Teste da Fonte de Alimentação Coletek LC-8220BTX S2 de 200 W

Introdução

Para quem ainda não sabe, a Coletek e a C3Tech são a mesma empresa, com as fontes C3Tech sendo voltadas para o mercado de varejo enquanto que as fontes Coletek são voltadas para o mercado OEM. Mesmo assim, fontes Coletek podem ser encontradas no comércio com relativa facilidade. Hoje testaremos o modelo LC-8220BTX S2, de 200 W.

Este modelo é fabricado pela Solytech (ao que tudo indica, uma SL-8220BTX renomeada), assim como outro modelo da Coletek que já testamos, LC-8460BTX S. Outra fonte da Coletek que testamos, a CT-2045S2, é fabricada pela CWT. Suspeitamos que as duas primeiras letras no nome da fonte indiquem o fabricante: “LC” significando “L&C” (um dos nomes usados pela Solytech) e “CT” significando “CWT”.

A Coletek LC-8220BTX S2, a Coletek LC-8460BTX S e a Jitek de 250 W são baseada no mesmo projeto e neste teste mostraremos em detalhes quais são as diferenças entre elas.

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Figura 1: Fonte de alimentação Coletek LC-8220BTX S2 de 200 W.

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Figura 2: Fonte de alimentação Coletek LC-8220BTX S2 de 200 W.

A Coletek LC-8220BTX S2 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 LC-8220BTX S2 vem com os seguintes cabos e conectores:

Cabo principal da placa-mãe com conector de 20/24 pinos (32 cm).
Um cabo com um conector ATX12V (32 cm).
Um cabo com dois conectores SATA (33 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 (33 cm até o primeiro conector, 15 cm entre conectores).

Esta é exatamente a configuração da Coletek LC-8460BTX S, sendo que os cabos são extremamente curtos, o que não é nenhuma surpresa em um produto desta categoria.

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Figura 3: Cabos.

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

Por Dentro da Coletek LC-8220BTX S2 de 200 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 comentamos, internamente a Coletek LC-8220BTX S2 usa o mesmo projeto da Coletek LC-8460BTX S e da Jitek de 250 W, e neste teste veremos quais são as diferenças entre essas fontes.

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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.

Assim como ocorre com a Coletek LC-8460BTX S e com a Jitek de 250 W, esta fonte tem apenas dois capacitores Y aqui, no mais tradicional esquema “fonte de alimentação genérica”. Curiosamente fontes de baixo custo que testamos recentemente e que não tinham este circuito vinham com local para a instalação dos componentes deste estágio, o que não ocorre com a Coletek LC-8220BTX S2, com a Coletek LC-8460BTX S ou com a Jitek de 250 W.

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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 LC-8220BTX S2.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Coletek LC-8220BTX S2 de 200 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, da mesma forma que acontece com a Coletek LC-8460BTX S e com a Jitek de 250 W. A fonte testada usa quatro diodos do tipo 2A05, que suportam até 2 A cada. 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. Estes são exatamente os mesmos diodos usados na Coletek LC-8460BTX S, sendo que a Jitek de 250 W usa componentes com o dobro da capacidade.

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Figura 8: Ponte de retificação.

A Coletek LC-8220BTX S2 usa dois transistores de potência NPN marcados como “D4206” (assumimos serem transistores 2SD4206) em sua seção de chaveamento usando um projeto de meia-ponte. Infelizmente não encontramos o documento técnico com as especificações destes transistores. Estes são exatamente os mesmos transistores usados na Coletek LC-8460BTX S. A Jitek de 250 W usa dois transistores 2STD13007K (8 A a 25º C), que são bastante populares em fontes de alimentação de baixo custo.

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Figura 9: Transistores chaveadores.

Os transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado ATX2005, que está fisicamente localizado no secundário.

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Figura 10: Controlador PWM.

Os capacitores eletrolíticos do dobrador de tensão são de uma empresa chamada Anodia e rotulados a 85º C.

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

Análise 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 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 é produzida por dois diodos FR302 em vez de usar um único componente retificador contendo dois diodos dentro. Cada um desses diodos suporta até 3 A a 75º C, portanto a saída de +12 V tem um limite máximo teórico de 6 A ou 72 W. Sim, você leu certo! Esses diodos são do tipo “rápido” e não do tipo “Schottky”, o que quer dizer que eles possuem uma alta queda de tensão (1,3 V no caso desses modelos), o que faz com que eles consumam muito durante sua operação fazendo, portanto, que a fonte ofereça menor eficiência. A Coletek LC-8460BTX S usa diodos diferentes, mas com as mesmas especificações. A Jitek de 250 W usa um retificador de 10 A aqui, apresentando uma potência máxima teórica de 120 W nesta saída.

A saída de +5 V usa um retificador Schottky SBL16C45CT, possuindo uma corrente máxima de 16 A (8 A por diodo interno a 95º C, queda de tensão máxima de 0,55 V). Isso nos dá uma potência máxima teórica de 80 W para a saída de +5 V. A Coletek LC-8460BTX S usa um retificador similar aqui, mas a Jitek de 250 W usa um retificador de 30 A, o que dá uma potência máxima teórica de 150 W.

A saída de +3,3 V usa um retificador Schottky S10C45C, dando uma potência máxima teórica de 33 W para a saída de +3,3 V. A Coletek LC-8460BTX S usa o mesmo componente aqui, enquanto que a Jitek de 250 W usa um retificador de 20 A, dando a esta fonte uma potência máxima teórica de 66 W para esta saída.

Estes valores são teóricos e o limite real dependerá de outros componentes, em especial das bobinas do secundário.

Interessante notar como as saídas de +5 V e +3,3 V são mais potentes do que a saída de +12 V. Este era um cenário típico em computadores antigos; atualmente o padrão é a fonte de alimentação ser mais potente na saída de +12 V, onde a potência/corrente de um PC está concentrada, já que é a esta saída que o processador e a placa de vídeo estão conectados.

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Figura 11: Retificadores de +3,3 V, de +12 V e de +5 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 circuito integrado ATX2005, apresentado na Figura 10, além de ser o controlador PWM monitora também as saídas da fonte, suportando apenas as proteções contra subtensão (UVP) e sobretensão (OVP).

Em resumo, a Coletek LC-8220BTX S2 e a Coletek LC-8460BTX S são absolutamente idênticas!

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.

Aqui o fabricante diz que a fonte tem dois barramentos de +12 V, o que é uma mentira deslavada. Internamente todos os fios amarelos (+12 V) são conectados ao mesmo ponto (ver Figura 14), não há sensores de corrente (“shunts”) e o circuito de monitoramento não suporta proteção contra sobrecarga de potência.

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Figura 14: Barramento único de +12 V.

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	Teste 6
+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)	7,5 A (90 W)
+12VB	2,5 A (30 W)	3,25 A (39 W)	4 A (48 W)	5 A (60 W)	6 A (72 W)	7 A (84 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)	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)	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)	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)	0,5 A (6 W)
Total	83,8 W	98,2 W	123,0 W	151,4 W	170,2 W	198,4 W
% Carga Máx.	41,9%	49,1%	61,5%	75,7%	85,1%	99,2%
Temp. Ambiente	42,8º C	42,4º C	42,5º C	43,1º C	43,7º C	44,9º C
Temp. Fonte	42,6º C	44,7º C	45,2º C	45,6º C	46,1º C	46,9º C
Regulação das Tensões	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Reprovada em +5 V, +3,3 V e +5VSB	Reprovada em +5 V, +3,3 V e +5VSB	Reprovada em +5 V, +3,3 V e +5VSB	Reprovada em +5 V, +3,3 V e +5VSB	Reprovada em +5 V, +3,3 V e +5VSB	Reprovada em +5 V, +3,3 V e +5VSB
Potência CA	116,1 W	134,5 W	167,1 W	207,5 W	235,1 W	279,4 W
Eficiência	72,2%	73,0%	73,6%	73,0%	72,4%	71,0%
Tensão CA	118,8 V	118,7 V	118,6 V	118,1 V	118,2 V	117,3 V
Fator de Potência	0,617	0,612	0,608	0,608	0,609	0,615
Resultado Final	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada

Descobrimos que a Coletek LC-8220BTX S é uma Coletek LC-8460BTX S renomeada, finalmente rotulada com a sua verdadeira potência máxima (200 W) – este outro modelo da Coletek é vendido como sendo de 450 W. Só que potência não é tudo.

Por não possuir as bobinas que são necessárias no estágio de filtragem do secundário, os níveis de oscilação e ruído estiveram o tempo inteiro acima dos limites máximos permitidos nas saídas +5 V, +3,3 V e +5VSB, fazendo com que esta fonte ofereça risco de uso, pois ela sobrecarregará os componentes do seu micro, fazendo com que eles operem de maneira instável e, em casos extremos, podendo com que eles sejam danificados. Veja os gráficos abaixo. Os limites máximos permitidos são 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.

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Figura 15: Entrada +12VA do testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 198,4 W (102,4 mV).

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Figura 16: Entrada +12VB do testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 198,4 W (101,2 mV).

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Figura 17: Barramento de +5 V com a fonte de alimentação fornecendo 198,4 W (66,4 mV).

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Figura 18: Barramento de +3,3 V com a fonte de alimentação fornecendo 198,4 W (55,4 mV).

As tensões estiverem sempre dentro da faixa permitida.

A eficiência desta fonte é muito baixa, entre 71,0% e 73,6%.

Nós tentamos sobrecarregar esta fonte e ela queimou quando tentamos puxar cerca de 250 W dela. O componente que queimou foi um dos diodos retificadores da saída de +12 V.

Principais Especificações

As principais características técnicas da Coletek LC-8220BTX S2 de 200 W incluem:

Potência nominal rotulada: 200 W.
Potência máxima medida: 198,4 W a 44,9º C.
Eficiência rotulada: 65% em carga total.
Eficiência medida: entre 71,0% e 73,6% 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: Dois em um cabo.
Conectores de alimentação para periféricos: Dois em um cabo.
Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um.
Proteções: Sobretensão (OVP), subtensão (UVP) e curto-circuito (SCP).
Verdadeiro Modelo: Solytech SL-8220BTX
Mais informações: Informação não disponível.
Preço médio no Brasil: Compramos a fonte testada por R$ 38,16.

Conclusões

Neste teste descobrimos que a Coletek LC-8220BTX S2 é idêntica à Coletek LC-8460BTX S. A única diferença que enquanto a LC-8460BTX S é rotulada com uma potência falsa (450 W), na LC-8220BTX 2 o fabricante passou a rotulá-la coma sua verdadeira potência máxima (200 W).

Só que potência não é tudo. Rotular esta fonte com sua potência real não resolve o problema de ela não ter bobinas no circuito de filtragem do secundário, fazendo com que ela apresente níveis de ruído elétrico em suas saídas acima do máximo permitido, o que pode deixar o seu computador instável ou até mesmo ocasionar a queima de componentes.

Desta forma, mantenha distância desta bomba.

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