Teste da Fonte de Alimentação Empire EMP-480-BRLE de 480 W

Introdução

Desta vez testamos o modelo de 480 W (EMP-480-BRLE) da nacional Empire. Será que presta? Confira.

A Empire é a mais nova marca nacional do mercado, pertencente ao distribuidor RO7 Informática. Nós já testamos outro modelo desta marca, o EMP-420-BRHE, que conseguiu entregar sua potência rotulada, porém com tensões fora de suas faixas de operação correta quando puxamos 264 W ou mais dela.

Estávamos curiosos com esta fonte, pois o modelo de 420 W é três vezes mais caro do que este modelo de 480 W. Na etiqueta da fonte e no site do fabricante não há qualquer informação sobre a potência real desta fonte, embora no site onde compramos esta fonte a revenda informa que ela tem uma potência real de 230 W. A Empire entrou em contato nos informando que em breve eles rotularão todas as suas fontes com as suas verdadeiras potências máximas. Vamos aguardar para ver.

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Figura 1: Fonte de alimentação Empire EMP-480-BRLE.

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Figura 2: Fonte de alimentação Empire EMP-480-BRLE.

A Empire EMP-480-BRLE segue o padrão das primeiras fontes de alimentação ATX, com 14 cm de profundidade e uma ventoinha de 80 mm em sua parte traseira. Tal como outras fontes de baixo custo, ela é baseada na topologia meia-ponte, sem circuito PFC ativo. Aliás, a própria etiqueta da fonte indica que esta fonte usa um projeto obsoleto, visto informar que a fonte é compatível com a especificação ATX12V 1.3 (sendo que o padrão mais recente é o 2.3).

Nenhum cabo possui proteção de nylon. Todos os cabos usam fios mais finos do que o recomendado (20 AWG enquanto o mínimo recomendado é 18 AWG). A fonte testada 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 (33 cm).
Um cabo de alimentação SATA com dois conectores (30 cm até o primeiro conector, 15 cm entre conectores).
Um cabo de alimentação para periféricos com dois plugues padrão e um conector para unidades de disquete (30 cm até o primeiro conector, 15 cm entre conectores).

Como você pode ver, esta fonte não tem um cabo de alimentação para placas de vídeo sendo, portanto, obsoleta para quem for instalar uma placa de vídeo que necessite de alimentação auxiliar. Mesmo o usuário “comum” vai ter problemas com esta fonte por conta se sua reduzida quantidade de conectores. Por exemplo, se você comprar uma unidade óptica SATA e um disco rígido SATA você vai ter dificuldade em instalá-los em com esta fonte, pois só há 15 cm entre os dois conectores SATA.

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Figura 3: Cabos.

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

Por Dentro da Empire EMP-480-BRLE

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.

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.

Veja a Figura 7 e responda rápido: onde é que está este estágio? Esta nem Mister M consegue explicar. Esta fonte não tem nem ao menos os dois capacitores Y normalmente presentes mesmo em fontes de baixo custo.

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Figura 7: Não há estágio de filtragem de transientes.

Agora vamos ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na Empire EMP-480-BRLE.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Empire EMP-480-BRLE. Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos a leitura do nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas.

Esta fonte em vez de usar uma ponte de retificação “pronta” usa quatro diodos RL257, cada um com um limite máximo de corrente de 2,5 A a 75º C. Este é um limite extremamente baixo para um produto rotulado como sendo de 480 W. Em uma rede elétrica de 115 V esses diodos seriam capazes de puxar até 280 W da rede elétrica. Supondo uma eficiência de 80%, esta fonte seria capaz de entregar até 230 W em suas saídas. Aqui está claro que esta fonte não tem como ser um produto de 480 W. É claro que estamos falando apenas da ponte retificadora, o limite real da fonte vai depender ainda dos demais componentes.

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Figura 8: Ponte de retificação.

A Empire EMP-480-BRLE usa dois transistores de potência NPN 13007 em sua seção de chaveamento usando um projeto de meia-ponte, cada um suportando até 8 A a 25º C (infelizmente o fabricante não informa a corrente máxima desses transistores a 100º C).

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Figura 9: Transistores chaveadores (o transistor da esquerda é responsável pela fonte standby/+5VSB).

Os transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado HS8108, que está fisicamente localizado no secundário.

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Figura 10: Controlador PWM.

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

Análise do Secundário

A Empire EMP-480-BRLE 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 F12C20C (12 A, 6 A por diodo interno a 125º C, queda de tensão de 1,30 V, que é alta – 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 S16C45C (16 A, 8 A por diodo interno a 125º C, queda de tensão máxima de 0,55 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 16 A ou 80 W.

A saída de +3,3 V é produzida por outro retificador Schottky S16C45C, o que nos dá uma corrente máxima teórica de 16 A ou 52,8 W.

Estes valores são teóricos e o limite real dependerá de outros componentes, em especial das bobinas do secundário. Interessante notar como esta fonte possui seu maior limite de corrente na saída de +5 V, o que indica um projeto defasado, visto que atualmente fontes precisam entregar mais corrente na saída de +12 V, já que é nesta saída que os dois componentes que mais consomem no micro (processador e placa de vídeo) são conectados.

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

Ao olharmos atentamente o secundário desta fonte, um susto. Esta fonte não tem NENHUMA bobina de filtragem e a quantidade de capacitores eletrolíticos presente é muito abaixo do normal. Normalmente fontes de baixo custo têm em sua placa de circuito impresso o local para a instalação desses componentes, sendo uma opção do fabricante não instalá-los. Nesta fonte da Empire, nem isso! Tradução: esta fonte com certeza vai apresentar altos níveis de oscilação e ruído.

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Figura 12: Não há bobinas de filtragem e há menos capacitores do que o necessário.

O circuito integrado circuito integrado HS8108 apresentado na Figura 10 além de ser o controlador PWM também monitora o secundário, apresentando as seguintes proteções: sobretensão (OVP), subtensão (UVP), curto-circuito (SCP) e sobrecarga de potência (OPP).

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.

Pelo menos aqui o fabricante não mentiu dizendo que a fonte tinha dois barramentos virtuais de +12 V, expediente comum entre os fabricantes “nacionais”. Como esta fonte tem apenas um único barramento não há muito o que falar aqui.

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.

Primeiro nós testamos esta fonte com cinco padrões diferentes de carga, tentando extrair em torno de 20%, 40%, 60%, 80% e 100% da sua capacidade máxima rotulada (na linha “% Carga Máx” nós listamos a porcentagem usada), observando como a fonte testada se comportava em cada carga. Na tabela abaixo nós listamos os padrões de carga e os respectivos resultados.

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.

+12V1 e +12V2 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 +12V2 foi ligada ao conector ATX12V enquanto todos os demais conectores foram ligados à entrada +12V1 do nosso testador.

Nós resolvemos testar esta fonte de uma maneira um pouco diferente da habitual. Sendo um produto de baixo custo, desconfiávamos que ela não poderia entregar sua potência rotulada. Com isso, resolvemos testá-la com mais padrões de carga do que o habitual, começando em 75 W e subindo a potência em incrementos de 25 W até vermos o máximo que esta fonte poderia entregar sem queimar.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5
+12V1	2,5 A (30 W)	3,5 A (42 W)	4,5 A (54 W)	5,5 A (66 W)	6,5 A (78 W)
+12V2	2 A (24 W)	3 A (36 W)	4 A (48 W)	5 A (60 W)	6 A (72 W)
+5 V	1 A (5 W)	1,5 A (7,5 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	71,7 W	Reprovada	122,6 W	144,2 W	170,8 W
% Carga Máx.	14,9%	Reprovada	25,5%	30,0%	35,6%
Temp. Ambiente	41,5º C	Reprovada	35,1º C	36,0º C	36,9º C
Temp. Fonte	44,0º C	Reprovada	41,8º C	42,9º C	44,8º C
Estabilidade da Tensão	Aprovada	Reprovada em +12 V e +5 V	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V
Potência CA	94,5 W	Reprovada	158,4 W	186,5 W	222,2 W
Eficiência	75,9%	Reprovada	77,4%	77,3%	76,9%
Tensão CA	117,1 V	Reprovada	116,1 V	115,6 V	115,1 V
Fator de Potência	0,605	Reprovada	0,628	0,633	0,635
Resultado Final	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada

Entrada	Teste 6	Teste 7	Teste 8	Teste 9	Teste 10	Teste 11
+12V1	7,5 A (90 W)	8 A (96 W)	9 A (108 W)	10 A (120 W)	11 A (132 W)	12 A (144 W)
+12V2	7 A (84 W)	8 A (96 W)	9 A (108 W)	10 A (120 W)	11 A (132 W)	12 A (144 W)
+5 V	2 A (10 W)	2,5 A (12,5 W)	3 A (15 W)	3 A (15 W)	3,5 A (17,5 W)	3,5 A (17,5 W)
+3,3 V	2 A (6,6 W	2,5 A (8,25 W	3 A (9,9 W)	3 A (9,9 W)	3,5 A (11,55 W)	3,5 A (11,55 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	192,1 W	214,8 W	234,7 W	259,7 W	283,3 W	Reprovada
% Carga Máx.	40,0%	44,8%	48,9%	54,1%	59,0%	Reprovada
Temp. Ambiente	36,5º C	38,8º C	39,3º C	40,8º C	44,4º C	Reprovada
Temp. Fonte	44,5º C	47,1º C	48,6º C	50,9º C	54,5º C	Reprovada
Estabilidade da Tensão	Reprovada em +12 V	Reprovada em +12 V	Reprovada em +12 V	Reprovada em +12 V	Reprovada em +12 V e +3,3 V	Reprovada
Oscilação e Ruído	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V	Reprovada em +5 V e +3,3 V
Potência CA	251,9 W	282,6 W	314,5 W	356,3 W	407,8 W	Reprovada
Eficiência	76,3%	76,0%	74,6%	72,9%	69,5%	Reprovada
Tensão CA	114,6 V	114,4 V	114,3 V	113,8 V	113,2 V	Reprovada
Fator de Potência	0,643	0,643	0,647	0,650	0,655	Reprovada

A Empire EMP-480-BRLE queimou quando tentamos puxar aproximadamente 300 W dela (teste 11). Acredite, não entregar sua potência rotulada é o menor dos problemas desta fonte.

Como você pode ver, ela conseguiu a proeza de ser reprovada em todos os nossos testes. Até hoje só havíamos visto três outras fontes deste calibre, a Jitek de 250 W, a Power Strike de 500 W e a Power Strike de 550 W. A Empire EMP-480-BRLE é, juntamente com estas fontes da Power Strike, merecedora do título “pior fonte de alimentação que já testamos até hoje”.

Durante o teste dois, quando tentamos puxar cerca de 100 W da fonte, ela apresentou um comportamento totalmente errático, desligando aleatoriamente.

As tensões estiveram fora de suas faixas de operação correta na maioria dos testes (chegando ao fundo do poço no teste 10, onde a saída de +12 V estava em +10,99 V e a saída de +3,3 V estava em +2,79 V), e os níveis de oscilação e ruído da saída +5 V estiveram altos em todos os testes, graças ao fato de o fabricante não ter incluído os componentes de filtragem necessários (bobinas e capacitores) no secundário desta fonte, atingindo 103,4 mV durante o teste 10 (mais do que o dobro do valor máximo permitido). Os níveis de oscilação e ruído estiveram altos também nas saídas +12 V e +3,3 V, mas dentro do permitido (112,2 mV durante o teste 10; a saída +3,3 V atingiu 88,4 mV durante este mesmo teste).

O que isto tudo significa? Que esta fonte oferece risco real ao seu computador, podendo sobrecarregar e até mesmo queimar componentes, já que as tensões trabalham fora da faixa correta e a oscilação está muito acima do máximo permitido.

Sem contar, é claro, a baixa eficiência desta “bomba”, que chegou ao fundo do poço com 69,5% no teste 10 (tradução: maior conta de luz).

Principais Especificações

As principais características técnicas da Empire EMP-480-BRLE incluem:

ATX12V 1.3
Potência nominal rotulada: 480 W.
Potência máxima medida: 283,3 W a 44,4º C.
Eficiência rotulada: Informação não disponível.
Eficiência medida: entre 69,5% e 77,4% 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.
Conectores de alimentação para periféricos: Dois.
Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um.
Proteções: Informação não disponível.
Garantia: Informação não disponível.
Mais informações: http://www.ro7info.com.br/empire
Preço médio no Brasil: Compramos a fonte testada por R$ 38,20.

Conclusões

A Empire EMP-480-BRLE conseguiu entrar para o time das piores fontes de alimentação que já testamos, estando no mesmo nível da Jitek de 250 W, da Power Strike de 500 W e da Power Strike de 550 W.

Ela queimou quando tentamos puxar mais do que 280 W, mas este não é o seu principal problema. Trata-se de uma verdadeira bomba que irá sobrecarregar e até mesmo queimar os componentes do seu computador devido às suas tensões estarem quase sempre com valores incorretos e os níveis de oscilação e ruído estarem sempre acima do máximo permitido devido à inexistência de bobinas para a filtragem das saídas (componentes que são obrigatórios), além de um número de capacitores eletrolíticos menor do que o necessário. Os sintomas típicos de fontes deste calibre é o computador “travando” e reiniciando sozinho “do nada”. Esta fonte é um excelente exemplo do “barato que sai caro”.

Segundo o fabricante eles irão passar a rotular suas fontes com suas potências reais, mas isso é insuficiente para proteger usuários de um produto que é ruim e oferece risco. Sabemos que a Empire pretende importar produtos melhores, mas nos perguntamos porque uma marca nova resolve entrar no mercado começando com o pé esquerdo.

Nossa recomendação é simples: mantenha distância desta fonte.

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