Teste da Fonte de Alimentação Coletek CT-2345S de 450 W

Introdução

Testamos mais uma fonte de baixo custo da Coletek, desta vez colocamos a CT-2345S de 450 W no forno. Será que presta?

Esta fonte é fabricada pela CWT, assim como os demais modelos da Coletek iniciados por “CT”. Os modelos desta marca iniciados com “LC” são fabricados pela Solytech.

A CT-2345S utiliza o mesmo projeto interno da CT-2045S2 e neste teste estaremos analisando as diferenças entre as duas.

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Figura 1: Fonte de alimentação Coletek CT-2345S de 450 W.

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Figura 2: Fonte de alimentação Coletek CT-2345S de 450 W.

A Coletek CT-2345S de 450 W tem 14 cm de profundidade e segue o padrão das primeiras fontes para PCs, com uma ventoinha de 80 mm em sua parte traseira. Ela não tem circuito PFC, sendo baseada no obsoleto projeto meia-ponte.

Sendo um produto de baixo custo ela obviamente não tem sistema de cabeamento modular, e nenhum cabo vem tem proteção de nylon. Os fios são mais finos do que o recomendado (20 AWG em vez de 18 AWG), o que não é uma surpresa em uma fonte desta categoria. A Coletek CT-2345S de 450 W vem com os seguintes cabos e conectores:

Cabo principal da placa-mãe com conector de 20/24 pinos (31 cm).
Um cabo com um conector ATX12V (30 cm).
Um cabo com um conector de alimentação padrão para periféricos e um conector de alimentação SATA (30 cm até o primeiro conector, 15 cm entre conectores).
Um cabo com dois plugues de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para unidades de disquete (30 cm até o primeiro conector, 14 cm entre conectores).

Esta configuração é péssima para um produto rotulado como sendo de 450 W: não há conector para alimentação da placa de vídeo e há apenas um único conector SATA – e o pior, este conector SATA NÃO TEM alimentação de +3,3 V (fio laranja). Além disso todos os cabos são cruelmente curtos. A configuração de cabos da CT-2345S é diferente da CT-2045S2, que tem dois conectores de alimentação SATA.

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Figura 3: Cabos.

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

Por Dentro da Coletek CT-2345S de 450 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. Como já explicado, esta fonte usa o mesmo projeto da Coletek CT-2045S2. Nas próximas páginas veremos se os componentes são os mesmos ou há alguma alteração.

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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.

Esta fonte não possui qualquer componente de filtragem de transientes, nem mesmo os capacitores Y, no mais belo estilo “fonte de alimentação genérica”. Note como há o local para a instalação desses componentes, mas foi uma decisão do fabricante não adicioná-los. Lembramos ainda que este estágio serve não somente para “limpar” a tensão proveniente da rede elétrica, mas para impedir que o ruído gerado pelo circuito de chaveamento da fonte retorne para a rede elétrica, causando interferência em outros equipamentos eletrônicos.

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Figura 7: Não há um estágio de filtragem de transientes.

Agora vamos ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na Coletek CT-2345S de 450 W.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Coletek CT-2345S de 450 W. Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos a leitura do nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas.

Em vez de usar uma ponte de retificação “pronta”, esta fonte usa quatro diodos. E o mais curioso é que esses quatro diodos não são idênticos: são usados dois 1N5406 (3 A cada) e dois 2A05 (2 A cada). Para nossos cálculos temos de considerar o limite mais baixo, que é 2 A. Com isso esta fonte seria capaz de puxar até 230 W de uma rede elétrica de 115 V. Supondo uma eficiência de 80%, esta fonte seria capaz de entregar até 184 W em suas saídas. É claro que estamos falando apenas da ponte retificadora, o limite real da fonte vai depender ainda dos demais componentes. Aqui já dá para ver que é impossível que esta fonte seja de 450 W. Esta é a mesma configuração usada na CT-2045S2.

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Figura 8: Ponte de retificação.

A Coletek CT-2345S de 450 W usa dois transistores de potência NPN FJPF13007 em sua seção de chaveamento, configurados na obsoleta topologia meia-ponte, cada um suportando até 8 A a 25º C (infelizmente o fabricante não informa a corrente máxima desses transistores a 100º C). Estes são os mesmos transistores usados pela CT-2045S2.

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Figura 9: Transistores chaveadores.

Os transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado WT7520, que está fisicamente localizado no secundário.

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Figura 10: Controlador PWM.

Os capacitores eletrolíticos do dobrador de tensão são da Asia’x e rotulados a 85º C (a CT-2045S2 usa capacitores da Fhy neste circuito).

Até agora a CT-2045S2 e a CT-2345S são idênticas. Vamos ver se algo muda no secundário.

Análise do Secundário

A Coletek LC-2345S de 450 W traz três retificadores 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 16F20C3 (16 A, 8 A por diodo interno a 100º C, queda de tensão máxima de 0,90 V, que é relativamente alta – isto é, ruim) e, portanto possui uma corrente máxima teórica de 16 A ou 192 W. Importante notar que este retificador não é do tipo Schottky e sim do tipo “rápido”, que apresenta maior queda de tensão e, portanto, menor eficiência. Este componente foi melhorado em relação à CT-2045S2, que usa um retificador de 12 A aqui (potência máxima teórica de 144 W).

A saída de +5 V usa um retificador Schottky STPS2045CT (20 A, 10 A por diodo interno a 155º C, queda de tensão máxima de 0,84 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 100 W. A CT-2045S2 usa um retificador de outro fornecedor aqui, mas com as mesmas características.

A saída de +3,3 V usa outro retificador Schottky STPS2045CT, dando uma corrente máxima teórica de 20 A ou 66 W para esta saída. A CT-2045S2 usa um retificador de outro fornecedor aqui, mas com as mesmas características.

Estes valores são teóricos e o limite real dependerá de outros componentes, em especial das bobinas do secundário. Note como esta fonte não teria nunca como ser um produto de 450 W.

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Figura 11: Retificadores de +3,3 V, de +5 V e de +12 V.

Analisando atentamente o secundário, vimos que esta fonte não possui bobinas de filtragem, apenas capacitores. Inclusive nem há local para a instalação dessas bobinas. Isso significa que invariavelmente esta fonte apresentará alto nível de oscilação e ruído em suas saídas.

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Figura 12: Faltam as bobinas de filtragem no secundário.

O secundário é monitorado pelo circuito integrado WT7520 já apresentado na Figura 10, que possui proteções contra sobretensão (OVP) e subtensão (UVP).

Os capacitores eletrolíticos do secundário são da Asia’x.

Distribuição da Potência

Na Figura 13 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de potência desta fonte.

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Figura 13: Etiqueta da fonte de alimentação.

Bem, pelo menos aqui o fabricante não mentiu dizendo que a fonte tem dois barramentos de +12 V, o que normalmente ocorre com fontes de baixo custo. Mas os limites de corrente impressos são completamente fantasiosos.

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.

Como com fontes de marcas nacionais de baixo custo nós nunca temos como saber de antemão se elas vão conseguir entregar suas potências rotuladas ou não, nós as testamos de maneira um pouco diferente. Nós vamos aumentando a carga aos poucos, até descobrirmos o máximo que a fonte é capaz de fornecer. Como sempre, nós puxamos sempre mais corrente/potência das saídas de +12 V, pois isso reflete melhor o uso de um computador moderno, visto que o processador e a placa de vídeo são conectados a esta saída.

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 neste teste as entradas foram conectadas ao único barramento presente na fonte.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5
+12VA	3 A (36 W)	3,5 A (42 W)	4,5 A (54 W)	5,5 A (66 W)	6,25 A (75 W)
+12VB	2,5 A (30 W)	3,25 A (39 W)	4 A (48 W)	5 A (60 W)	6 A (72 W)
+5 V	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1,5 A (7,5 W)	1,5 A (7,5 W)	2 A (10 W)
+3,3 V	1 A (3,3 W)	1 A (3,3 W)	1,5 A (4,95 W)	1,5 A (4,95 W)	2 A (6,6 W)
+5VSB	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1 A (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	85,7 W	100,2 W	125,9 W	148,6 W	173,2 W
% Carga Máx.	19,0%	22,3%	28,0%	33,0%	38,5%
Temp. Ambiente	44,2º C	43,2º C	42,3º C	41,7º C	41,9º C
Temp. Fonte	40,9º C	42,8º C	43,9º C	44,8º C	45,6º C
Regulação das Tensões	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Reprovada em +5VSB	Reprovada em +5VSB	Reprovada em +5VSB	Reprovada em +5VSB	Reprovada em +5VSB
Potência CA	113,7 W	131,8 W	162,9 W	193,1 W	226,8 W
Eficiência	75,4%	76,0%	77,3%	77,0%	76,4%
Tensão CA	115,8 V	115,4 V	113,9 V	113,7 V	114,2 V
Fator de Potência	0,650	0,639	0,651	0,644	0,647
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada

Entrada	Teste 6	Teste 7	Teste 8	Teste 9	Teste 10
+12VA	7,5 A (90 W)	8,25 A (99 W)	9,25 A (111 W)	10 A (120 W)	11 A (132 W)
+12VB	7 A (84 W)	8 A (96 W)	9 A (108 W)	10 A (120 W)	11 A (132 W)
+5 V	2 A (10 W)	2 A (10 W)	2,5 A (12,5 W)	3 A (15 W)	3 A (15 W)
+3,3 V	2 A (6,6 W)	2 A (6,6 W)	2,5 A (8,25 W)	3 A (9,9 W)	3 A (9,9 W)
+5VSB	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1 A (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	198,9 W	222,6 W	244,3 W	267,4 W	287,4 W
% Carga Máx.	44,2%	49,5%	54,3%	59,4%	63,9%
Temp. Ambiente	43,1º C	44,6º C	45,0º C	47,2º C	47,8º C
Temp. Fonte	46,8º C	48,6º C	50,3º C	52,8º C	54,4º C
Regulação das Tensões	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Reprovada em +12 V, -12 V e +5VSB	Reprovada em +12 V, -12 V e +5VSB	Reprovada em +12 V, -12 V e +5VSB	Reprovada em +12 V, -12 V e +5VSB	Reprovada em +12 V, -12 V e +5VSB
Potência CA	263,1 W	301,2 W	337,2 W	381,5 W	430,0 W
Eficiência	75,6%	73,9%	72,4%	70,1%	66,8%
Tensão CA	113,6 V	112,9 V	112,4 V	111,6 V	111,4 V
Fator de Potência	0,646	0,647	0,646	0,651	0,650
Resultado Final	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada

A Coletek CT-2345S queimou no que seria o nosso teste 11, em nosso padrão de carga de 325 W. Em nossos testes ela conseguiu entregar até 287,4 W sem queimar (com a Coletek CT-2045S2 nós conseguimos puxar 216,7 W dela).

A eficiência da fonte testada ficou sempre abaixo de 80%, atingindo uma eficiência máxima de 77,3% quando puxamos 125 W dela e uma eficiência mínima de 66,8% quando puxamos 287 W dela.

As tensões estiveram sempre dentro da faixa esperada.

O problema desta fonte, além de ser rotulada com uma potência fictícia, é seu elevado nível de oscilação e ruído, devido a falta de bobinas no estágio de filtragem do secundário. Nós relevamos ruídos acima do permitido nas linhas de -12 V e +5VSB porque estas não são muito usadas. Com isso, é seguro usar esta alimentação somente até cerca de 170 W. Acima disso o nível de ruído em +12 V ultrapassa o máximo permitido. Durante o teste 10 com a fonte entregando 287 W os níveis de ruído estiveram nos seguintes valores: +12VA em 139,4 mv, +12VB em 138,8 mV, +5 V em 48,4 mV, +3,3 V em 21,2 mV, +5VSB em 58,4 mV e -12 V em 144,8 mV. O máximo permitido é 120 mV em +12 V e -12 V e 50 mV em +5 V, +3,3 V e +5VSB. Todos os valores são de pico-a-pico.

Principais Especificações

As principais características técnicas da Coletek CT-2345S de 450 W incluem:

Potência nominal rotulada: 450 W de pico.
Potência máxima medida: 287,4 W a 46,0º C.
Eficiência rotulada: Informação não disponível.
Eficiência medida: entre 66,8% e 77,3% 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 em um cabo.
Conectores de alimentação para periféricos: Três em dois cabos.
Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um.
Proteções: Sobretensão (OVP), subtensão (UVP) e curto-circuito (SCP).
Verdadeiro Fabricante: CWT
Mais informações: Informação não disponível.
Preço médio no Brasil: Compramos a fonte testada por R$ 43,60.

Conclusões

Neste teste descobrimos que a Coletek CT-2345S é baseada no mesmo projeto da Coletek CT-204S2 com as únicas diferenças entre as duas sendo o uso de um retificador um pouco mais poderoso na saída de +12 V na fonte avaliada e uma diferente configuração de conectores.

Esta é mais uma das incontáveis fontes que são rotuladas com uma potência completamente falsa: nós conseguimos puxar até 287 W desta fonte “de 450 W”; acima disso a fonte queimou.

Os altos níveis de ruído elétrico nas saídas desta fonte, ocasionados pela ausência de bobinas no estágio de filtragem do secundário, fazem com que esta fonte seja segura para operação somente até 170 W. Acima disso o nível de ruído na saída +12 V ultrapassa o máximo permitido, colocando seu computador em risco, além de deixá-lo instável. É claro que possivelmente por conta da reduzida quantidade de conectores nenhum usuário conseguirá puxar perto disso, mas como esta fonte é rotulada como sendo um produto de 450 W temos de testá-la como tal.

Estamos aqui batendo na mesma tecla: até quando teremos de aturar empresas nacionais vendendo fontes rotuladas com potências que não correspondem à verdade?

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