 0,60 V) conectados em paralelo, o que nos dá uma corrente máxima teórica de 114 A ou 1.371 W para a saída de +12 V. Isto que é superdimensionamento!

A saída de +5 V é produzida por dois retificadores Schottky SBR30U30CT (30 A, 15 A por diodo interno a 140º C, encaminhamento de tensão máxima de 0,54 V) conectados em paralelo, o que nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 214 W para esta saída.

A saída de +3,3 V é produzida por outros dois retificadores Schottky SBR30U30CT, o que nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 141 W para esta saída.

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Figura 13: Retificadores.

O secundário é monitorado por dois circuitos de integrados, um PS223, que suporta as proteções contra sobrecarga de corrente (OCP), subtensão (UVP) e sobretensão (OVP) e superaquecimento (OTP, não implementada nesta fonte), e um WT7518, que oferece quatro sensores individuais de sobrecarga de corrente.

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Figura 14: Circuito de monitoramento.

Os capacitores eletrolíticos do secundários também são da Teapo e rotulados a 105º C, como de costume.

Distribuição da Potência

Na Figura 15 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de potência desta fonte.

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Figura 15: Etiqueta da fonte de alimentação.

Esta fonte de alimentação tem quatro barramentos virtuais distribuídos da seguinte forma:

+12V1 (fio amarelo com listra branca): Cabo de alimentação da placa de vídeo que está permanentemente instalado na fonte de alimentação.
+12V2 (fio amarelo com listra azul): Conectores ATX12V/EPS12V.
+12V3 (fio amarelo sólido): Cabo principal da placa-mãe, conectores de alimentação SATA e para periféricos.
+12V4 (fio amarelo com listra preta): Conectores de alimentação da placa de vídeo do sistema de cabeamento modular.

A distribuição é perfeita, já que separa o processador (ATX12V/EPS12V), a placa de vídeo e todo o resto em barramentos diferentes.

Vamos agora ver se esta fonte pode realmente fornecer 650 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 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.

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.

+12V1 e +12V2 são as entradas independentes de +12 V do nosso testador de carga. Durante este teste a entrada de +12V1 foi conectada nos barramentos +12V1 e +12V3 da fonte, enquanto que a entrada de +12V2 foi conectada no barramento +12V2 da fonte.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5
+12V1	5 A (60 W)	10 A (120 W)	15 A (180 W)	20 A (240 W)	29 A (348 W)
+12V2	5 A (60 W)	10 A (120 W)	14 A (168 W)	19 A (228 W)	19 A (228 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 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)	0,5 A (6 W)
Total	137,9 W	263,9 W	388,1 W	521,8 W	643,4 W
% Carga Máx.	21,2%	40,6%	59,7%	80,3%	99,0%
Temp. Ambiente	45,8º C	46,7º C	45,2º C	47,7º C	48,9º C
Temp. Fonte	47,2º C	47,7º C	48,0º C	49,5º C	50,0º C
Estabilidade da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	163,7 W	307,4 W	454,6 W	622,0 W	785,0 W
Eficiência	84,2%	85,8%	85,4%	83,9%	82,0%
Tensão CA	114,2 V	113,1 V	111,7 V	109,9 V	107,9 V
Fator de Potência	0,980	0,992	0,996	0,997	0,998
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada

A fonte de alimentação testada por realmente fornecer 650 W a 49º C.

Durante nossos testes quatro e cinco a proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) entrou em ação quando tentamos extrair mais de 19 A de +12V2 (o que é bom), portanto nós compensamos isto extraindo mais da entrada de +12V1 do nosso testador de carga (que estava conectada nos barramentos +12V1 e +12V3 da fonte).

A eficiência foi excepcional para um produto encontrado no mercado externo por menos de US$ 85, acima de 85% quando extraímos entre 40% e 60% da potência rotulada (entre 260 W e 390 W). Quando extraímos 20% da carga máxima (130 W) e 80% da carga máxima (520 W) a eficiência ainda foi alta em 84%. Em carga máxima a eficiência foi de 82%, comprovando sua certificação 80 Plus Bronze a altas temperaturas, coisa que nem todas as fontes 80 Plus Bronze conseguem fazer.

As tensões estiveram dentro do máximo permito e os níveis de oscilação e ruído ficaram muito abaixo do máximo permitido. Em carga máxima o nível de ruído na entrada de +12V1 do testador de carga foi de 35,6 mV, em +12V2 o nível de ruído foi de 40,4 mV, em +5 V o nível de ruído foi de 32,6 mV e em +3,3 V o nível de ruído foi de 27,6 mV. O máximo permitido é de 120 mV para as saídas de +12 V e até 50 mV para as saídas de +5 V e +3,3 V. Todos os valores são de pico-a-pico.

Vamos agora ver se conseguimos extrair mais de 650 W da fonte testada.

Testes de Sobrecarga

Nós já sabíamos que a proteção contra sobrecarga de corrente estava configurada em 20 A (veja na página anterior). O máximo que conseguimos extrair desta fonte está listado abaixo. Se tentássemos extrair mais a fonte desligaria. É importante notar que ficamos limitados pelo nosso equipamento, já que não conseguimos extrair mais de 19 A de +12V2 porque caso contrário a proteção contra sobrecarga de corrente entrava em ação e não pudemos extrair mais de 33 A da entrada de +12V1 (que foi conectada nos barramentos +12V1 e +12V3) porque este é o máximo que o nosso testador de carga pode fornecer.

Entrada	Máximo
+12V1	33 A (396 W)
+12V2	19 A (228 W)
+5V	22 A (110 W)
+3,3 V	22 A (72,6 W)
+5VSB	2,5 A (30 W)
-12 V	0,5 A (6 W)
Total	813,3 W
% Carga Máx.	125,1%
Temp. Ambiente	46,5º C
Temp. Fonte	48,7º C
Potência CA	1.032 W
Eficiência	78,8%
Tensão CA	105,1 V
Fator de Potência	0,999

Principais Especificações

As principais especificações técnicas da fonte de alimentação Amacrox Free Style 85PLUS 650 W inlcuem:

ATX12V 2.2
EPS12V 2.91
Potência nominal rotulada: 650 W.
Potência máxima medida: 813,3 W a 46,5º C.
Eficiência rotulada: mínimo de 85%, certificação 80 Plus Bronze.
Eficiência medida: Entre 82,0% e 85,8% em 115 V (nominal, ver resultados completos para a tensão realmente usada).
PFC ativo: Sim.
Sistema de cabeamento modular: Sim.
Conectores de alimentação da placa-mãe: Um conector de 20/24 pinos e dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V (permanentemente instalados na fonte de alimentação).
Conectores de alimentação da placa de vídeo: Um conector de seis/oito pinos em um cabo permanentemente instalado na fonte de alimentação e um conector de seis/oito pinos em um cabo no sistema de cabeamento modular.
Conectores de alimentação SATA: Oito em dois cabos.
Conectores de alimentação para periféricos: Seis em dois cabos.
Conectores de alimentação da unidade de disquete: Dois, se os adaptadores inclusos forem usados.
Proteções: Sobretensão (OVP, não testada), curto-circuito (SCP, testada e funcionando) e sobrecarga de corrente (OCP, testada e funcionando).
Garantia: Informação não disponível.
Verdadeiro fabricante: FSP
Mais informações: http://www.amacrox.com
Preço sugerido: US$ 84,90

Conclusões

Nós realmente ficamos impressionados com a Amacrox Free Style 85PLUS 650 W: é uma fonte barata, porém apresenta um alto desempenho. A eficiência foi de pelo menos 84% quando extraímos até 80% da sua capacidade rotulada (520 W) e 82% quando a fonte estava fornecendo sua potência máxima.

Nós conseguimos facilmente extrair até 810 W desta fonte em altas temperaturas graças aos seus componentes superdimensionados – que é sempre bom de ver. Claro que durante esta configuração extrema a eficiência caiu abaixo da marca de 80%.

As tensões ficaram o tempo todo dentro da faixa permitida e os níveis de oscilação e ruído foram muito baixos.

As fontes da Amacrox atualmente estão sendo vendidas principalmente na Ásia e estamos ansiosos para que eles cheguem logo por aqui por oferecerem uma excelente relação custo/benefício para o usuário comum.

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