Teste da Fonte de Alimentação Cooler Master eXtreme Power Plus 600 W

Introdução

Hoje nós testaremos a eXtreme Power Plus 600 W (RS-600-PCAR-E3) da Cooler Master, uma fonte relativamente fácil de ser encontrada no Brasil. Será que ela pode fornecer sua potência rotulada? Confira.

Nós já testamos os modelos de 400 W (RS-400-PCAR-A3), 460 W (RS-460-PMSR-A3), 500 W (RS-500-PCAR-A3) e 550 W (RS-550-PCAR-E3) desta mesma série. Os modelos de 400 W e 500 W foram capazes de fornecer suas potências rotuladas, embora tenham apresentados níveis muito altos de oscilação e ruído em suas saídas. Os modelos de 460 W e 550 W não foram capazes de fornecer sua capacidade rotulada. Vejamos o que acontece com o modelo de 600 W.

Os modelos da série eXtreme Power Plus até 460 W são fabricados pela AcBel Polytech, enquanto modelos a partir de 500 W são fabricados pela Seventeam, assim como os membros de uma série antiga chamada eXtreme Power (sem o “Plus”). Nós achamos que a nomenclatura “A3” no final do número de série indica o primeiro fabricante, enquanto a nomenclatura “E3” indica o segundo fabricante.

A Cooler Master eXtreme Power Plus 600 W, assim como o modelo de 550 W e a Spire Jewel Black 650 W, é baseada na mesma plataforma da fonte de alimentação Seventeam ST-500BAZ (que já não é mais fabricada pela Seventeam). Neste teste verificaremos quais são as diferenças entre esses produtos.

A propósito, assim como os outros membros desta série, a fonte testada tem a fantástica declaração “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”) na etiqueta da fonte de alimentação. Quando é que os fabricantes chineses vão parar de usar tradutores on-line e contratar alguém que fale inglês para escrever suas etiquetas?

O interessante é que na etiqueta da fonte não há informação sobre sua potência máxima (o número “600” está impresso sem a letra “W”). Isto normalmente acontece com fontes de alimentação que não conseguem fornecer sua potência rotulada. Hum...

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Figura 1: Fonte de alimentação Cooler Master eXtreme Power Plus 600 W

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Figura 2: Fonte de alimentação Cooler Master eXtreme Power Plus 600 W

A Cooler Master eXtreme Power Plus 600 W mede 14 cm de profundidade e tem uma ventoinha de 120 mm localizada em sua parte inferior. Esta ventoinha é um modelo com rolamento de bucha da ADDA (AD1212US-A71GL).

A fonte não tem circuito PFC ativo, como você pode ver pela presença de uma chave 115 V/230 V na Figura 1, mas pelo menos ela é baseada em um projeto mais moderno do que a defasada topologia de meia-ponte, como veremos.

Esta fonte não tem sistema de cabeamento modular e apenas o cabo principal da placa-mãe tem proteção de nylon que sai de dentro da fonte. Todos os cabos utilizam fios 18 AWG, que é a bitola correta a ser usada e isso representa um avanço em relação aos outros modelos desta série, que utilizam fios mais finos de 20 AWG. Os cabos inclusos são:

Cabo principal da placa-mãe com um conector de 20/24 pinos (45 cm)
Um cabo com dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V (54 cm)
Dois cabos com um conector de alimentação de seis/oito pinos cada para placas de vídeo (46 cm)
Dois cabos com três conectores de alimentação SATA cada (46 cm até o primeiro conector, 15 cm entre os conectores)
Um cabo com três conectores de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete (46 cm até o primeiro conector, 15 cm entre os conectores)

Esta configuração é idêntica a usada no modelo de 550 W desta fonte de alimentação, apresentando mais conectores do que a Seventeam ST-500BAZ, fonte na qual a eXtreme Power Plus 600 W é baseada.

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Figura 3: Cabos

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

Por Dentro da Cooler Master eXtreme Power Plus 600 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 explicamos, esta fonte é baseada no mesmo projeto da Seventeam ST-500BAZ. Nas próximas páginas apontaremos as diferenças entre as duas.

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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 é impecável neste estágio. Ela tem um capacitor X, três capacitores Y, uma bobina de ferrite e um varistor a mais do que o mínimo requerido (além de ter dois varistores espremidos entre os dois capacitores do circuito dobrador de tensão, ela tem um na saída da fonte – os três capacitores não podem ser vistos nas figuras abaixo).

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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)

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Cooler Master eXtreme Power Plus 600 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 GBU1006 em paralelo, mas elas não estão instaladas em um dissipador de calor. Cada ponte suporta até 10 A a 100°C, portanto em teoria você seria capaz de extrair até 2.300 W da rede elétrica. Assumindo uma eficiência de 80%, as pontes permitiram que esta fonte fornecesse até 1.840 W sem que elas queimassem. É claro que estamos falando especificamente do limite das pontes de retificação, e a potência máxima que uma fonte é capaz de fornecer depende dos demais componentes usados. Esses são os mesmos componentes usados na Seventeam ST-500BAZ e na versão de 550 W da eXtreme Power Plus.

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Figura 9: Pontes de retificação

Esta fonte é baseada na topologia de chaveamento direto com um transistor, o que é bom de se ver, já que normalmente fontes de alimentação simples são baseadas na obsoleta topologia meia-ponte. Dois transistores de potência MOSFET 2SK2968 são conectados em paralelo na seção de chaveamento para dobrar a corrente máxima que esta seção pode suportar. Cada transistor é capaz de fornecer até 10 A a 25º C em modo contínuo ou até 30 A a 25º C em modo pulsante. Portanto em teoria a seção de chaveamento pode fornecer até 20 A a 25º C. Infelizmente o fabricante não informou o limite de corrente a 100º C. Esses transistores apresentam um RDS(on) de 1,05 Ω, que é extremamente alto (péssimo, baixa eficiência). Este número mede a resistência oferecida pelos transistores quando ligados; quanto menor este valor, menor (maior é a eficiência). Esses transistores são um pouco menos potentes do que os usados na eXtreme Power Plus 550 W, na Seventeam ST-500BAZ e na Spire Jewel Black 650 W – essas outras fontes de alimentação são baseadas no mesmo projeto, mas utilizam dois transistores 2SK2611, que têm uma corrente máxima de 9 A cada.

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Figura 10: Transistores chaveadores

Os transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado TL3842P.

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Figura 11: Controlador PWM

Os capacitores eletrolíticos do circuito dobrador de tensão são da Su’scon e rotulados a 85º C.

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

Análise do Secundário

Esta fonte tem cinco 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. Apenas como um exercício, nós podemos assumir um ciclo de trabalho típico de 30%.

A saída de +12 V é produzida por dois retificadores Schottky S30D150C conectados em paralelo, cada um suportando até 30 A (15 A por diodo interno a 100º C, queda de tensão máxima de 0,95 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 514 W para a saída de +12 V. Esses são os mesmos componentes usados na eXtreme Power Plus 550 W, na Spire Jewel Black 650 W e na Seventeam ST-500BAZ.

A saída de +5 V usa um retificador Schottky SBL6040PT, que suporta até 60 A (30 A por diodo interno, queda de tensão de 0,95 V), os que nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 214 W para a saída de +5 V. Este é o mesmo retificador usado na eXtreme Power Plus 550 W, Spire Jewel Black 650 W e Seventeam ST-500BAZ.

A saída de +3,3 V é produzida por dois retificadores Schottky SBL3040PT conectados em paralelo, cada um suportando até 30 A (15 A por diodo interno; queda de tensão de 0,55 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 141 W para a saída de +3,3 V. Esses são os mesmos componentes usados na eXtreme Power Plus 550 W, na Spire Jewel Black 650 W e na Seventeam ST-500BAZ.

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Figura 12: Retificadores de +3.3 V, +5 V e +12 V

Esta fonte usa o circuito integrado de monitoramento WT7510, que suporta apenas proteções contra sobretensão (OVP) e subtensão (UVP).

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Figura 13: Circuito de monitoramento

Os capacitores eletrolíticos do secundário também são da Su’scon e são rotulados a 105º C.

Distribuição da Potência

Na Figura 14 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de potência desta fonte.

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Figura 14: Etiqueta da fonte de alimentação

Como você pode ver, de acordo com a etiqueta esta fonte tem dois barramentos de +12 V. Internamente os fios de +12 V estão separados em dois grupos diferentes, conectados em estágios de filtragem individuais. Embora esta seja uma ótima configuração, não há proteção contra sobrecarga de corrente monitorando cada barramento. Os dois grupos estão assim divididos:

+12V1 (fio amarelo sólido): Cabo principal da placa-mãe, cabos de alimentação SATA, cabo de alimentação para periféricos e um dos cabos de alimentação para placa de vídeo
+12V2 (Fio amarelo com listra preta): Cabo ATX12V/EPS12V e um dos cabos de alimentação para placa de vídeo

Se você usar uma placa de vídeo com apenas um conector de alimentação auxiliar, use o cabo de alimentação que usa os fios amarelos sólidos e não o que usa fios amarelos com listras pretas, para manter a placa de vídeo separada do processador.

Vejamos agora se esta fonte pode realmente fornecer 600 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 nós fizemos testes mais detalhados, começando de 85 W e aumentando a carga aos poucos até que atingíssemos a quantidade máxima de potência que poderíamos extrair da fonte testada.

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 a entrada +12VA foi conectada ao barramento “+12V1” da fonte, enquanto que a entrada +12VB foi conectada ao barramento “+12V2” da fonte de alimentação (conector EPS12V).

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	84,0 W	98,6 W	123,5 W	146,8 W	171,5 W
% Carga Máx.	14,0%	16,4%	20,6%	24,5%	28,6%
Temp. Ambiente	45,5º C	44,2º C	41,5º C	40,7º C	40,4º C
Temp. Fonte	48,1º C	47,5º C	47,2º C	46,9º C	46,9º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	121,3 W	137,1 W	166,1 W	192,9 W	223,4 W
Eficiência	69,2%	71,9%	74,4%	76,1%	76,8%
Tensão CA	112,5 V	111,9 V	111,2 V	110,7 V	110,8 V
Fator de Potência	0,633	0,644	0,66	0,67	0,684
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	197,3 W	221,8 W	244,8 W	269,3 W	291,7 W
% Carga Máx.	32,9%	37,0%	40,8%	44,9%	48,6%
Temp. Ambiente	41,5º C	42,8º C	44,0º C	43,0º C	43,9º C
Temp. Fonte	46,9º C	47,3º C	47,9º C	48,8º C	49,9º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	255,4 W	286,4 W	315,5 W	347,4 W	376,6 W
Eficiência	77,3%	77,4%	77,6%	77,5%	77,5%
Tensão CA	110,0 V	109,8 V	108,5 V	108,2 V	108,2 V
Fator de Potência	0,689	0,699	0,706	0,711	0,715
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	315,9 W	338,3 W	362,8 W	384,3 W	410,5 W
% Carga Máx.	52,7%	56,4%	60,5%	64,1%	68,4%
Temp. Ambiente	44,3º C	45,7º C	47,4º C	48,6º C	48,8º C
Temp. Fonte	50,8º C	51,9º C	53,6º C	45,8º C	42,8º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	409,0 W	439,0 W	472,0 W	504,0 W	542,0 W
Eficiência	77,2%	77,1%	76,9%	76,3%	75,7%
Tensão CA	108,1 V	107,8 V	107,5 V	107,4 V	106,5 V
Fator de Potência	0,717	0,718	0,723	0,727	0,730
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada

Entrada	Teste 16	Teste 17	Teste 18	Teste 19	Teste 20	Teste 21
+12VA	17 A (204 W)	18 A (216 W)	19 A (228 W)	20 A (240 W)	21 A (252 W)	22 A (264 W)
+12VB	16,5 A (198 W)	17,25 A (207 W)	18,5 A (222 W)	19 A (228 W)	20 A (240 W)	21 A (252 W)
+5V	4,5 A (22,5 W)	5 A (25 W)	5 A (25 W)	5,5 A (27,5 W)	5,5 A (27,5 W)	6 A (30 W)
+3,3 V	4,5 A (14,85 W)	5 A (16,5 W)	5 A (16,5 W)	5,5 A (18,15 W)	5,5 A (18,15 W)	6 A (19,8 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	432,6 W	456,4 W	479,6 W	500,6 W	521,4 W	547,3 W
% Carga Máx.	72,1%	76,1%	79,9%	83,4%	86,9%	91,2%
Temp. Ambiente	45,9º C	47,7º C	49,3º C	47,1º C	49,8º C	48,3º C
Temp. Fonte	42,0º C	39,8º C	40,4º C	43,3º C	44,0º C	42,7º C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Reprovada em +12VB	Reprovada em +12VB	Reprovada em +12 V	Reprovada em +12 V
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	575,0 W	611,0 W	650,0 W	684,0 W	727,0 W	785,0 W
Eficiência	75,2%	74,7%	73,8%	73,2%	71,7%	69,7%
Tensão CA	106,7 V	106,4 V	105,0 V	106,1 V	105,0 V	103,2 V
Fator de Potência	0,733	0,733	0,734	0,737	0,738	0,742
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada

A Cooler Master eXtreme Power Plus 600 W, assim como o modelo de 550 W da mesma série, não pode fornecer sua potência rotulada. A fonte queimou quando tentamos executar nosso padrão de carga de 600 W (que seria nosso teste número 22). Ao inspecionarmos a fonte descobrimos que o componente que queimou foi um dos transistores chaveadores. É importante notar que devido à grande diferença entre o que deveríamos ter visto na saída de +12 V e o que de fato estava sendo fornecido pela fonte (por exemplo, +11,25 V durante o teste 21) a potência total fornecida pela fonte foi muito menor do que deveria. Por exemplo, o padrão de carga usado durante o teste 21 deveria extrair 575 W da fonte, mas ela forneceu 547,3 W durante este teste.

A eficiência atingiu seu máximo com 77,6% durante o teste oito, com a fonte fornecendo aproximadamente 245 W, e atingiu seu menor valor (69,2%) quando estava fornecendo 84 W.

A regulação da tensão foi ruim, com a fonte não sendo capaz de manter a saída de +12 V dentro de seu valor correto a partir do teste 18 (480 W). Portanto é seguro apenas extrair até 450 W desta fonte – acima deste valor a fonte pode fazer com o seu computador funcione de maneira instável.

Os níveis de oscilação e ruído, por outro lado, foram baixos durante todo o teste. No teste 21 nós vimos um nível de ruído de 33 mV em +12VA, 36,4 mV em +12VB, 19,2 mV em +5 V, 15,2 mV em +3.3 V, 16,6 mV em +5VSB e 35,4 mV em -12 V. O máximo permitido é 120 mV nas saídas de +12 V e 50 mV nas saídas de +3,3 V e +5 V. Todos os valores são de pico-a-pico.

Principais Especificações

As principais especificações técnicas da Cooler Master eXtreme Power Plus 600 W incluem:

ATX12V 2.3
Potência nominal rotulada: 600 W
Potência máxima medida: 547,3 W a 48,3º C
Eficiência rotulada: Acima de 70% “típicamente” (isto é, a 50% da carga: 300 W)
Eficiência medida: Entre 69,2% e 77,6% 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: Dois conectores de seis/oito pinos em cabos separados
Conectores de alimentação SATA: Seis conectores em dois cabos
Conectores de alimentação para periféricos: Três conectores em três cabos
Conectores de alimentação da unidade de disquete: Um
Proteções: Sobretensão (OVP), sobrecarga de potência (OPP) e curto-circuito (SCP). Proteção contra subtensão (UVP) presente, mas não listada pelo fabricante
Garantia: Informação não disponível
Verdadeiro fabricante: Seventeam
Mais informações: http://www.coolermaster-usa.com
Preço médio nos EUA *: US$ 70,00

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

Conclusões

Porque fabricantes como a Cooler Master ainda vendem fontes de alimentação com potências falsas é um mistério para nós. Tudo bem que esta fonte de alimentação é “de entrada”, mas isto não dá direito ao fabricante de mentir. Esta fonte deveria ser rotulada como sendo de 450 W e vendida pela metade do preço. Ser rotulada como um produto de 600 W e vendida por US$ 70 nos EUA é inconcebível.

Se você extrair mais de 450 W desta fonte ela oferecerá risco de deixar seu computador instável. Sem falar na sua péssima eficiência entre 69,2% e 77,6%. Se você está procurando por uma fonte barata e decente, compre uma OCZ StealthXStream 500 W. Ela custa menos do que a Cooler Master eXtreme Power Plus e apresenta melhor desempenho.

Nós também descobrimos que esta fonte é basicamente uma Seventeam ST-500BAZ com transistores chaveadores atualizados, mas esta atualização foi vergonhosa: esse modelo da Seventeam usa transistores de 9 A e o modelo testado usa transistores de 10 A. A propósito, a versão de 550 W da eXtreme Power Plus e a Spire Jewel Black 650 W são basicamente uma fonte Seventeam ST-500BAZ com outro nome. A única diferença entre os modelos de 550 W e 600 W da eXtreme Power Plus são os transistores chaveadores.

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