Teste da Fonte de Alimentação DexPC PX300RMG
Por Gabriel Torres em 09 de março de 2012
Introdução
Testamos mais uma fonte de marca nacional de baixo custo, desta vez o modelo DexPC PX300RMG, que também é vendido como DexTop ou DexCom. O rótulo da fonte indica que ela é um modelo de 200 W, e o seu número de modelo com certeza induz lojistas e usuários ao erro de achar que esta fonte é um modelo de 300 W.
Esta fonte é fabricada pela K-MEX, empresa também responsável pelas fontes da Pixxo e Clone. Interessantemente, as especificações da etiqueta não batem com nenhum modelo listado no site da K-MEX.
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Figura 1: Fonte de alimentação DexPC PX300RMG
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Figura 2: Fonte de alimentação DexPC PX300RMGA DexPC PX300RMG segue o projeto das antigas fontes ATX, com 12 cm de profundidade e ventoinha de 80 mm em sua parte traseira. Ela é, portanto, mais “curta” do que o normal.
Ela obviamente não tem nenhum sistema de cabeamento modular e também não traz proteção de nylon em nenhum de seus cabos. Todos os fios são 20 AWG, isto é, são mais finos do que o mínimo recomendado (18 AWG). Os cabos inclusos são:
- Cabo principal da placa-mãe com conector de 20/24 pinos, 32 cm de comprimento
- Um cabo com um conector ATX12V, 32 cm de comprimento
- Dois cabos com um conector de alimentação SATA e um conector de alimentação para periféricos, 32 cm até o primeiro conector e 14,5 cm entre os conectores
A configuração de cabos desta fonte mostra que ela definitivamente é um produto de baixo custo, com cabos extremamente curtos.
Vamos agora dar uma olhada no interior desta fonte de alimentação.
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Figura 3: CabosPor Dentro da DexPC PX300RMG
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.
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Figura 4: Visão geral
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Figura 5: Visão geral
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Figura 6: Visão geral
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Figura 7: Placa de circuito impressoEstágio de Filtragem de Transientes
Como mencionamos em outros artigos, a primeira coisa que gostamos de ver quando abrimos uma fonte de alimentação para termos uma ideia 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 DexPC PX300RMG é uma clássica fonte de alimentação genérica, trazendo apenas dois capacitores Y. Repare como não há local para a instalação dos componentes de filtragem, significando que a fonte foi originalmente projetada para realmente não ter esses componentes. Lembrando que esse circuito serve não somente para remover interferências eletromagnéticas vindas da rede elétrica, mas para impedir que o ruído gerado pelo circuito chaveador da fonte entre na rede elétrica.
Agora vamos ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na DexPC PX300RMG.
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Figura 8: Estágio de filtragem de transientesAnálise do Primário
Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da DexPC PX300RMG. 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 retificadora pronta, esta fonte de alimentação usa quatro diodos RL205, cada um capaz de entregar até 2 A a 75° C. Com isso esta fonte em teoria é capaz de extrair até 230 W em uma rede elétrica de 115 V; assumindo uma eficiência de 80%, esta ponte permitiria que esta fonte fornecesse até 184 W sem a queima deste componente. Claro que estamos falando apenas deste componente e o limite real dependerá de outros componentes da fonte de alimentação.
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Figura 9: Ponte de retificaçãoOs capacitores do circuito dobrador de tensão são de 330 µF x 200 V de uma empresa chamada HEC e rotulados a 85° C.
A DexPC PX300RMG usa dois transistores de potência NPN D13007 em sua seção de chaveamento usando a obsoleta topologia meia-ponte, cada um suportando até 8 A a 25° C (infelizmente o fabricante desses transistores não disse quanto eles podem fornecer em altas temperaturas). Esses transistores são bastante populares em fontes de alimentação de baixo custo de marcas nacionais.
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Figura 10: Transistores chaveadoresOs transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado CG8010, que está fisicamente localizado no secundário.
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Figura 11: Controlador PWMVamos agora dar uma olhada no secundário desta fonte de alimentação.
Análise do Secundário
Esta fonte usa 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 F12C20C (12 A, 6 A por diodo interno a 125° C, queda de tensão máxima de 1,30 V, que é altíssima – isto é, ruim) e, portanto possui uma corrente máxima teórica de 12 A ou 144 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.
A saída de +5 V usa um retificador Schottky S20C40C (20 A, 10 A por diodo interno a 125° C, queda de tensão máxima de 0,65 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 100 W.
A saída de +3,3 V é produzida a partir da saída de +5 V, usando um transistor MOSFET CEP3120 como regulador de tensão. Esta era a arquitetura usada pelas primeiras fontes de alimentação ATX; fontes de alimentação atualmente usam um circuito separado (retificadores separados) para a produção desta saída.
Esta configuração é exatamente a mesma usada na fonte Pixxo PX-200R-NF00.
Note como esta fonte usa um retificador mais forte na saída +5 V em vez de na saída +12 V, um cenário típico de fontes projetadas 10 anos atrás.
Esses valores são valores máximos teóricos e a potência máxima que a fonte poderá fornecer dependerá de outros componentes.
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Figura 12: Retificadores de +5 V e de +12 V e o transistor da saída +3,3 VObservando atentamente o secundário desta fonte algo nos chamou a atenção: esta fonte não tem as bobinas de filtragem, o que acarretará em altos níveis de oscilação e ruído.
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Figura 13: Esta fonte não tem bobinas em seu estágio de filtragemO controlador PWM mostrado na Figura 11 também monitora as saídas da fonte, trazendo proteções contra sobretensão (OVP) e subtensão (UVP).
Os capacitores que filtram as saídas da fonte são da ChengX rotulados a 105° C, como de costume.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 alimentaçãoVamos 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 e como esta fonte só possui um único barramento ambas foram conectadas ao único barramento existente. A entrada +12VB foi ligada ao conector ATX12V enquanto todos os demais conectores foram ligados à entrada +12VA do nosso testador.
Entrada
Teste 1
Teste 2
Teste 3
Teste 4
+12VA
3 A (36 W)
3,5 A (42 W)
4,25 A (51 W)
5,5 A (66 W)
+12VB
2,5 A (30 W)
3,25 A (39 W)
4,25 A (51 W)
5,5 A (66 W)
+5 V
1 A (5 W)
1 A (5 W)
1,5 A (7,5 W)
1,5 A (7,5 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)
+5VSB
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)
Total
83,4 W
97,7 W
122,4 W
150,1 W
% Carga Máx.
41,7%
48,9%
61,2%
75,1%
Temp. Ambiente
44,1° C
43,8° C
43,0° C
43,2° C
Temp. Fonte
45,0° C
46,4° C
47,0° C
48,2° C
Regulação das Tensões
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Aprovada
Oscilação e Ruído
Reprovada em +5 V
Reprovada em +5 V
Reprovada em +12 V e +5 V
Reprovada em +12 V e +5 V
Potência CA
111,5 W
129,2 W
161,4 W
199,2 W
Eficiência
74,8%
75,6%
75,8%
75,4%
Tensão CA
119,0 V
119,0 V
118,6 V
118,3 V
Fator de Potência
0,616
0,614
0,607
0,607
Resultado Final
Reprovada
Reprovada
Reprovada
Reprovada
Entrada
Teste 5
Teste 6
Teste 7
Teste 8
+12VA
6,25 A (75 W)
7,25 A (87 W)
7,75 A (93 W)
9 A (108 W)
+12VB
6,25 A (75 W)
7,25 A (87 W)
7,75 A (92 W)
9 A (108 W)
+5 V
2 A (10 W)
2 A (10 W)
2,5 A (15 W)
2,5 A (15 W)
+3,3 V
2 A (6,6 W)
2 A (6,6 W)
2,5 A (8,25 W)
2,5 A (8,25 W)
+5VSB
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)
Total
171,4 W
193,0 W
215,0 W
237,6 W
% Carga Máx.
85,7%
96,5%
107,5%
118,8%
Temp. Ambiente
43,8° C
44,4° C
45,0° C
45,1° C
Temp. Fonte
49,5° C
51,2° C
52,7° C
53,2° C
Regulação das Tensões
Aprovada
Reprovada em +12VB
Reprovada em +12 V
Reprovada em +12 V
Oscilação e Ruído
Reprovada em +12 V, +5 V e -12 V
Reprovada em +12 V, +5 V e -12 V
Reprovada em +12 V, +5 V e -12 V
Reprovada em +12 V, +5 V e -12 V
Potência CA
231,7 W
266,5 W
307,4 W
346,8 W
Eficiência
74,0%
72,4%
69,9%
68,5%
Tensão CA
118,0 V
117,9 V
117,0 V
116,7 V
Fator de Potência
0,607
0,610
0,616
0,618
Resultado Final
Reprovada
Reprovada
Reprovada
Reprovada
A DexPC PX300RMG é realmente uma fonte de 200 W e conseguimos puxar até aproximadamente 240 W dela. Acima disso a fonte começou a desarmar, mostrando que uma de suas proteções entrou em ação. Portanto, esta fonte não queimou.
Mas, como sempre enfatizamos, potência não é tudo: esta fonte foi reprovada em todos os nossos testes.
A eficiência da fonte variou entre 72,4% e 75,8% quando puxamos até 200 W dela.
A especificação ATX12V permite que todas as tensões positivas fiquem em até 5% de seus valores nominais e as tensões negativas em até 10% de seus valores nominais, e vimos tensões fora dessa faixa, o que pode ocasionar risco de uso. Na tabela abaixo mostramos os valores das tensões durante os nossos testes. Marcamos, em vermelho, os valores que ficaram fora da faixa apropriada.
Entrada
Teste 1
Teste 2
Teste 3
Teste 4
Teste 5
Teste 6
Teste 7
Teste 8
+12VA
≤ 3%
≤ 3%
11,63 V
11,53 V
11,51 V
11,41 V
11,35 V
11,29 V
+12VB
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
11,52 V
11,50 V
11,39 V
11,33 V
11,26 V
+5 V
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
+3,3 V
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
+5VSB
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
-12 V
-11,23 V
-11,30 V
-11,46 V
-11,62 V
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
≤ 3%
Vamos discutir os níveis de oscilação e ruído na próxima página.
Testes de Oscilação e Ruído
As tensões nas saídas da fonte devem estar “limpas”, sem oscilação (também conhecido como “ripple”) ou ruído. Os níveis de oscilação e ruído máximo permitido é 120 mV para as saídas +12 V e -12 V, e 50 mV para as saídas +5 V, +3,3 V e +5VSB. Todos os valores são de pico-a-pico. Nós consideramos uma fonte como sendo “perfeita” se ela produzir metade (ou menos) dos níveis de oscilação e ruído máximos permitidos.
A DexPC PX300RMG apresentou problemas sérios de oscilação e ruído, como você pode ver na tabela abaixo. Marcamos, em vermelho, os valores que ficaram acima do máximo permitido.
Entrada
Teste 1
Teste 2
Teste 3
Teste 4
Teste 5
Teste 6
Teste 7
Teste 8
+12VA
102,6 mV
115,4 mV
135,8 mV
160,4 mV
182,4 mV
213,6 mV
229,4 mV
257,6 mV
+12VB
104,6 mV
115,6 mV
135,2 mV
161,4 mV
182,4 mV
210,6 mV
233,4 mV
252,4 mV
+5 V
53,4 mV
58,6 mV
69,6 mV
88,8 mV
102,6 mV
129,6 mV
136,4 mV
153,8 mV
+3,3 V
5,2 mV
5,0 mV
5,8 mV
5,6 mV
6,4 mV
6,6 mV
8,6 mV
8,2 mV
+5VSB
9,2 mV
8,2 mV
7,8 mV
7,2 mV
7,6 mV
7,8 mV
11,6 mV
12,2 mV
-12 V
80,2 mV
87,6 mV
98,6 mV
116,6 mV
129,8 mV
156,6 mV
173,4 mV
197,4 mV
Abaixo você confere as formas de onda das saídas durante o teste seis.
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Figura 16: Entrada +12VA do testador de carga a 193 W (213,6 mV)
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Figura 17: Entrada +12VB do testador de carga a 193 W (210,6 mV)
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Figura 18: Barramento +5V a 193 W (129,6 mV)
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Figura 19: Barramento +3,3 V a 193 W (6,6 mV)Principais Características
As principais características técnicas da DexPC PX300RMG incluem:
- Padrões: Informação não disponível
- Potência nominal rotulada: 200 W
- Potência máxima medida: 237,6 W a 45,1° C
- Eficiência rotulada: Informação não disponível
- Eficiência medida: Entre 72,4% e 75,8% 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 dois cabos
- Conectores de alimentação para periféricos: Dois em dois cabos
- Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Nenhum
- Proteções listadas pelo fabricante: Informação não disponível
- As proteções acima estão presentes? Esta fonte tem proteções contra sobretensão (OVP), subtensão (UVP) e curto-circuito (SCP).
- Garantia: Informação não disponível
- Verdadeiro Fabricante: K-MEX
- Mais informações: Informação não disponível
- Preço médio no Brasil: Compramos a fonte testada por R$ 33,00
Conclusões
A fonte DexPC PX300RMG é realmente uma fonte de 200 W, informação que está disponível na etiqueta da fonte. Infelizmente, lojistas e usuários vão pensar que esta é uma fonte de 300 W por conta do seu número de modelo.
Do lado positivo, esta fonte tem suas proteções funcionando corretamente, o que é uma raridade em fontes de alimentação de baixo custo. Do lado negativo, ela apresenta níveis de oscilação e ruído muito acima do máximo permitido, o que além de fazer com que componentes trabalhem de maneira errática e pode sobrecarregar os componentes do seu computador. Fora a baixa eficiência, o que é esperado em fontes de baixo custo. Ou seja, mantenha distância desta “bomba”.
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/Teste-da-Fonte-de-Alimentacao-DexPC-PX300RMG/2500
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