Teste da Fonte de Alimentação SilverStone Strider Gold Evolution 750 W

Introdução

A nova série SiverStone Strider Gold Evolution de fontes de alimentação é formada por modelos de 750 W, 850 W, 1.000 W e 1,200 W, todos com certificação 80 Plus Gold, um filtro de ar removível para a ventoinha e sistema de cabeamento modular completo, o que significa que até mesmo o cabo principal da placa-mãe é removível. Vejamos se o modelo de 750 W é uma boa opção.

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Figura 1: Fonte de alimentação SilverStone Strider Gold Evolution 750 W

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Figura 2: Fonte de alimentação SilverStone Strider Gold Evolution 750 W

Esta é a primeira vez que vimos uma fonte de alimentação vir com um filtro de ar para a sua ventoinha. A ventoinha é presa à fonte através de ímãs, o que facilita a sua remoção e limpeza. No exterior a empresa vende este filtro de forma avulsa, caso você queira ter este recurso em outra fonte de alimentação.

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Figura 3: O filtro de ar magnético

A SilverStone Strider Gold Evolution 750 W mede 18 cm de profundidade e tem uma ventoinha de 139 mm com rolamento de fluido dinâmico em sua parte inferior (SilverStone AP141 “Air Perpetrator”, que é uma a Honghua HA1425L).

Como mencionamos, esta fonte tem sistema de cabeamento modular completo com 11 conectores, um para o cabo principal da placa-mãe, dois cabos de alimentação ATX/EPS12V, quatro para placas de vídeo e quatro para cabos de alimentação SATA e para periféricos. A fonte vem com os seguintes cabos:

Cabo principal da placa-mãe com um conector de 20/24 pinos, 56 cm de comprimento
Um cabo com dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V, 55 cm de comprimento, sistema de cabeamento modular
Um cabo com dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V, 75 cm de comprimento, sistema de cabeamento modular
Dois cabos com um conector de seis pinos para placas de vídeo cada, 56 cm
Dois cabos com um conector de seis/oito pinos para placas de vídeo cada, 56 cm
Dois cabos com quatro conectores de alimentação SATA, 60 cm até o primeiro conector, 15 cm entre os conectores
Um cabo com três conectores de alimentação para periféricos e um conector de alimentação para a unidade de disquete, 60 cm até o primeiro conector, 15 cm entre os conectores

Os fios dos cabos de alimentação ATX12V/EPS12V e para placas de vídeo são mais grossos, 16 AWG, enquanto os fios dos demais cabos são 18 AWG, que é a bitola mínima recomendada.

A configuração de cabos é excelente para uma fonte de 750 W, com quatro conectores de alimentação para placas de vídeo e oito conectores de alimentação SATA.

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Figura 4: Cabos

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

Por Dentro da SilverStone Strider Gold Evolution 750 W

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 5: Visão geral

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Figura 6: Visão geral

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Figura 7: Visão geral

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Figura 8: Placa de circuito impresso

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 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.

Neste estágio, a fonte de alimentação SilverStone Strider Gold Evolution 750 W é impecável, com dois capacitores Y e três capacitores X a mais do que o mínimo requerido.

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Figura 9: Estágio de filtragem de transientes (parte 1)

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Figura 10: Estágio de filtragem de transientes (parte 2)

Na próxima página falaremos em mais detalhes a respeito dos componentes usados na SilverStone Strider Gold Evolution 750 W.

Análise do Primário

Vamos agora dar uma olhada em profundidade no primário da SilverStone Strider Gold Evolution 750 W. Para uma melhor compreensão do que iremos falar aqui, sugerimos a leitura do nosso tutorial “Anatomia das Fontes de Alimentação Chaveadas”.

Esta fonte usa uma ponte de retificação GBU1006, que está instalada em um dissipador de calor individual. Esta ponte suporta até 10 A a 100° C, portanto em teoria você seria capaz de extrair até 1.150 W de uma rede elétrica de 115 V. Assumindo uma eficiência de 80%, a ponte permitiria que a fonte fornecesse até 920 W sem que ela queimasse. Claro que estamos falando apenas desse componente e o limite real dependerá de outros componentes da fonte de alimentação.

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Figura 11: Ponte de retificação

No circuito PFC ativo desta fonte são usados dois transistores MOSFET STW20NM50FD, cada uma capaz de fornecer até 20 A a 25°C ou 14 A a 100°C em modo contínuo (veja o que a diferença de temperatura faz) ou até 80 A a 25°C em modo pulsante. Esses transistores possuem uma resistência máxima de 220 mΩ quando estão ligados, característica chamada RDS(on). Quanto menor esta resistência melhor, pois menos os transistores consumirão, significando maior eficiência.

A saída do circuito PFC ativo é filtrada por dois capacitores eletrolítico de 270 µF x 420 V conectados em paralelo. Isto é equivalente a um capacitor 540 µF x 420 V. Ambos os capacitores são japoneses, da Matsushita (Panasonic), e estão rotulados a 105° C.

Na seção de chaveamento, a SilverStone Strider Gold Evolution 750 W usa outras dois transistores MOSFET STW20NM50FD na tradicional configuração de chaveamento direto com dois transistores. As especificações desses transistores já foram discutidas acima.

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Figura 12: Transistores chaveadores, diodo do PFC ativo e transistores do PFC ativo

O primário é gerenciado por um controlador PWM CM6802.

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Figura 13: Controlador PWM

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

Análise do Secundário

Esta fonte usa um projeto síncrono, onde os diodos foram substituídos por transistores para aumentar a eficiência. Além disso, a fonte testada utiliza um projeto DC-DC no secundário, o que significa que ela é basicamente uma fonte de +12 V com as saídas de +5 V e +3,3 V sendo produzidas por duas fontes de alimentação chaveadas separadas, conectadas à saída principal de +12 V. Ambos os projetos são usados para aumentar a eficiência.

A saída de +12 V usa quatro transistores MOSFET IPP023N04N, cada um suportando até 90 A a 100° C em modo contínuo, ou até 400 A a 25° C em modo pulsante, com um RDS (on) de apenas 2,3 mΩ.

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Figura 14: Os transistores de +12 V

As fontes de +5 V e +3,3 V estão localizadas em duas placas de circuito impressos individuais, e cada uma usa um controlador PWM APW7073 e quatro transistores MOSFET STD85N3LH5, cada um capaz de aguentar até 80 A a 25° C ou 55 A a 100° C em modo contínuo, ou até 320 A a 25° C em modo pulsante, com um RDS(on) de 4,2 mΩ.

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Figura 15: Um dos conversores DC-DC

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Figura 16: Um dos conversores DC-DC

Esta fonte usa um circuito de monitoramento PS232S, que suporta proteções contra sobretensão (OVP), subtensão (UVP) e sobrecarga de corrente (OCP). Há quatro canais de proteção contra sobrecarga de corrente de +12 V disponíveis, mas o fabricante decidiu usar apenas um deles, fazendo com que esta fonte tenha apenas um barramento de +12 V.

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Figura 17: Circuito de monitoramento

Os capacitores eletrolíticos usados no secundário também são japoneses, da Chemi-Con, e estão rotulados a 105° C, como de costume.

Distribuição da Potência

Na Figura 18 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de potência desta fonte.

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Figura 18: Etiqueta da fonte de alimentação

Esta fonte tem apenas um barramento de +12 V, por isso não há muito que dizer aqui.

Quanto esta fonte consegue realmente fornecer? Vejamos.

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 diferentes padrões 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 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.

As entradas +12VA e +12VB listadas abaixo são as entradas independentes de +12 V do nosso testador de carga. Durante os nossos testes, ambas foram conectada ao único barramento de +12 V da fonte.

Entrada	Teste 1	Teste 2	Teste 3	Teste 4	Teste 5
+12VA	5 A (60 W)	11 A (132 W)	16 A (192 W)	22 A (264 W)	27 A (324 W)
+12VB	5 A (60 W)	10 A (120 W)	16 A (192 W)	21 A (252 W)	27 A (324 W)
+5 V	2 A (10 W)	4 A (20 W)	6 A (30 W)	8 A (40 W)	11 A (55 W)
+3,3 V	2 A (6,6 W)	4 A (13,2 W)	6 A (19,8 W)	8 A (26,4 W)	11 A (36,3 W)
+5VSB	1 A (5 W)	1,5 A (7,5 W)	2 A (10 W)	2,5 A (12,5 W)	3 A (15 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	147,1 W	296,6 W	444,9 W	591,9 W	748,4 W
% Carga Máx.	19,6%	39,5%	59,3%	78,9%	99,8%
Temp. Ambiente	45,2° C	45,0° C	46,9° C	47,2° C	46,8° C
Temp. Fonte	45,9° C	46,2° C	46,8° C	48,0° C	48,9° C
Regulação da Tensão	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Oscilação e Ruído	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada
Potência CA	168,5 W	332,2 W	499,2 W	674,0 W	869,0 W
Eficiência	87,3%	89,3%	89,1%	87,8%	86,1%
Tensão CA	116,1 V	114,4 V	112,8 V	110,4 V	108,8 V
Fator de Potência	0,944	0,965	0,975	0,977	0,983
Resultado Final	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada	Aprovada

A SilverStone Strider Gold Evolution 750 W consegue realmente fornecer sua potência rotulada em altas temperaturas.

A eficiência ficou entre 86,1% e 89,3% durante os testes. Em carga máxima, a eficiência ficou um pouco abaixo do mínimo de 87% prometido pela certificação 80 Plus Gold. Se você acompanha os nossos testes sabe que a temperatura desempenha um papel importante na eficiência. Quanto maior a temperatura, menor é a eficiência. Durante este teste, a tensão CA ficou abaixo de 115 V, o que também afeta a eficiência.

A regulação da tensão foi muito boa, com todas as tensões mais próximas de seus valores nominais do que o requerido (regulação de 3%), exceto a saída -12 V durante todos os testes, a saída +3,3 V durante o teste cinco (+3,20 V) e a saída +5VSB durante os testes quatro e cinco (em +4,84 V e +4,79 V, respectivamente). Mesmo assim essas saídas operaram dentro da faixa permitida. A especificação ATX12V diz que todas as tensões positivas devem ficar dentro de 5% de seus valores nominais e as tensões negativas dentro de 10%.

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 SilverStone Strider Gold Evolution 750 W 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
+12VA	16,0 mV	21,8 mV	26,8 mV	28,2 mV	35,0 mV
+12VB	24,2 mV	29,4 mV	34,8 mV	40,4 mV	47,8 mV
+5 V	9,2 mV	9,6 mV	10,4 mV	11,2 mV	14,2 mV
+3,3 V	8,6 mV	9,8 mV	10,0 mV	11,4 mV	13,4 mV
+5VSB	10,2 mV	11,4 mV	12,6 mV	14,8 mV	17,4 mV
-12 V	50,6 mV	57,6 mV	63,8 mV	58,8 mV	68,4 mV

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

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Figura 19: Entrada +12VA durante o teste cinco a 748,4 W (35 mV)

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Figura 20: Entrada +12VB durante o teste cinco a 748,4 W (47,8 mV)

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Figura 21: Barramento de +5 V durante o teste cinco a 748,4 W (14,2 mV)

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Figura 22: Barramento de +3,3 V durante o teste cinco a 748,4 W (13,4 mV)

Vejamos se conseguimos extrair mais de 750 W desta fonte.

Testes de Sobrecarga

Abaixo você pode ver o máximo que conseguimos extrair desta fonte de alimentação. Nós não conseguimos extrair mais, pois a fonte desligou, mostrando que suas proteções estavam presentes e funcionando. Durante esta configuração extrema os níveis de oscilação e ruído continuaram extremamente baixos. As saídas de +3,3 V e +5VSB ficaram abaixo do mínimo permitido, em +3,12 V e +4,73 V, respectivamente. A saída de +5 V caiu para +4,82 V, ainda dentro da faixa permitida.

Entrada	Teste de Sobrecarga
+12VA	33 A (396 W)
+12VB	33 A (396 W)
+5 V	20 A (100 W)
+3,3 V	20 A (66 W)
+5VSB	3 A (15 W)
-12 V	0,5 A (6 W)
Total	949,4 W
% Carga Máx.	126,6%
Temp. Ambiente	45,4° C
Temp. Fonte	49,8° C
Potência CA	1,161 W
Eficiência	81,8%
Tensão CA	104,2 V
Fator de Potência	0,987

Principais Especificações

As principais especificações técnicas da fonte de alimentação SilverStone Strider Gold Evolution 750 W incluem:

Padrões: ATX12V 2.3
Potência nominal rotulada: 750 W contínuos, 850 W de pico a 40° C
Potência máxima medida: 949,4 W a 45,4° C
Eficiência rotulada: Entre 88% e 91%, certificação 80 Plus Gold
Eficiência medida: Entre 86,1% e 89,3% em 115 V (nominal, ver resultados completos para a tensão realmente usada)
PFC ativo: Sim
Sistema de cabeamento modular: Sim, completo
Conectores de alimentação da placa-mãe: Um conector de 20/24 e dois conjuntos de dois conectores ATX12V que juntos formam um conector EPS12V
Conectores de alimentação da placa de vídeo: Dois conectores de seis pinos e dois conectores de seis/oito pinos em quatro cabos
Conectores de alimentação SATA: Oito em dois cabos
Conectores de alimentação para periféricos: Seis em dois cabos
Conectores de alimentação para unidade de disquete: Dois em dois cabos
Proteções listadas pelo fabricante: Sobretensão (OVP), subtensão (UVP), sobrecarga de corrente (OCP), sobrecarga de potência (OPP), superaquecimento (OTP), sem carga (NLP) e curto-circuito (SCP)
As proteções acima estão presentes? Sim.
Garantia: Três anos. No Brasil a garantia dependerá do fornecedor.
Mais informações: http://www.silverstonetek.com
Preço sugerido nos EUA: US$ 160,00

* Pesquisado na Newegg.com no dia da publicação deste teste.

Conclusões

A SilverStone Strider Gold Evolution 750 W provou ser uma excelente fonte de alimentação, apresentando eficiência de até 89,3%, níveis de oscilação e ruído extremamente baixos e uma decente (mas não “impecável”) regulação da tensão. Os destaques desta fonte também incluem o sistema de cabeamento modular completo com uma excelente configuração de cabos para uma fonte de 750 W (quatro cabos para placas de vídeo e oito cabos de alimentação SATA), uma ventoinha topo de linha, e um filtro de ar magnético para ventoinha, o que é uma excelente ideia. Para completar, esta fonte é vendida nos EUA por um excelente preço para um produto com certificação 80 Plus Gold (US$ 160), custando menos do que sua principal concorrente, a FSP Aurum CM Gold 750 W (US$ 175).

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