Teste da Fonte de Alimentação Intelbras FA250W ATX

Introdução

Estamos testando hoje mais uma fonte de marca nacional de baixo custo, a Intelbras FA250W ATX, de 250 W. Será que presta? Confira.

Ao que tudo indica, esta fonte é fabricada pela Solytech.

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Figura 1: Fonte de alimentação Intelbras FA250W ATX

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Figura 2: Fonte de alimentação Intelbras FA250W ATX

É importante notar que apesar de a fonte não ter chave seletora 115 V/230 V, ela não tem circuito PFC, sendo baseada na obsoleta topologia meia-ponte.

A Intelbras FA250W ATX segue o projeto das antigas fontes ATX, com 14 cm de profundidade, ventoinha de 80 mm em sua parte traseira e tomada CA para o monitor de vídeo.

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, cada um com um conector de alimentação SATA, 32 cm de comprimento
Um cabo com um conector de alimentação para periféricos, 32 cm de comprimento
Um cabo com dois conectores de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para unidades de disquete, 32 cm até o primeiro conector, 15 cm entre conectores

A configuração de cabos desta fonte mostra que ela definitivamente é um produto de baixo custo, com cabos extremamente curtos.

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Figura 3: Cabos

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

Por Dentro da Intelbras FA250W ATX

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 impresso

Estágio 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 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.

A placa de circuito impresso soldada no receptáculo do cabo de força é o circuito de chaveamento automático 115 V/230 V, não sendo parte do estágio de filtragem de transientes. Ver Figura 8.

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Figura 8: Circuito de chaveamento automático 115 V/230 V

A Intelbras FA250W ATX traz menos componentes do que o mínimo necessário em seu estágio de filtragem de transientes, com uma bobina de ferrite, um capacitor X e dois capacitores Y.

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Figura 9: Estágio de filtragem de transientes

Agora vamos ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na Intelbras FA250W ATX.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Intelbras FA250W ATX. 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 4A05, cada um capaz de entregar até 4 A. Com isso esta fonte em teoria é capaz de extrair até 460 W em uma rede elétrica de 115 V; assumindo uma eficiência de 80%, esses diodos permitiriam que esta fonte fornecesse até 368 W sem a queima desses componentes. Claro que estamos falando apenas desses componentes e o limite real dependerá de outros componentes da fonte de alimentação.

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Figura 10: Ponte de retificação

O circuito dobrador de tensão usa dois capacitores eletrolíticos de 470 µF x 200 V de uma empresa chamada Anodia e são rotulados a 85º C.

A Intelbras FA250W ATX usa dois transistores de potência NPN D13007 em sua seção de chaveamento usando a topologia meia-ponte, cada um suportando até 8 A a 25º C (infelizmente o fabricante desses transistores não disse quanto eles podem fornecer em altas temperaturas). Esses transistores são bastante populares em fontes de marcas nacionais de baixo custo.

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Figura 11: Transistores chaveadores

Os transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado ATX2005, que está fisicamente localizado no secundário. Este circuito está renomeado como “2005AZ”, que é “marca registrada” da Solytech.

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Figura 12: Controlador PWM

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

Análise do Secundário

Esta fonte usa três 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 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 é retificada por um retificador Schottky HBR2060 que possui uma corrente máxima de 20 A (10 A por diodo interno a 125º C e queda de tensão máxima de 0,65 V). Isso nos dá uma corrente máxima teórica de 20 A ou 240 W para a saída de +12 V.

A saída de +5 V é retificada por um retificador Schottky SB3045ST, que possui uma corrente máxima de 30 A (15 A por diodo interno a 75º C e queda de tensão máxima de 0,55 V). Isso nos dá uma corrente máxima teórica de 30 A ou 150 W para a saída de +5 V.

A saída de +3,3 V é retificada por um retificador Schottky SBL2045, que possui uma corrente máxima de 20 A (10 A por diodo interno a 125º C e queda de tensão máxima de 0,60 V), nos dando uma corrente máxima teórica de 20 A ou 66 W para a saída de +3,3 V.

Esses valores são valores máximos teóricos e a potência máxima que a fonte poderá fornecer dependerá de outros componentes.

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Figura 13: Retificadores de +3,3 V, +12 V e +5 V

O secundário é monitorado pelo controlador PWM (ver Figura 12), que também oferece proteção contra sobretensão (OVP) e subtensão (UVP).

Os capacitores que filtram as saídas da fonte também são de uma empresa que não conseguimos identificar e rotulados a 105º C, como de costume.

Distribuição da Potência

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

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Figura 14: Etiqueta da fonte de alimentação

O fabricante informa que há dois barramentos de +12 V, mas esta informação é falsa, já que todos os fios de +12 V (amarelos) são soldados a um mesmo ponto, e a fonte não possui circuito de proteção contra sobrecarga de corrente, condição necessária para existir múltiplos barramentos. Leia nosso tutorial sobre o assunto para entender mais.

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.

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. O conector ATX12V foi ligado à entrada +12VB 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	84,3 W	98,8 W	123,6 W	152,4 W
% Carga Máx.	33,7%	39,5%	49,4%	61,0%
Temp. Ambiente	38,5º C	39,3º C	39,9º C	40,9º C
Temp. Fonte	43,2º C	43,2º C	43,5º C	44,3º C
Regulação das Tensões	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	117,4 W	*	*	206,5 W
Eficiência	71,8%	*	*	73,8%
Tensão CA	118,6 V	*	*	117,2 V
Fator de Potência	0,581	*	*	0,580
Resultado Final	Aprovada	Reprovada	Reprovada	Aprovada

Entrada	Teste 5	Teste 6	Teste 7	Teste 8
+12VA	6,25 A (75 W)	7,25 A (87 W)	8 A (96 W)	9,5 A (114 W)
+12VB	6,25 A (75 W)	7,25 A (87 W)	8 A (96 W)	9,5 A (114 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	173,8 W	196,8 W	219,3 W	252,1 W
% Carga Máx.	69,5%	78,7%	87,7%	100,8%
Temp. Ambiente	42,1º C	39,2º C	39,9º C	41,9º C
Temp. Fonte	45,4º C	47,0º C	48,9º C	53,0º C
Regulação das Tensões	Aprovada	Aprovada	Reprovada em +3,3 V e +5VSB	Reprovada em +3,3 V e +5VSB
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	236,4 W	*	*	367,0 W
Eficiência	73,5%	*	*	68,7%
Tensão CA	116,9 V	*	*	116,0 V
Fator de Potência	0,590	*	*	0,600
Resultado Final	Aprovada	Reprovada	Reprovada	Reprovada

A Intelbras FA250W ATX realmente consegue entregar sua potência rotulada. Entretanto, como sempre enfatizamos, potência não é tudo.

Nós tivemos um problema sério de interferência eletromagnética com esta fonte. Em vários testes, a fonte simplesmente impediu o nosso wattímetro digital de funcionar, por isso você encontrará um “*” em vários dos resultados, indicando que não foi possível coletarmos dados devido a esta interferência. Se esta fonte interferiu dessa maneira com nosso equipamento, imagine o que ela não fará com os componentes do computador.

A eficiência da fonte, quando conseguimos medir, variou entre 68,7% e 73,5% em nossos testes, que são valores extremamente baixos.

As saídas estiveram com as tensões mais próximas de seus valores nominais do que o necessário (regulação de 3%) na maior parte do tempo, como você pode conferir na tabela abaixo. No entanto, durante os testes sete e oito os valores da saída +3,3 V caiu para abaixo do mínimo permitido, em +3,12 V e +3,09 V, respectivamente, o mesmo ocorrendo na saída +5VSB, que esteve em +4,65 V e +4,73 V, respectivamente. 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.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5	Teste 6	Teste 7	Teste 8
+12VA	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	+11,63 V	+11,57 V	+11,43 V
+12VB	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%
+5 V	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%
+3,3 V	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	+3,16 V	+3,15 V	+3,12 V	+3,09 V
+5VSB	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	+4,76 V	+4,77 V	+4,65 V	+4,73 V
-12 V	-11,29 V	-11,37 V	-11,55 V	-11,73 V	≤ 3%	≤ 3%	≤ 3%	-12,63 V

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 Intelbras FA250W ATX apresentou níveis de oscilação e ruído extremamente baixos, como você pode ver na tabela abaixo.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5	Teste 6	Teste 7	Teste 8
+12VA	13,2 mV	15,8 mV	19,4 mV	21,6 mV	22,4 mV	24,8 mV	36,8 mV	39,9 mV
+12VB	16,8 mV	15,2 mV	17,6 mV	18,6 mV	22,4 mV	24,8 mV	24,8 mV	27,8 mV
+5 V	13,8 mV	13,8 mV	15,8 mV	16,4 mV	16,8 mV	18,8 mV	28,4 mV	22,8 mV
+3,3 V	11,6 mV	12,6 mV	12,6 mV	12,4 mV	14,8 mV	12,4 mV	15,8 mV	13,8 mV
+5VSB	13,6 mV	13,8 mV	13,2 mV	14,4 mV	15,8 mV	15,8 mV	19,4 mV	20,8 mV
-12 V	11,4 mV	11,4 mV	13,6 mV	18,6 mV	15,4 mV	21,8 mV	25,8 mV	29,6 mV

Abaixo você confere as formas de onda das saídas durante o teste oito.

Os transistores chaveadores “explodiram” quando tentamos puxar mais do que 250 W desta fonte.

Principais Características

As principais características técnicas da Intelbras FA250W ATX incluem:

Padrões: Informação não disponível
Potência nominal rotulada: 250 W
Potência máxima medida: 252,1 W a 41,9º C
Eficiência rotulada: Informação não disponível
Eficiência medida: Entre 68,7% e 73,8% 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: Três em dois cabos
Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um
Proteções listadas pelo fabricante: Informação não disponível
As proteções acima estão presentes?: A fonte tem proteções contra subtensão (UVP), sobretensão (OVP) e curto-circuito (SCP).
Garantia: Informação não disponível
Verdadeiro Fabricante: Solytech
Mais informações: Informação não disponível
Preço médio no Brasil: Informação não disponível

Conclusões

A Intelbras FA250W ATX é uma verdadeira bomba. Em nossos testes, ela apresentou um sério problema de interferência eletromagnética, simplesmente impedindo o nosso wattímetro digital de funcionar em vários testes. Com certeza o mesmo ocorrerá com o seu computador, que funcionará de maneira instável. A eficiência, quando conseguimos medir, foi sofrível, entre 68,7% e 73,8%. Ela até conseguiu entregar sua potência rotulada com baixíssimos níveis de oscilação e ruído, mas as tensões +3,3 V e +5VSB ficaram com valores abaixo do mínimo permitido em dois dos nossos testes. Por este motivo, mantenha distância desta fonte. Se você comprou um computador “popular” que veio com esta fonte, troque-a imediatamente.

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