Teste da Fonte de Alimentação Cooler Master Elite Power 460 W

Introdução

Hoje nós daremos uma olhada na Elite Power 460 W (RS-460-PSAR-J3) da Cooler Master. Será que ela pode fornecer sua potência rotulada? Será que vale a pena considerá-la como opção de compra se você não tem muito dinheiro para gastar em uma fonte de alimentação? Confira.

Esta fonte é fabricada pela FSP, o que significa que a Cooler Master utiliza tudo quanto é fornecedor de fonte de alimentação. Por exemplo, a maioria das fontes eXtreme Power Plus são fabricadas pela AcBel Polytech, com alguns modelos fabricados pela Seventeam. Outras séries de fontes da Cooler Master são fabricadas por outros fornecedores.

A propósito, esta fonte tem a mesma declaração fantástica “As sealed stick was removed, lost or damaged, it shall be out of warranty validity” (“Como etiqueta selada foi removida, perdida ou danificada, ela deverá estar fora de validade de garantia”) em sua etiqueta presente nos membros da série eXtreme Power Plus, que são fabricados por uma empresa diferente. Portanto o autor desta célebre frase em “ingrês” é a Cooler Master. Quando é que eles vão parar de usar tradutores on-line e contratar alguém que fale inglês para escrever suas etiquetas?

Outra informação interessante na etiqueta: “A potência combinada das saídas +3,3 V, +5 V, +12V não deverá exceder 377,9 W”. Bem, se você somar isto à potência máxima de 12,5 W da saída de +5VSB e à potência máxima de 9,6 W da saída de -12 V, nós temos uma fonte de alimentação de 400 W...

Nós já testamos a versão de 400 W desta fonte de alimentação e durante este teste nós faremos uma comparação entre as duas.

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Figura 1: Fonte de alimentação Cooler Master Elite Power 460 W.

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Figura 2: Fonte de alimentação Cooler Master Elite Power 460 W.

A Cooler Master Elite Power Plus 460 W mede 14 cm de profundidade. Ela tem uma ventoinha de 120 mm em sua parte inferior. A fonte não tem circuito PFC ativo, como você pode ver pela presença de uma chave 115 V/230 V na Figura 1, sendo baseada na defasada topologia meia-ponte.

Esta fonte não tem sistema de cabeamento modular e os cabos não possuem proteção de nylon. Apenas o cabo ATX12V/EPS12V usa fios 18 AWG. Todos os outros fios são 20 AWG, ou seja, mais finos do que o recomendado. Esta é a mesma configuração usada no modelo de 400 W.

Os cabos inclusos são:

Cabo principal da placa-mãe com um conector de 20/24 pinos (44 cm).
Um cabo com dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V (51 cm).
Um cabo com um conector de alimentação de seis pinos para placas de vídeo (48 cm).
Dois cabos com dois conectores de alimentação SATA cada (41 cm até o primeiro conector, 12 cm entre os conectores).
Um cabo com três conectores de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete (41 cm até o primeiro conector, 12 cm entre os conectores).

Esta configuração é idêntica à usada no modelo de 400 W. Uma curiosidade: os conectores SATA não têm o fio de +3,3 V (laranja)!

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Figura 3: Cabos.

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

Por Dentro da Cooler Master Elite Power 460 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. Aqui nós vimos claramente que os modelos de 400 W e 460 W são baseados no mesmo projeto. Vejamos quais componentes (se for o caso) foram atualizados na próxima página.

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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 ser uma fonte de alimentação simples, a Cooler Master Elite Power Plus 460 W tem todos os componentes necessários neste estágio, incluindo dois varistores (instalados entre os dois capacitores eletrolíticos do dobrador de tensão, não mostrados na foto abaixo).

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Figura 7: Estágio de filtragem de transientes.

Agora vamos ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na Cooler Master Elite Power 460 W.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Cooler Master Elite Power 460 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 GBU1005, que suporta até 10 A a 100°C se um dissipador de calor for usado, o que não é o caso (o fabricante não informou a corrente máxima sem um dissipador de calor instalado). Se ela tivesse um dissipador de calor, esta fonte seria capaz de extrair até 1.150 W de uma rede elétrica de 115 V; assumindo uma eficiência de 80%, a ponte permitira que esta fonte fornecesse até 920 W sem que ela queimasse. 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. A versão de 400 W usa uma ponte de 8 A aqui.

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Figura 8: Ponte de retificação.

Esta fonte é baseada na obsoleta topologia meia-ponte usando dois transistores de potência NPN 2SD209L em sua seção de chaveamento. Cada transistor é capaz de suportar até 12 A a 25º C. Infelizmente o fabricante não informou o limite de corrente a 100º C. Esses são os mesmos transistores usados na versão de 400 W.

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Figura 9: Transistores chaveadores.

Os transistores chaveadores são controlados por um controlador PWM FSP3528, que está localizado no secundário da fonte de alimentação. Como você pode ver, este circuito integrado foi renomeado pela FSP e não estamos certos de qual controlador PWM ele é derivado (a pinagem é diferente de outros controladores PWM meia-ponte de 20 pinos que conhecemos, como o SD6109 e o SG6105).

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Figura 10: Controlador PWM.

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

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

Análise do Secundário

Esta fonte vem com quatro 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 é baseada na topologia de meia-ponte, o ciclo de trabalho usado é de 50%.

A saída de +12 V é produzida por dois retificadores Schottky HBR16200 conectados em paralelo, cada um suportando até 16 A (8 A por diodo interno a 150º C, queda de tensão máxima de 0,93 V – que é muito alta e significa menor eficiência), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 32 A ou 384 W para a saída de +12 V. Esses são os mesmos retificadores usados no modelo de 400 W.

A saída de +5 V usa um retificador Schottky STPS2045CT, que suporta até 20 A (10 A por diodo interno a 95º C, queda de tensão de 0,84 V), os que nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 100 W para a saída de +5 V. A versão de 400 W usa um retificador com as mesmas especificações aqui.

A saída de +3,3 V usa um retificador Schottky MBRP3045N, que suporta até 30 A (15 A por diodo interno 100º C, queda de tensão máxima de 0,80 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 30 A ou 99 W para a saída de +3,3 V. A versão de 400 W usa um retificador com as mesmas especificações aqui.

Opa! Esta fonte tem o mesmo secundário do modelo de 400 W!

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

As saídas são monitoradas pelo circuito integrado FSP3528 mostrado na Figura 11. Como não conseguimos descobrir qual era o verdadeiro modelo deste circuito integrado não podemos dizer quais proteções esta fonte realmente suporta. Mas podemos afirmar com certeza que este circuito não suporta proteção contra sobrecarga de corrente (OCP), já que há uma série de furos não usados na placa de circuito impresso reservados para uma “placa de controle OCP”, que não está presente.

Os capacitores eletrolíticos do secundário também são da Teapo.

Distribuição da Potência

Na Figura 12 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de potência desta fonte.

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Figura 12: Etiqueta da fonte de alimentação.

Como você pode ver, de acordo com a etiqueta esta fonte tem dois barramentos de +12 V. Internamente nós vimos claramente dois sensores de corrente (“shunts”) instalados em cada barramento de +12 V, mas a fonte não tem a proteção contra sobrecarga de corrente (OCP), já que os sensores de corrente estão ligados aos furos reservados na placa de circuito impresso reservados para uma “placa de controle OCP”, que não existe. Como não há proteção contra sobrecarga de corrente, esta fonte utiliza na verdade um projeto com um único barramento.

Vejamos agora se esta fonte pode realmente fornecer 460 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.

Desta vez fizemos testes mais detalhados, começando com 85 W e aumentando a carga aos poucos até atingir a quantidade máxima de potência que a fonte poderia fornecer, especialmente porque nós sabíamos que esta fonte não seria capaz de fornecer sua potência rotulada por ser internamente quase idêntica à versão de 400 W desta mesma série.

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 ambas as entradas foram conectadas no único barramento da fonte (nós ligamos o conector EPS12V na entrada +12VB).

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)
+5V	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1,5 A (7,5 A)	1,5 A (7,5 A)	2 A (10 W)
+3,3 V	1 A (5 W)	1 A (5 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	85,9 W	100,9 W	126,3 W	150,2 W	175,4 W
% Carga Máx.	18,7%	21,9%	27,5%	32,7%	38,1%
Temp. Ambiente	46,8º C	44,6º C	44,5º C	44,5º C	46,8º C
Temp. Fonte	45,2º C	46,8º C	46,9º C	47,3º C	45,2º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	111,9 W	129,2 W	158,6 W	186,4 W	216,1 W
Eficiência	76,8%	78,1%	79,6%	80,6%	81,2%
Tensão CA	115,3 V	116,7 V	115,6 V	114,9 V	114,9 V
Fator de Potência	0,567	0,581	0,601	0,616	0,632
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)
+5V	2 A (10 W)	2,5 A (12,5 W)	2,5 A (12,5 W)	3 A (15 W)	3 A (15 W)
+3,3 V	2 A (6,6 W)	2,5 A (8,25 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	201,8 W	226,8 W	250,3 W	275,0 W	298,4 W
% Carga Máx.	43,9%	49,3%	54,4%	59,8%	64,9%
Temp. Ambiente	45,9º C	46,4º C	46,8º C	47,2º C	48,0º C
Temp. Fonte	48,8º C	50,5º C	51,2º C	51,9º C	53,1º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	248,1 W	279,2 W	308,5 W	340,7 W	371,6 W
Eficiência	81,3%	81,2%	81,1%	80,7%	80,3%
Tensão CA	114,2 V	113,9 V	113,6 V	113,6 V	112,6 V
Fator de Potência	0,643	0,652	0,657	0,663	0,669
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada

Entrada	Teste 11	Teste 12	Teste 13	Teste 14	Teste 15
+12VA	12 A (144 W)	13 A (156 W)	14 A (168 W)	15 A (180 W)	16 A (192 W)
+12VB	11,75 A (141 W)	12,75 A (153 W)	13,5 A (162 W)	14,5 A (174 W)	15,5 A (186 W)
+5V	3,5 A (17,5 W)	3,5 A (17,5 W)	4 A (20 W)	4 A (20 W)	4,5 A (22,5 W)
+3,3 V	3,5 A (11,55 W)	3,5 A (11,55 W)	4 A (13,2 W)	4 A (13,2 W)	4,5 A (14,85 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	323,2 W	346,8 W	370,4 W	392,8 W	419,8 W
% Carga Máx.	70,3%	75,4%	80,5%	85,4%	91,3%
Temp. Ambiente	44,5º C	44,5º C	44,0º C	45,6º C	47,3º C
Temp. Fonte	49,1º C	49,5º C	50,3º C	51,5º C	53,0º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada em +12VA
Potência CA	406,0 W	437,0 W	473,0 W	507,0 W	551,0 W
Eficiência	79,6%	79,4%	78,3%	77,5%	76,2%
Tensão CA	114,1 V	113,8 V	113,0 V	111,7 V	110,6 V
Fator de Potência	0,677	0,678	0,683	0,685	0,688
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada

A Cooler Master Elite Power 460 W não pode fornecer sua potência rotulada. O máximo que conseguimos extrair dela foi 420 W. Se tentássemos extrair mais do que isso a fonte desligava (pelo menos ela não queimou ou explodiu). O que é mais importante aqui é esta é exatamente a mesma quantidade de potência que conseguimos extrair da Elite Power 400 W, provando que a substituição da ponte de retificação (o único componente que é diferente) não fez diferença: a Elite Power 400 W e a Elite Power 460 W são exatamente a mesma fonte com uma etiqueta e preço diferentes. É simplesmente inacreditável que a Cooler Master esteja fazendo este tipo de coisa.

A eficiência ficou acima de 80% quando extraímos entre 150 W e 300 W desta fonte. Nada mal.

A regulação da tensão foi sensacional, com todas as tensões dentro de 3% de seus valores nominais (exceto a saída de -12 V durante os testes um a 10) – ou seja, tensões mais próximas de seus valores nominais do que o requerido, já que a especificação ATX12V permite que as tensões estejam dentro de 5% de seus valores nominais (10% para -12 V).

Os níveis de oscilação e ruído excederam o máximo permitido em +12VA durante o teste 15, com a fonte de alimentação fornecendo 420 W. Durante este teste os níveis de oscilação e ruído foram: 123,4 mV em +12VA; 105,0 mV em +12VB; 23,4 mV em +5 V; 37 mV em +3,3 V; 35,2 mV em +5VSB; e 85,8 mV em -12 V. O máximo permitido é 120 mV em +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 especificações técnicas da Cooler Master Elite Power 460 W incluem:

ATX12V 2.3
Potência nominal rotulada: 460 W.
Potência máxima medida: 419,8 W a 47,3º C.
Eficiência rotulada: Acima de 70%.
Eficiência medida: Entre 76,2% e 81,3% 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 dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V.
Conectores de alimentação da placa de vídeo: Um conector de seis pinos.
Conectores de alimentação SATA: Quatro conectores em dois cabos.
Conectores de alimentação para periféricos: Três em um cabo.
Conectores de alimentação da unidade de disquete: Um.
Proteções: Sobretensão (OVP), subtensão (OCP – listada pelo fabricante, mas não presente no produto), sobrecarga de potência (OPP) e curto-circuito (SCP).
Garantia: Dois anos, nos EUA. No Brasil a garantia dependerá do distribuidor.
Verdadeiro fabricante: FSP.
Mais informações: http://www.coolermaster-usa.com
Preço médio nos EUA*: US$ 40,00
Preço médio no Brasil: R$ 120,00

*Pesquisado no Newegg.com no dia da publicação deste teste.

Conclusões

A Cooler Master Elite Power 460 W é basicamente uma Elite Power 400 W com uma nova etiqueta. As duas fonte são absolutamente iguais (o único componente que foi atualizado foi a ponte de retificação, mas esta mudança não interferiu no desempenho). É simplesmente inacreditável. Nós não esperaríamos este tipo de comportamento de uma empresa como a Cooler Master.

Outro exemplo de propaganda enganosa é o fabricante listar a proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) como um recurso disponível nesta fonte: dentro da fonte o espaço marcado como “placa de controle OCP” está vazio.

Esta fonte não pode fornecer sua potência rotulada – assim como a Elite Power 400 W, ela pode fornecer no máximo 420 W. Para piorar ainda mais as coisas, esta fonte é vendida aqui no Brasil por R$ 30 (em média) a mais do que a Elite Power 400 W.