Teste da Fonte de Alimentação Seventeam ST-500BAZ

Introdução

Apesar de a ST-500BAZ estar saindo de linha, vários leitores nos pediram para fazermos um teste completo desta fonte, já que este modelo foi bastante vendido por aqui. Então vamos lá.

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Figura 1: Fonte de alimentação Seventeam ST-500BAZ.

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Figura 2: Fonte de alimentação Seventeam ST-500BAZ.

A Seventeam ST-500BAZ é uma fonte de alimentação pequena, com 14 cm de profundidade e uma ventoinha de 120 mm em sua parte inferior. Ela não tem circuito PFC ativo, mas usa um projeto mais moderno do que o normalmente usado por fontes sem este recurso (daremos mais explicações quando retratarmos o primário desta fonte).

Apenas o cabo de alimentação principal da placa-mãe possui proteção de nylon, que parte de dentro da fonte. Todos os cabos usam fios da bitola correta (18 AWG). A fonte testada vem com os seguintes cabos e conectores:

Cabo principal da placa-mãe com conector de 20/24 pinos.
Um cabo com dois conectores ATX12V que, juntos, formam um conector EPS12V.
Um cabo com um conector de seis/oito pinos para placas de vídeo.
Dois cabos com dois conectores de alimentação SATA cada.
Um cabo com três conectores padrão para periféricos e um conector de alimentação para unidades de disquete.

Todos os cabos têm 50 cm de comprimento, com os cabos com mais de um conector tendo 15 cm entre os conectores.

A configuração dos cabos condiz com um produto de baixo custo.

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Figura 3: Cabos.

Observando atentamente o conector principal da placa-mãe, notamos a presença do fio de -5 V (branco), que foi abolido da especificação ATX em janeiro de 2002, indicando que esta fonte utiliza um projeto antigo.

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

Por Dentro da Seventeam ST-500BAZ

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.

Esta fonte é impecável neste estágio, tendo três capacitores Y, um capacitor X e uma bobina a mais do que o mínimo recomendado.

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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 1).

Agora vamos ter uma discussão mais detalhada a respeito dos componentes usados na Seventeam ST-500BAZ.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da Seventeam ST-500BAZ. Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos a leitura do nosso tutorial Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas.

Esta fonte usa duas pontes de retificação GBU1006 conectadas em paralelo, cada uma suportando até 10 A. Em uma rede elétrica de 115 V essas pontes seriam capazes de puxar até 2.300 W da rede elétrica. Supondo uma eficiência de 80%, esta fonte seria capaz de entregar até 1.840 W em suas saídas. Adoramos quando os fabricantes resolver encarar a palavra “superdimensionamento” ao pé da letra...

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Figura 9: Pontes de retificação.

Foi com grande surpresa que vimos a Seventeam ST-500BAZ usando um projeto mais moderno que o de outras fontes sem circuito PFC. Normalmente fontes sem circuito PFC usam uma topologia chamada meia-ponte, que é considerada obsoleta para os padrões de hoje. A ST-500BAZ usa um projeto de chaveamento direto com um transistor, usando dois transistores MOSFET conectados em paralelo. Note que a presença de dois transistores foi feita apenas para duplicar a corrente suportada, não significando que o projeto seja o de chaveamento direto com dois transistores usado em fontes mais modernas. Outra felicidade foi ver transistores MOSFET em vez de transistores bipolares de potência (BJT).

Os transistores usados são do tipo 2SK2611, cada um suportando até 9 A a 25º C (infelizmente o fabricante não informa a corrente máxima desses transistores a 100º C) e apresentando uma resistência quando ligado, RDS(on), de 1.100 mΩ, que é altíssima, isto é, apresentam baixa eficiência (o valor presente em transistores encontrados em fontes mais modernas fica na faixa dos 200 mΩ).

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Figura 10: Transistores chaveadores (o transistor da direita é responsável pela fonte standby/+5VSB).

Os transistores chaveadores são controlados por um circuito integrado TL3842.

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Figura 11: Controlador PWM.

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

Análise do Secundário

A Seventeam ST-500BAZ traz 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. Como esta fonte usa o projeto de chaveamento direto com um transistor, o ciclo de trabalho normalmente de 30% e usaremos este valor em nossos cálculos.

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 de 0,95 V, que é alta – isto é, ruim). Isso nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 514 W para a linha de +12 V.

A saída de +5 V é produzida por um retificador Schottky SBL6040PT, que suporta até 60 A (30 A por diodo interno a 100º C, queda de tensão de 0,55 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 214 W.

A saída de +3,3 V é produzida por dois retificadores Schottky SBL3040PT, cada um suportando até 30 A (15 A por diodo interno a 95º C, queda de tensão de 0,55 V), o que nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 141 W.

Estes valores são teóricos e o limite real dependerá de outros componentes, em especial das bobinas do secundário.

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

O secundário é monitorado por um circuito integrado WT7510, que apresenta somente as proteções contra sobretensão (OVP) e subtensão (UVP). Qualquer outra proteção que esta fonte possua deverá ser implementada por fora deste circuito.

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Figura 13: Circuito integrado de monitoramento.

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.

De acordo com a etiqueta da fonte a ST-500BAZ tem dois barramentos virtuais de +12 V, e inclusive alguns fios amarelos da fonte possuem uma listra preta, o que teoricamente indicaria um segundo barramento virtual. No entanto, esta fonte não possui sensores de corrente nem tampouco um circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) e, portanto, esta fonte na realidade utiliza um projeto de um único barramento. O que diferencia uma fonte com barramento único e uma fonte com múltiplos barramentos é a presença de circuitos de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) em cada grupo de fios chamados “barramento”.

O que ocorre é que cada grupo de fios amarelos utiliza um circuito de filtragem separado, o que é bom, mas isso não significa que a fonte tenha dois barramentos.

Vamos agora ver se esta fonte pode realmente fornecer 500 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.

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.

+12VA e +12VB são as entradas independentes de +12 V do nosso testador de carga. Durante nossos testes ambas foram conectadas no único barramento de +12 V da fonte de alimentação (a entrada +12VB foi ligada no conector EPS12V da fonte de alimentação, enquanto que a entrada +12VA foi ligada aos demais cabos).

Nota: Nós agora estamos usando os nomes +12VA e +12VB para as duas entradas do nosso testador de carga porque algumas pessoas estavam achando que os nomes “+12V1” e “+12V2” presentes em nossa tabela se referiam aos barramentos da fonte, o que não é o caso.

Para o teste de 100% de carga nós fizemos dois testes. No primeiro, teste número cinco, nós respeitamos os limites de corrente impressos na etiqueta do produto, mas que fizeram com que a gente testasse a fonte com um padrão diferente do usado nos testes de outras fontes de mesma potência. No segundo teste, número seis, nós usamos o mesmo padrão que costumamos usar com fontes de 500 W.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5	Teste 6
+12V1	4 A (48 W)	7 A (84 W)	11 A (132 W)	14,5 A (174 W)	15 A (180 W)	18 A (216 W)
+12V2	3 A (36 W)	7 A (84 W)	10 A (120 W)	14 A (168 W)	15 A (180 W)	18 A (216 W)
+5 V	1 A (5 W)	2 A (10 W)	4 A (20 W)	5 A (25 W)	6 A (30 W)	6 A (30 W)
+3,3 V	1 A (3,3 W)	2 A (6,6 W)	4 A (13,2 W	5 A (16,5 W)	6 A (19,8 W)	6 A (19,8 W)
+5VSB	1 A (5 W)	1 A (5 W)	1,5 A (7,5 W)	2 A (10 W)	2,5 A (12,5 W)	2,5 A (12,5 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	101,9 W	191,8 W	290,6 W	384,3 W	489,9 W	476,9 W
% Carga Máx.	20,4%	38,4%	58,1%	76,9%	98,0%	95,4%
Temp. Ambiente	45,5º C	45,3º C	46,6º C	47,3º C	45,6º C	45,9º C
Temp. Fonte	48,1º C	48,5º C	48,1º C	49,4º C	49,5º C	51,1º C
Estabilidade da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada em +12 V	Aprovada	Reprovada em +12 V
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	143,5 W	252,3 W	381,8 W	514,0 W	681,0 W	662,0 W
Eficiência	71,0%	76,0%	76,1%	74,8%	71,9%	72,0%
Tensão CA	111,7 V	111,4 V	109,4 V	108,4 V	106,4 V	105,7 V
Fator de Potência	0,654	0,687	0,702	0,705	0,716	0,719
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Reprovada	Aprovada	Reprovada

A Seventeam ST-500BAZ realmente consegue entregar 500 W. Só que como sempre enfatizamos, potência não é tudo.

Primeiro temos o problema da eficiência, sempre bem abaixo de 80%. Como você pode ver nos testes um, cinco e seis (carga leve e carga máxima) a eficiência esteve na faixa de 71-72%, o que é muito ruim. O mínimo recomendado para os padrões de hoje é uma eficiência de 80%. Tradução. Esta fonte fará com que seu computador consuma mais eletricidade do que uma fonte com maior eficiência, aumentando a sua conta de luz.

A tensão de +12 V esteve fora de sua faixa de operação correta durante dois testes, como +11,34 V no teste quatro e +11,24 V no teste cinco. Nós temos três critérios básicos para julgar uma fonte como sendo uma “bomba”: explodir dentro de sua faixa de operação normal, apresentar níveis de oscilação e ruído acima do máximo permitido e apresentar tensões fora da faixa de operação correta. Infelizmente a ST-500BAZ falhou neste último critério, podendo oferecer risco ao seu equipamento, que estará sendo alimentado com uma tensão diferente da esperada.

No lado positivo temos que esta fonte apresentou baixíssimos níveis de oscilação e ruído, o que é excelente. Abaixo você vê as imagens do nosso osciloscópio para o teste número seis. Os valores máximos permitidos são 120 mV para as saídas de +12 V e 50 mV para as saídas +5 V e +3,3 V. Todos os valores são de pico-a-pico.

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Figura 15: Entrada +12VA do testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 476,9 W (18,8 mV).

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Figura 16: Entrada +12VB do testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 476,9 W (21,8 mV).

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Figura 17: Barramento de +5V com a fonte de alimentação fornecendo 476,9 W (12,6 mV).

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Figura 18: Barramento de +3,3 V com a fonte de alimentação fornecendo 476,9 W (15,4 mV).

Quando tentamos puxar mais potência da ST-500BAZ ela queimou. Analisando a fonte após a queima detectamos que um dos transistores chaveadores foi o componente danificado.

Principais Especificações

As principais características técnicas da Seventeam ST-500BAZ incluem:

Potência nominal rotulada: 500 W.
Potência máxima medida: 489,9 W a 45,6º C.
Eficiência rotulada: Informação não disponível.
Eficiência medida: entre 71,0% e 76,0% 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 dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V.
Conectores de alimentação da placa de vídeo: Um conector de seis/oito pinos.
Conectores de alimentação SATA: Quatro em dois cabos.
Conectores de alimentação para periféricos: Três em um cabo.
Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Um.
Proteções: Informação não disponível.
Garantia: Um ano se comprada em revenda autorizada no distribuidor oficial.
Mais informações: Informação não disponível.
Preço médio no Brasil: Compramos a fonte testada por R$ 220,00.

Conclusões

A Seventeam ST-500BAZ é uma fonte que já saiu de linha, tanto que não é mais encontrada no site do fabricante. Ela poderia ser uma fonte razoável para a realidade do mercado de dez anos atrás, mas para a realidade atual ela é uma fonte defasada, especialmente por conta da sua baixíssima eficiência (entre 71% e 76%).

Se você tem uma fonte dessas, pense seriamente em trocá-la por outra de maior eficiência para reduzir a sua conta de eletricidade.

Infelizmente durante os nossos testes a saída de +12 V apresentou valores fora do permitido, o que pode ocasionar o mau-funcionamento do computador, tais como travamentos, resets aleatórios e, em casos extremos, até mesmo a queima de componentes.

No lado positivo temos os baixíssimos níveis de oscilação e ruído.

Inclusive ela é bastante cara para o que oferece. Se você está procurando por uma boa fonte de alimentação nesta faixa de potência, há boas alternativas com melhor relação custo/benefício no mercado, como a OCZ StealthXStream de 400 W e a OCZ StealthXStream de 500 W.

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