Teste da Fonte de Alimentação Clone de 700 W

Introdução

Nós já testamos o modelo de 600 W da Clone e em nossos testes verificamos que esta fonte não passava de uma fonte “genérica” antiga (projeto anterior a 2002) e que só conseguimos puxar 370 W dela. Será que o modelo de 700 W segue o mesmo caminho ou é um produto melhor?

Para começo de conversa, esta fonte não é uma fonte de 700 W. Se é que isto serve de consolo, a caixa e a etiqueta do produto informa que esses 700 W são de pico. De acordo com a etiqueta, a fonte aguenta até 600 W nas saídas +12 V, +5 V e +3,3 V. Somando-se isso aos 3,6 W (0,3 A x 12 V) máximos da saída -12 V e aos 10 W (2 A x 5 V) máximos da saída +5VSB, temos, de acordo com a etiqueta, uma fonte de 613,6 W.

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Figura 1: Caixa informa que a fonte é de 700 W de pico.

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Figura 2: Etiqueta da fonte.

A fonte em si é pequena, com 14 cm de profundidade, possuindo um desenho diferente do modelo de “600 W”. O modelo de “600 W” usa duas ventoinhas de 80 mm, uma na parte traseira da fonte, e uma em sua parte superior, já o modelo testado usa uma ventoinha de 120 mm na parte inferior da fonte, brilhando em azul quando ligada. Ambas não possuem circuito PFC e, portanto, são baseadas na topologia meia-ponte.

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Figura 3: Fonte de alimentação Clone de 700 W.

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Figura 4: Fonte de alimentação Clone de 700 W.

Nenhum sistema de cabeamento modular é usado e não há qualquer proteção de nylon nos cabos, ao contrário do que ocorre com outros produtos. A maioria dos fios é 18 AWG, que é a bitola correta a ser usada, mas o cabo ATX12V e o cabo SATA usam fios 20 AWG, que são finos demais. O problema em se usar fios mais finos do que 18 AWG é que com a fonte entregando maior potência/corrente a tensão na ponta do cabo tende a cair. Os cabos inclusos são:

Cabo principal da placa-mãe com conector de 20/24 pinos.
Cabo com um conector ATX12V.
Um cabo de alimentação SATA com apenas um conector.
Dois cabos de alimentação para periféricos com três plugues padrão e um conector para unidades de disquete cada.

Repare essa configuração de cabos. Não há alguma coisa faltando aqui? Sim, esta fonte de alimentação NÃO tem um cabo para alimentação de placas de vídeo. Você pode acreditar nisso? Além disso há apenas um conector de alimentação SATA! Esta é praticamente a mesma configuração de cabos do modelo de 600 W, a única diferença é a presença de um segundo conector para unidades de disquete.

Os cabos são curtos, medindo 45 cm entre a carcaça da fonte e o primeiro conector do cabo, dificultando a instalação desta fonte em gabinetes do tipo “full tower”. Cabos com mais de um conector possuem 14 cm de distância entre os conectores.

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Figura 5: Cabos.

Esta fonte é visivelmente uma fonte ATX12V 1.x (o padrão atual é o ATX12V 2.x) que foi modificada para ter um conector para placas-mães de 24 pinos e um conector SATA. Pudemos facilmente confirmar isso pela presença de um fio de alimentação de -5 V (fio branco, ver Figura 6), fio que foi eliminado na revisão 1.2 do padrão ATX12V, em janeiro de 2002, portanto estamos falando de uma fonte que foi originalmente projetada antes desta data (apesar de a data de projeto indicada na placa de circuito impresso ser 29 de agosto de 2007, esta possivelmente indica apenas a data da revisão do projeto). A simples adição desses conectores não transforma a fonte em uma fonte ATX12V 2.x, já que este padrão requer a presença do conector para placas de vídeo, que está faltando.

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Figura 6: Presença de um fio -5 V, que foi abolido em janeiro de 2002.

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

Por Dentro da Clone de 700 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.

A placa de circuito impresso desta fonte é idêntica à usada no modelo de 600 W. Nas próximas páginas veremos quais são as diferenças em termos de componentes.

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Figura 7: Visão geral.

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Figura 8: Visão geral.

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Figura 9: 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.

A pergunta aqui é a seguinte: que estágio de filtragem? A Clone de 700 W, assim como a sua irmã de 600 W, tem apenas dois capacitores Y, no mais tradicional estilo “fonte de alimentação genérica”. O componente preto em forma de disco na Figura 10 é o termistor (componente que limite a corrente de entrada quando a fonte está fria).

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Figura 10: Ausência do estágio de filtragem de transientes.

Agora vamos ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na Clone de 700 W.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Clone de 700 W. Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos a leitura do nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas.

Esta fonte de alimentação usa uma ponte de retificação KBU808, que é capaz de fornecer até 8 A a 100º C, se um dissipador de calor é usado. Sem um dissipador, este limite cai para 6 A a 45º C. Com isso em teoria esta fonte seria capaz de extrair até 690 W em uma rede elétrica de 115 V; assumindo uma eficiência de 80%, esta ponte permitiria que esta fonte fornecesse até 552 W sem a queima deste componente. Claro que estamos falando apenas desses componentes e o limite real dependerá de outros componentes da fonte de alimentação. O modelo de 600 W usa uma ponte com um menor limite de corrente (6 A a 100º C com dissipador, mas nenhum dissipador é usado; infelizmente o fabricante não informa o limite sem dissipador para este outro modelo).

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Figura 11: Ponte de retificação.

Na seção de chaveamento a Clone de 700 W usa dois transistores de potência NPN 2SC3320, em sua seção de chaveamento usando um projeto de meia-ponte, suportando até 15 A a 25º C (infelizmente o fabricante desses transistores não disseram quanto eles podem fornecer em altas temperaturas). Esses são os mesmos transistores usados em várias outras fontes meia-ponte que já testamos, como a Jitek de 500 W, a V-Power 550 W, a Green Star 550 W e a Titan 650 W da Huntkey, a eXtream FEX-55T28 e a FEX-65T28, a Seventeam ST-420BKV e a PowerStrike de 650 W. A Clone de 600 W usa transistores com menor limite de corrente aqui (12 A a 25º C ou apenas 4,8 A a 100º C).

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Figura 12: Transistores chaveadores.

Os transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado EST7502, que está fisicamente localizado no secundário.

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Figura 13: Controlador PWM.

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

Análise do Secundário

Tal como o modelo de 600 W, esta fonte usa apenas três retificadores Schottky em seu 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 esta fonte usa o projeto meia-ponte, o ciclo de trabalho é de 50%, ou seja, basta somar a corrente máxima de todos os diodos de cada saída.

A saída de +12 V usa um retificador F20C20 (que não é um modelo Schottky, mas sim um modelo "rápido", inferior aos modelos Schottky), que possui uma corrente máxima de 20 A (10 A por diodo interno a 125º C, queda de tensão de 1,30 V, que é horrorosamente alta, o dobro do valor dos retificadores usados em outras fontes – quanto menor esse valor, melhor, pois menos o retificador consumirá durante sua operação e, portanto, melhorando a eficiência da fonte). Isso nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 240 W para a saída de +12 V – muito abaixo do que gostaríamos de ver em uma fonte rotulada a 600 W contínuos. Importante notar que este é exatamente o mesmo componente usado no modelo de 600 W.

A saída de +5 V usa um retificador Schottky S30D40CS, que possui uma corrente máxima de 30 A (15 A por diodo interno, queda de tensão máxima de 0,55 V). Isso nos dá uma corrente máxima teórica de 30 A ou 150 W para a saída de +5 V. O modelo de 600 W usa um retificador com as mesmas especificações aqui.

A saída de +3,3 V é produzida por outro retificador Schottky S30D40CS. Isso nos dá uma corrente máxima teórica de 30 A ou 99 W para a saída de +3,3 V. O modelo de 600 W usa um retificador com as mesmas especificações aqui.

Se você somar as correntes máximas teóricas das principais saídas (+3,3 V, +5 V e +12 V) temos um máximo combinado de 489 W.

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Figura 14: Retificador de +3,3 V, de +12 V e de +5 V.

O circuito integrado EST7502, apresentado na Figura 13, além de ser o controlador PWM monitora também as saídas da fonte, apresentando proteções contra subtensão e sobretensão.

Um detalhe interessante é que esta fonte não possui um sensor térmico no secundário. A ventoinha é conectada diretamente à saída de +12 V da fonte.

Todos os capacitores desta fonte de alimentação são chineses, como era de se esperar.

Distribuição da Potência

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

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Figura 15: Etiqueta da fonte de alimentação.

De acordo com a etiqueta esta fonte tem dois barramentos virtuais, mas internamente esses dois barramentos estão ligados a um único ponto, sem qualquer circuito de monitoramento de corrente, ou seja, essa fonte não implementa proteção contra sobrecarga de corrente. Quando a fonte tem mais de um barramento virtual de +12 V isso significa que há mais de um circuito de proteção contra sobrecarga de corrente monitorando as saídas; cada grupo sendo monitorado pelo mesmo sensor é chamado “barramento”. Como esta fonte não tem tal circuito, ela possui na prática apenas um barramento.

Vamos agora ver o quanto esta fonte pode realmente fornecer.

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 e os respectivos resultados.

Como a etiqueta da fonte diz que ela está limitada a um total de 600 W nas saídas de +5 V, +3,3 V e +12 V, nós decidimos testá-la como se fosse um produto de 600 W. Para o teste cinco nós puxamos menos corrente das saídas de +12 V e mais corrente das saídas +5 V e +3,3 V do que gostaríamos para respeitarmos os limites impressos na etiqueta da fonte. Como você já deve saber, nós gostamos de puxar mais corrente das saídas de +12 V, onde a placa de vídeo e o processador estão conectados.

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 e como esta fonte não possui circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP), ela só possui um único barramento. A entrada +12V2 foi ligada ao conector ATX12V enquanto todos os demais conectores foram ligados à entrada +12V1 do nosso testador.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5
+12V1	4 A (48 W)	9 A (108 W)	13 A (156 W)	17 A (174 W)	17 A (174 W)
+12V2	4 A (48 W)	9 A (108 W)	13 A (156 W)	17,5 A (210 W)	21 A (252 W)
+5 V	1 A (5 W)	2 A (10 W)	4 A (20 W)	5 A (25 W)	15 A (75 W)
+3,3 V	1 A (5 W)	2 A (6,6 W)	4 A (13,2 W)	5 A (16,5 W)	15 A (49,5 W)
+5VSB	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1,5 A (7,5 W)	2 A (10 W)	2 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	114,5 W	238,6 W	348,2 W	464,8 W	Reprovada
% Carga Máx.	19,1%	39,8%	58,0%	77,5%	Reprovada
Temp. Ambiente	45,7º C	46,4º C	47,2º C	46,1º C	Reprovada
Temp. Fonte	49,6º C	49,2º C	49,1º C	-	Reprovada
Estabilidade da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada em +3,3 V	Reprovada
Potência CA	151,4 W	307,8 W	461,0 W	649,0 W	Reprovada
Eficiência	75,6%	77,5%	75,5%	71,6%	Reprovada
Tensão CA	112,5 V	111,3 V	108,3 V	106,6 V	Reprovada
Fator de Potência	0,629	0,672	0,689	0,702	Reprovada
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada	Reprovada

A partir do teste quatro, esta fonte começou a gerar uma interferência eletromagnética tão violenta que deixou o nosso termômetro digital “maluco”, com valores pulando para baixo e para cima (por exemplo, em um instante estar marcando 30º C e um segundo depois pular para 80º C e em seguida pular para 27º C). Isso só foi resolvido tirando o sensor de dentro da câmara térmica (no teste quatro medimos a temperatura dentro da câmara colocando o sensor do lado de fora perto da saída de ar; com isso não pudemos ler a temperatura da carcaça da fonte). Este comportamento sozinho já é o suficiente para classificarmos esta fonte como sendo um “produto bomba”. Se ela fez isso com o nosso termômetro, imagina o que ela fará com os componentes do seu computador e equipamentos eletrônicos localizados nas proximidades do seu micro.

Ela não conseguiu entregar 500 W. Com a fonte operando no teste quatro após alguns minutos, a oscilação da saída +12 V da fonte foi para a casa do chapéu, com 844 mV, mostrando que a fonte deixou de operar corretamente. Além disso, durante o teste quatro a saída “power good” da fonte não estava operando corretamente de acordo com o nosso testador de carga. Normalmente esta saída falha quando estamos sobrecarregando a fonte. É a primeira vez que vimos uma fonte falhar nesta saída teoricamente operando dentro de sua faixa de trabalho “correta”.

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Figura 16: Saída +12 V durante o teste quatro (464,8 W) após alguns minutos.

Por conta da saída de +12 V ter falhado após poucos minutos, nós decidimos diminuir as correntes até descobrirmos o máximo que a fonte passasse a trabalhar corretamente. O máximo que conseguimos extrair continuamente da Clone de “700 W” está na tabela abaixo. Nesta condição a saída “power good” também apresentou problemas, de acordo com o nosso testador de carga.

Entrada	Teste 6
+12V1	16 A (192 W)
+12V2	16 A (192 W)
+5 V	7 A (35 W)
+3,3 V	6 A (19,8 W)
+5VSB	2 A (10 W)
-12 V	0,5 A (6 W)
Total	448,6 W
% Carga Máx.	74,8%
Temp. Ambiente	47,5º C
Temp. Fonte	-
Estabilidade da Tensão	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada
Potência CA	621,0 W
Eficiência	72,2%
Tensão CA	106,3
Fator de Potência	0,703
Resultado Final	Aprovada

A eficiência esteve abaixo de 80% o tempo todo, variando entre 71,6% e 77,5%. As tensões estiveram sempre dentro de seus limites corretos, com exceção do problema da linha “power good” nos testes quatro e seis. Os níveis de oscilação e ruído estiveram dentro dos limites, exceto no teste quatro, onde a linha de +3,3 V estava apresentando uma oscilação de 56,8 mV e onde a linha de +12 V ficou com uma oscilação altíssima após alguns minutos de funcionamento, conforme já explicado. Durante o teste seis a saída +12 V estava com uma oscilação na faixa dos 60 mV, a saída +5 V estava com uma oscilação na faixa dos 24 mV e a saída +3,3 V estava com uma oscilação na faixa dos 42 mV. Os limites são de 120 mV para as saídas de 12 V e 50 mV para as saídas de +5 V e +3,3 V. Todos os valores são de pico-a-pico.

Principais Especificações

As principais características técnicas da Clone de 700 W incluem:

Potência nominal rotulada: 700 W de pico.
Potência máxima medida: 448,6 W a 47,5º C.
Eficiência rotulada: Informação não disponível.
Eficiência medida: entre 71,6% e 77,5% em 115 V (nominal, ver resultados completos para a tensão realmente usada).
PCF 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: Nenhum.
Conectores de alimentação SATA: Um.
Conectores de alimentação para periféricos: Seis em dois cabos.
Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Dois em dois cabos.
Proteções: Informação não disponível.
Garantia: Seis meses.
Mais informações: http://www.clone.com.br
Preço médio no Brasil: Compramos o modelo testado por R$ 136,90.

Conclusões

A Clone de 700 W não é uma fonte de 700 W. Isso o consumidor mais atento pode facilmente notar pela frase “máxima de pico” na caixa do produto. A etiqueta diz que ela tem um limite de 600 W, mas nós só conseguimos puxar até 448,6 W dela. Ou seja, a Clone de 700 W, assim como a sua irmã de 600 W, não passa de uma fonte genérica, ainda mais porque ela não tem praticamente nenhum componente em seu estágio de filtragem de transientes, tal como ocorre com fontes genéricas.

Internamente os modelos de 600 W e 700 W são praticamente idênticos, com a ponte de retificação e os transistores chaveadores tendo sido trocados por modelos com um limite de corrente ligeiramente maior no modelo de 700 W. Os secundários dessas duas fontes são absolutamente iguais, o que não deveria ocorrer.

O principal problema dessa fonte nem é o fato de ela não conseguir entregar sua potência rotulada, mas o fato de ela gerar uma violenta interferência eletromagnética. Com ela entregando mais de 400 W esta fonte deixou o nosso termômetro digital “maluco”, com valores pulando para baixo e para cima (por exemplo, em um instante estar marcando 30º C e um segundo depois pular para 80º C e em seguida pular para 27º C). Isso só foi resolvido tirando o sensor de dentro da câmara térmica. Se ela fez isso com o nosso termômetro imagine o que ela fará com os componentes do seu computador e equipamentos eletrônicos localizados nas proximidades do seu micro. Este problema é o motivo de estarmos rotulando esta fonte como sendo um “produto bomba”. Lembrando que o fato de uma fonte não conseguir entregar sua potência rotulada não é o requisito necessário para a considerarmos uma “bomba”; nós só damos este selo a produtos que apresentam risco real de danificar componentes do seu computador.

A eficiência dessa fonte é baixa, variando entre 71,6% e 77,5%. Com a fonte operando até 448,6 W as saídas estiveram dentro dos valores permitidos, bem como estiveram os níveis de oscilação e ruído.

Como explicamos no teste, esta fonte possui um fio de -5 V (branco) e esta saída foi removida da especificação ATX12V em janeiro de 2002. Com isso, seu projeto é claramente anterior a 2002 (ATX12V 1.1 ou anterior) e “atualizado” com a adição de um conector de alimentação SATA e o aumento do conector da placa-mãe para 24 pinos. A simples adição de conectores não transforma a fonte em um modelo ATX12V 2.x.

O fabricante não adicionou um cabo de alimentação para placas de vídeo. Portanto o usuário que optar por esta fonte ou tem um micro muito antigo, ou usa uma placa de vídeo sem alimentação auxiliar, ou um micro com vídeo on-board, ou ainda teve o sangue frio de converter plugues de alimentação para periféricos em um plugue de alimentação para placas de vídeo. Nesse caso, a fonte vai funcionar, mas com uma eficiência horrível, isto é, no longo prazo você vai gastar mais na sua conta de luz do que se tivesse pagado um pouco mais no início e comprado uma fonte decente com eficiência de pelo menos 80%.

Repetimos o que já falamos em vários outros testes: achamos inacreditável como há empresas vendendo (e sobrevivendo) no mercado nacional produtos obsoletos. E o pior: caros. Infelizmente este tipo de coisa ainda existe no Brasil e sinceramente este tipo de empresa só sobrevive porque no geral os consumidores brasileiros são mal-informados e aí que entra a importância dos nossos testes.

O lado positivo dessa fonte é que ela não queimou ou explodiu nos nossos testes. Mas isso não significa que ela não seja uma verdadeira “bomba”.

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