Por Gabriel Torres e Cássio Lima em 10 de dezembro de 2008
Introdução
Se você acompanha nossos testes de fontes de alimentação deve saber que dois modelos da série Green Star da Huntkey que testamos – 400 W, vendida nos EUA como Dynex 400 W, e 450 W – explodiram durante nossos testes. Por isso nós decidimos testar um modelo mais “potente”, de 550 W, para ver se ele tem o mesmo fim trágico das suas irmãs. Será que a Green Star 550 W é uma boa fonte de alimentação ou ela possui o mesmo problema de explodir como os membros da família Green Star? Confira.
Atualizado em 29/12/2008: Houve uma grande confusão na correta identificação desta fonte. Primeiro nós pensamos que ela fosse um modelo Green Star. Só que nós descobrimos que esta fonte usava o mesmo "part number" da Huntkey V-Power 550 W (LW-6550SG) e como a Huntkey não lista mais os modelos Green Star em seu site pensamos que a fonte era uma V-Power, portanto mudamos o texto para dizer que esta fonte era de fato uma V-Power. Aí com a ajuda do nosso leitor Travis Chen nós conseguimos identificar corretamente esta fonte: ela é de fato uma Green Star 550 W, como você pode ver aqui. Que tipo de empresa usa o mesmo nome para produtos diferentes? Nós recebemos um e-mail da Huntkey nos acusando de testarmos uma unidade "falsificada", já que o modelo que testamos não tinha o nome "V-Power" na etiqueta. Engraçado que a foto da V-Power 550 W no site da Huntkey também não tem esse nome impresso... Mais uma vez, como poderíamos identificar corretamente esta fonte se não há qualquer informação sobre a sua série na etiqueta, somente o "part number" LW-6550SG, que é usado por dois produtos diferentes? Isto nos faz especular se a Green Star 550 W e a V-Power 550 W não seriam internamente o mesmo produto (nós não vemos outro motivo plausível para um fabricante usar um mesmo nome em dois produtos diferentes). Nós iremos comprar uma V-Power 550 W para testá-la e esclarecer este ponto. A única diferença real que vimos entre a etiqueta da Green Star 550 W e a da V-Power 550 W é o limite de corrente para o barramento +12V1, 16 A para a Green Star 550 W e 18 A para a V-Power 550 W. Como a unidade testada tinha "16 A" para o barramento +12V1 nós descobrimos que realmente o modelo testado era uma Green Star 550 W e não uma V-Power 550 W. Outra pequena diferença entre as duas fontes é a quantidade de plugues da alimentação SATA, apenas dois na unidade testada, sendo que o modelo V-Power traz quatro. Aqui nós pedimos as nossas mais sinceras desculpas aos nossos leitores mas, mais uma vez, nós não temos uma bola de cristal e o este fabricante só complica colocando dois produtos no mercado com o mesmo "part number". Se nós nos confundimos, imagina você, um usuário comum.
A propósito, a nomenclatura usada pela Huntkey funciona da seguinte forma. "SG" significa ventoinha de 140 mm e "HG" significa ventoinha de 120 mm. Quando o modelo tem PFC passivo, a letra "P" é adicionada ao final. Portanto uma LW-6550HG seria a versão com ventoinha de 120 mm da fonte testada, enquanto que o modelo LW-6550SGP seria a versão da fonte testada com PFC passivo.
É bom lembrar que nós já testamos um modelo de uma série diferente (Titan 650 W, vendida nos EUA como Rocketfish 700 W) da Huntkey e ele sobreviveu aos testes. Portanto os problemas que tivemos com os produtos da Huntkey (fontes de alimentação que explodiram enquanto tentávamos extrair sua potência rotulada) até agora só ocorreram com os modelos da série Green Star.
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Figura 1: Fonte de alimentação Huntkey Green Star 550 W (LW-6550SG).
Esta fonte tem 16 cm de profundidade, uma ventoinha de 140 mm localizada em sua parte inferior e não tem PFC ativo, o que impede que a Huntkey venda este produto na Europa. Na Figura 1 você pode ver que esta fonte tem um chaveador de seleção de tensão, recurso este normalmente encontrado em modelos sem PFC ativo.
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Figura 2: Fonte de alimentação Huntkey Green Star 550 W (LW-6550SG).
Esta fonte vem com o cabo principal da placa-mãe usando um conector de 20/24 pinos e dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V. Esta fonte ainda vem dois conectores de alimentação auxiliares para placas de vídeo usando cabos independentes, o que é excelente, um cabo contendo três plugues de alimentação para periféricos, um cabo contendo três plugues de alimentação para periféricos e um plugue de alimentação para a unidade de disquete e um cabo contendo dois plugues de alimentação SATA.
A principal desvantagem desta fonte é a presença de apenas dois plugues de alimentação SATA, que é insuficiente para os padrões de hoje. Se você tem mais de um disco rígido você precisará converter um dos plugues de alimentação para periféricos em um plugue de alimentação SATA usando um adaptador.
Todos os cabos para periféricos – incluindo os cabos de alimentação auxiliares para placas de vídeo – usam fios de bitola 20 AWG, que são mais finos do que os fios usados em outras boas fontes de alimentação na mesma faixa de potência. No entanto, os fios do cabo ATX12/EPS12V e do cabo principal da placa-mãe são 18 AWG.
Vamos agora dar uma olhada no interior desta fonte de alimentação.
Por Dentro da Green Star 550 W (LW-6550SG)
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.
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Figura 3: Visão geral.
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Figura 4: Visão geral.
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Figura 5: Visão geral.
Apesar de a placa de circuito impresso ter o nome do modelo impresso (LW-6550SG), há também o dado “350 – 450 W” impresso nela, o que é curioso.
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Figura 6: Esta marcação não é curiosa?
Estágio de Filtragem de Transientes
Como mencionamos em outros testes e artigos, 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 perfeita neste estágio, tendo um capacitor X extra e uma bobina extra. Esta fonte tem dois varistores (MOVs) localizados após a ponte de retificação (e não antes como de costume), fisicamente “espremidas” entre os dois capacitores eletrolíticos.
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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).
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Figura 9: Estágio de filtragem de transientes (parte 3).
Análise do Primário
Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Green Star 550 W (LW-6550SG). 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 T15XB80 em seu estágio primário, que é capaz de fornecer até 15 A (a 100°C) com um dissipador de calor instalado – o que não é o caso – mas apenas 3,2 A a 25°C sem um dissipador de calor. A diferença é incrível e a Huntkey deveria ter adicionado um dissipador de calor a este componente. O limite de corrente para este componente é simplesmente muito baixo (3,2 A). Em 115 V esta fonte seria capaz de extrair apenas 368 W da rede elétrica; assumindo uma eficiência típica de 80%, a ponte permitiria que esta fonte fornecesse no máximo apenas 294 W sem queimar este componente. Claro que estamos falando apenas deste componente e o limite real dependerá de todos os outros componentes da fonte. Este é o mesmo componente usado na Huntkey Titan 650 W (Rocketfish 700 W), mas pelo menos este outro produto tinha um dissipador de calor instalado, que aumenta enormemente o limite de corrente.
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Figura 10: Ponte de retificação.
A LW-6550SG usa dois transistores de potência NPN 2SC3320 em sua seção de chaveamento usando o projeto meia-ponte (“half-bridge”), suportando até 15 A a 25°C (infelizmente o fabricante desses transistores não informa o quanto eles podem fornecer a temperaturas mais elevadas). Esses são os mesmos transistores usados na Huntkey Titan 650 W (Rocketfish 700 W). Esses transistores são mais “potentes” do que os usados nas versões de 400 W e de 450 W da série Green Star do mesmo fabricante. No entanto o uso desses transistores não foi suficiente para evitar que eles explodissem (falaremos mais sobre isto em detalhes depois).
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Figura 11: Um dos transistores chaveadores.
Análise do Secundário
A Huntkey Green Star LW-6550SG tem cinco retificadores Schottky em seu secundário, dois para a saída de +12 V, um para a saída de +5 V e dois para a saída de +3,3 V.
Como esta fonte usa uma configuração de meia-ponte, para calcular a corrente máxima teórica que cada saída consegue fornecer é fácil: tudo o que temos de fazer é somar as correntes máximas suportadas por cada diodo.
A saída de +12V é produzida por dois retificadores Schottky STPS20S100CT conectados em paralelo, cada um suportando até 20 A a 100°C (10 A por diodo interno). A corrente máxima teórica que a linha de +12 V pode fornecer é de 40 A ou 480 W. Claro que esta conta serve apenas como exercício e o limite real dependerá de vários outros fatores. É importante notar que esta é a mesma configuração e valores usados pela Green Star 400 W e pela Green Star 450 W.
A saída de + 5V é produzida por um retificador Schottky S40D40C capaz de suportar até 40 A a 100°C (20 A por diodo interno). A corrente máxima teórica que a linha de +5 V pode fornecer é de 40 A a 100°C ou 200 W. Este é um componente diferente dos modelos de 400 W e de 450 W da série Green Star, que utilizam um retificador de 30 A (150 W).
A saída de + 3,3 V é produzida por dois retificadores Schottky STPS2045CT conectados em paralelo, cada um suportando até 20 A a 155°C (10 A por diodo interno). Portanto a corrente máxima teórica que a linha de +3,3 V pode fornecer é de 40 A a 155°C ou 132 W. Este é um componente diferente dos modelos de 400 W e de 450 W da série Green Star, que utilizam um retificador de 30 A (99 W).
É sempre bom lembrar que o limite real de corrente/potência para cada saída dependerá de outros fatores, em especial da bobina e da largura das trilhas da placa de circuito impresso.
Como você pode ver, o que a Huntkey fez para criar seu modelo de 550 W foi aumentar os retificadores de +5 V e +3,3 V e os transistores chaveadores. Enquanto que substituir os transistores chaveadores foi uma decisão óbvia, a Huntkey deveria ter aumentado os retificadores da saída de +12 V, não das saídas de +5 V e +3,3 V. Atualmente os computadores consomem mais corrente/potência da linha de +12 V, já que o processador e as placas de vídeo estão conectados nesta saída, e não nas saídas de +5 V e +3,3 V.
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Figura 12: Os dois retificadores de +12 V, o retificador de +5 V e o retificador de +3,3 V (o outro retificador de +3,3 V está do outro lado do dissipador de calor).
O secundário é monitorado pelo circuito integrado SG6105, que oferece proteções contra sobretensão (OVP), subtensão (UVP), sobrecarga de potência (OPP) e curto-circuito (SCP). Este circuito é também um controlador PWM sendo responsável pelo chaveamento dos transistores do primário.
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Figura 13: Circuito integrado de monitoramento.
Na Figura 14 você pode ver o sensor interno disponível abaixo do dissipador de calor do secundário, que é o responsável por mudar a velocidade de rotação da ventoinha de acordo com a temperatura interna da fonte.
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Figura 14: Sensor térmico.
Distribuição da Potência
Na Figura 15 você pode ver a etiqueta desta fonte de alimentação contendo todas as suas especificações de potência.
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Figura 15: Etiqueta da fonte de alimentação.
Esta fonte tem dois barramentos virtuais de +12 V, distribuídos da seguinte forma:
- +12V1 (fio amarelo sólido): Todos os cabos exceto o cabo ATX12V/EPS12V.
- +12V2: Conectores ATX12/EPS12V.
É claro que esta é uma distribuição muito limitada, pois assume que o processador irá extrair a mesma quantidade de corrente/potência do que todos os outros dispositivos combinados, o que não é verdade se você tem uma placa de vídeo topo de linha.
Vamos agora ver se esta fonte pode realmente fornecer 550 W de potência.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.
Nós testamos esta fonte com seis padrões diferentes de carga, tentando extrair em torno de 20%, 40%, 60%, 80% e 100% (dois padrões) 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 usados e os resultados para cada carga.
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 durante nossos testes a entrada de +12V1 foi conectada aos barramentos de +12V1 (conector principal da placa-mãe, conectores de alimentação para periféricos e conector de alimentação auxiliar para placas de vídeo), enquanto que a entrada de +12V2 foi conectada ao barramento de +12V2 da fonte de alimentação (conector EPS12V). Portanto neste teste +12V1 e +12V2 realmente representa os barramentos da fonte com o mesmo nome.
Para o teste número cinco nós tivemos de respeitar os limites de corrente para as saídas de +12 V, portanto tivemos de extrair mais potência das saídas de +5 V e +3,3 V do que gostaríamos.
Entrada | Teste 1 | Teste 2 | Teste 3 | Teste 4 | Teste 5 |
+12V1 | 4 A (48 W) | 8 A (96 W) | 12 A (144 W) | 16 A (192 W) | 16 A (192 W) |
+12V2 | 4 A (48 W) | 8 A (96 W) | 12 A (144 W) | 16 A (192 W) | 18 A (216 W) |
+5V | 1 A (5 W) | 2 A (10 W) | 4 A (20 W) | 5 A (25 W) | 15 A (75 W) |
+3.3 V | 1 A (3,3 W) | 2 A (6,6 W) | 4 A (13,2 W) | 5 A (16,5 W) | 15 A (49,5 W) |
+5VSB | 1 A (5 W) | 1 A (5 W) | 1 A (5 W) | 1,5 A (7,5 W) | 2 A (10 W) |
-12 V | 0,5 A (6 W) | 0,5 A (6 W) | 0,5 A (6 W) | 0,5 A (6 W) | 0,8 A (9,6 W) |
Total | 113,6 W | 215,8 W | 325,9 W | 427,3 W | Reprovada |
% Carga Máx. | 20,7% | 39,2% | 59,3% | 77,7% | Reprovada |
Temp. Ambiente | 45,4º C | 45,3º C | 45,9º C | 48,6º C | 48,6º C |
Temp. Fonte | 47,9º C | 47,1º C | 48,0º C | 52,9º C | 52,9º C |
Estabilidade da Tensão | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Reprovada |
Ripple e Ruído | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Reprovada | Reprovada |
Potência CA | 136 W | 253 W | 393 W | 554 W | Reprovada |
Eficiência | 83,5% | 85,3% | 82,9% | 77,1% | Reprovada |
Resultado Final | Aprovada | Aprovada | Aprovada | Reprovada | Reprovada |
Esta fonte explodiu ao tentarmos extrair 550 W dela (teste número cinco). Na próxima página você pode ver o vídeo e as fotos que mostram isso.
Durante nossos testes esta fonte só obteve bons resultados quando extraímos até 60% (330 W) dela. Nestas circunstâncias a eficiência foi entre 82,9% e 85,3%, o que não é nada mal.
O problema foi que quando extraímos 80% da sua capacidade rotulada (440 W) a eficiência caiu para 77% e o nível de ripple e ruído foi para a estratosfera, excedendo em muito os valores máximos permitidos. O ripple e ruído na saída +12V1 pulou para 157 mV (de 81,4 mV durante o teste número três), para 115 mV na saída +12V2 (de 51,2 mV durante o teste número três) e para 58,1 mV (de 23,6 mV) na saída +5 V. Na saída de +3,3 V o ripple e o ruído ficaram dentro da especificação (24 mV). Todos esses números são de pico-a-pico e o máximo permitido é de 120 mV para as saídas de +12 V e 50 mV para as saídas de +5 V e +3,3 V. Importante notar que a Huntkey fala que esta fonte pode ter até 200 mV de ruído na linha de +12 V e até 100 mV de ruído nas linhas de +5 V e +3.3 V. Isto é simplesmente ridículo, já que fere claramente a especificação ATX.
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Figura 16: Nível de ruído na saída +12V1 com a fonte fornecendo 427,3 W (157 mV).
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Figura 17: Nível de ruído na saída +12V2 com a fonte fornecendo 427,3 W (115 mV).
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Figura 18: Nível de ruído na saída +5V com a fonte fornecendo 427,3 W (58,1 mV).
A Explosão
Abaixo você pode assistir o vídeo do teste número cinco com a Huntkey Green Star LW-6550SG.
O que explodiu foram os dois transistores chaveadores. Quando a fonte explode isto significa que o primário está subdimensionado. Quando o secundário está subdimensionado a fonte “morre” silenciosamente, já que quando um retificador queima a proteção contra curto-cirtuito entra imediatamente em ação desligando a fonte.
Portanto a Huntkey deveria ter usado transistores mais potentes e incluído um dissipador de calor na ponte de retificação, além de usar retificadores com limites de corrente maiores para a saída de +12 V.
Abaixo você pode ver algumas fotos da fonte de alimentação e dos transistores chaveadores após a explosão.
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Figura 19: Fonte de alimentação Huntkey Green Star LW-6550SG após a explosão.
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Figura 20: Fonte de alimentação Huntkey Green Star LW-6550SG após a explosão.
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Figura 21: Fonte de alimentação Huntkey Green Star LW-6550SG após a explosão.
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Figura 22: Transistor chaveador após a explosão; veja como ele rachou.
Principais Especificações
As principais características da Huntkey Green Star 550 W (LW-6550SG) são:
- ATX12V 2.3
- Potência nominal rotulada: 550 W.
- Potência máxima medida: 427 W a 48,6º C.
- Eficiência rotulada: Mínimo de 70%.
- Eficiência medida: Entre 77,1% e 85,3%.
- 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 6 pinos.
- Conectores de alimentação para periféricos: Seis em dois cabos.
- Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um.
- Conectores de alimentação SATA: Dois.
- Proteções: (OVP, não testada) e curto-circuito (SCP, testada e funcionando).
- Garantia: Um ano se comprada no distribuidor oficial no Brasil.
- Mais informações: http://www.huntkey.com
- Preço médio no Brasil: Compramos a fonte testada por R$ 307 no Rio de Janeiro/RJ
Conclusões
Assim como os outros membros da família Green Star, o modelo de 550 W explodiu quando tentamos extrair sua potência rotulada.
Quando extraímos 80% da capacidade rotulada (cerca de 427 W em nossos testes) a eficiência foi abaixo de 77% e os níveis de ripple e ruído ficaram acima do máximo admissível (157 mV em +12 V e 58 mV em +5 V).
O fabricante claramente confia no fato de que alguém que vai comprar esta fonte provavelmente não extrairá nem perto da metade da sua capacidade rotulada (um micro típico com uma boa placa de vídeo consome entre 100 W e 150 W). No entanto quando nós compramos uma fonte rotulada como “550 W” nós queremos que ela seja capaz de fornecer sua potência rotulada, independentemente se vamos ou não extrair a potência rotulada. Isso é chamado propaganda enganosa.
Ela também oferece apenas dois conectores de alimentação SATA.
Internamente esta fonte usa exatamente os mesmos retificadores para as saídas de +12 V dos modelos de 400 W e 450 W da série Green Star. Isto é ridículo. Os limites de corrente foram aumentados nas saídas de +5 V e +3,3 V com o uso de retificadores com maiores limites de corrente, mas atualmente nós precisamos de mais corrente na saída de +12 V, não nas saídas de +5 V e +3,3 V. Este modelo usa transistores chaveadores mais potentes do que esses modelos de 400 W e 450 W, mas ainda subdimensionados, já que eles explodiram.
Esta fonte é ainda por cima ridiculamente cara para o que é. A Seventeam ST-420BKV, por exemplo, consegue entregar mais potência do que esta fonte e custa menos da metade do preço.
Se você está procurando por uma fonte de 550 W não compre este produto. Dê uma olhada na lista de fontes que já testamos e opte por uma que tenha o selo de produto recomendado, que certamente é um bom produto e não explodirá ou danificará seu equipamento.
Lembre-se que este problema parece ser específico com a linha Green Star, já que testamos a Huntkey Titan 650 W e ela não explodiu. Em breve nós testaremos outras fontes de alimentação deste fabricante.
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/Teste-da-Fonte-de-Alimentacao-Huntkey-Green-Star-550-W-LW-S6550SG/1606
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