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Gabriel Torres

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Tudo que Gabriel Torres postou

  1. Olá, Fico muito feliz que você tenha gostado, pois nosso objetivo é justamente esse, explicar assuntos complicados com uma linguagem simples e que todo mundo possa entender! Abraços, Gabriel.
  2. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: Como Conversores Analógico/Digital Funcionam "Um tutorial detalhado a respeito do funcionamento dos conversores analógico/digital em uma linguagem simples e clara." Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br
  3. Sinais do mundo real são analógicos: luz, som, só para citarmos alguns. Por essa razão é que sinais do mundo real devem ser convertidos para digital através de um circuito chamado Conversor D/A (Conversor Digital/Analógico ou simplesmente ADC, Analog/Digital Converter) antes que possam ser manipulados por um equipamento digital. Neste tutorial explicaremos a fundo como funciona a conversão de um sinal analógico para digital. Quando você utiliza o seu scanner para capturar uma imagem o que acontece na verdade é uma conversão de um sinal analógico para digital: isto é feito pegando a informação analógica fornecida pela imagem (luz) e convertendo-a em sinal digital. Quando você grava sua voz ou usa uma solução de voz sobre IP em seu computador, você está usando um conversor analógico/digital para converter sua voz, que é um sinal do tipo analógico, em uma informação digital. Informações digitais não são apenas restritas aos computadores. Quando você fala ao telefone, por exemplo, sua voz é convertida em um sinal digital (esta conversão pode ser feita na central da operadora de telefonia, caso sua linha seja analógica, ou na sua casa, caso você esteja usando uma linha ISDN ou DSL), já que sua voz é um sinal analógico e a comunicação entre as comutadoras de telefonia é feita digitalmente. Quando um CD de áudio é gravado em um estúdio, mais uma vez uma conversão analógico/digital acontece, convertendo os sons em números que serão armazenados no disco. Toda vez que precisamos do sinal analógico de volta, a conversão oposta – digital para analógico, que é feita por um circuito chamado conversor digital/analógico ou Conversor D/A ou ainda DAC (Digital/Analog Converter) – é necessária. Quando você toca um CD de música, o que o aparelho de CD faz é ler a informação digital armazenada no disco e convertê-la de volta para o formato analógico, permitindo assim que você ouça a música. Quando você está falando ao telefone, uma conversão digital/analógico também acontece (esta conversão pode ser feita na central da operadora de telefonia, caso sua linha seja analógica, ou na sua casa, caso você esteja usando uma linha ISDN ou DSL), de modo que você possa ouvir o que a pessoa do outro lado está dizendo. Mas, porque digital? Existem algumas razões para usar sinais digitais em vez de analógicos, sendo ruído a principal delas. Como os sinais analógicos podem assumir qualquer valor, o ruído é interpretado como sendo parte do sinal original. Por exemplo, quando você ouve músicas de um disco de vinil, você pode ouvir ruídos porque a agulha do toca-discos é analógica e não sabe a diferença entre a música originalmente gravada e o ruído inserido por poeira ou arranhões. Sistemas digitais, por outro lado, podem apenas entender dois números: zero ou um. Qualquer coisa diferente disto é descartada. É por isso que você não ouve qualquer ruído indesejado ao tocar um CD de música, mesmo que o tenha tocado várias vezes antes (na verdade, dependendo do seu aparelho de som você pode ouvir algum ruído ao tocar CDs de músicas, mas este ruído, chamado ruído branco, não é produzido pelo CD, mas sim pelo aparelho de CD, amplificador ou cabos usados, e é introduzido no caminho do áudio após o dado digital encontrado no CD já ter sido convertido de volta para analógico – como você ver, o problema existe na parte analógica). Uma outra vantagem do sistema digital em relação ao analógico é a capacidade de compactação de dados. Como um sinal digital em comparação a um sinal analógico é apenas uma sequência de números, esses números podem ser compactados da mesma maneira que você compacta um arquivo do Word usando o WinZip para diminuir o tamanho do arquivo, por exemplo. A compactação pode ser feita para economizar espaço em disco ou na largura de banda. Em todos os exemplos que expomos até agora nenhuma compactação foi usada. Falaremos novamente sobre isto quando discutirmos o som surround. Para nossas explicações, considere o sinal analógico mostrado na Figura 1. Vamos assumir que este é um sinal de áudio, já que esta aplicação é a mais comum para conversões analógico/digital e digital/analógico. O eixo “x” representa a tensão enquanto que o eixo “y” representa o tempo. Figura 1: Um sinal analógico. O que o conversor analógico/digital faz é capturar amostras do sinal analógico ao longo do tempo. Cada amostra será convertida em um número, levando em consideração seu nível de tensão. Na Figura 2 você ver um exemplo de alguns pontos de amostragem em nosso sinal analógico. Figura 2: Pontos de amostragem. A freqüência com que a amostragem irá ocorrer é chamada de taxa de amostragem. Se uma taxa de amostragem de 22.050 Hz for usada, por exemplo, isto significa que em um segundo 22.050 pontos serão capturados (ou “sampleados”). A distância de cada ponto capturado será de 1 / 22.050 segundo (45,35 µs, neste caso). Se a taxa de amostragem for de 44.100 Hz, isto significa que 44.100 pontos serão capturados por segundo. Neste caso a distância de cada ponto será de 1 / 44.100 segundo ou 22,675 µs, e assim por diante. Durante a conversão digital/analógico os números são convertidos de volta em tensões. Se você parar para pensar sobre isso, verá que a forma de onda resultante da conversão digital/analógico não será perfeita, já que ela não terá todos os pontos do sinal analógico original, apenas alguns deles. Em outras palavras, o conversor digital/analógico conectará todos os pontos capturados pelo conversor analógico/digital e qualquer valor que existia originalmente entre esses pontos será descartado. Você pode ver um exemplo na Figura 3, onde mostramos como o sinal ficaria após ser convertido para digital e de volta para analógico. Como você pode ver, a forma de onda original é mais “arredondada”. Figura 3: Sinal após ter sido convertido para digital e de volta para analógico. Portanto, quanto maior o número de pontos capturados, isto é, quanto maior a taxa de amostragem, mais perfeito será o sinal analógico produzido pelo conversor digital/analógico. No entanto, quanto mais pontos capturados, mais espaço em disco é necessário para armazenar o dado digital resultante. Por exemplo, uma conversão analógico/digital usando uma taxa de amostragem de 44.100 Hz gerará duas vezes o número de dados que uma conversão usando uma taxa de amostragem de 22.050 Hz, já que a captura será duas vezes maior a partir da forma de onda original. Se você usar uma taxa de amostragem baixa a forma de onda gerada pelo conversor digital/analógico será muito diferente do sinal analógico original. Se este sinal analógico for uma música, por exemplo, a música terá baixa qualidade. Portanto, temos um dilema: se a taxa de amostragem for muito alta a qualidade da saída será muito próxima da perfeição, mas em contrapartida precisaremos de muito espaço em disco para armazenar o dado gerado (o arquivo gerado será muito grande); mas se a taxa de amostragem for baixa a qualidade da saída será muito ruim. Portanto, como saber qual é a melhor taxa de amostragem a ser usada nas conversões analógico/digital para ter uma melhor relação entre armazenamento/qualidade? A resposta é o teorema de Nyquist. Este teorema define que a taxa de amostragem nas conversões analógico/digital deve ser no mínimo duas vezes o valor da freqüência máxima que se deseja capturar. Como o ouvido humano é capaz de escutar sons com freqüências de até 20 kHz precisamos usar uma taxa de amostragem de pelo menos 40.000 Hz (40 kHz) para convertermos música com qualidade. Na verdade, o aparelho de CD usa uma taxa de amostragem de 44.100 Hz, capturando assim mais do que os nossos ouvidos conseguem escutar (este valor foi determinado pela Phillips e pela Sony quando eles criaram o CD). Algumas aplicações de áudio profissionais usam uma taxa de amostragem ainda maior. O sistema telefônico, por outro lado, foi criado para transmitir apenas voz humana, que opera em freqüências mais baixas, de até 4 kHz. Portanto uma taxa de amostragem de 8.000 Hz (8 kHz) é usada na parte digital do sistema telefônico. Isto explica o porque se você tentar transmitir uma música pelo telefone a qualidade é baixa: o circuito do telefone cancela todas as freqüências acima de 4 kHz (peça a um amigo para colocar o telefone perto de um aparelho de som enquanto ele estiver tocando e você entenderá o que estamos falando). O valor de cada ponto capturado será armazenado em uma variável de comprimento fixo. Se esta variável for de oito bits, isto significa que ela poderá armazenar valores entre 0 e 255 (2^8= 256). Se esta variável for de 16 bits, isto significa que ela poderá armazenar valores entre 0 e 65.535 (2^16 = 65.536). E assim por diante. Portanto, se você está usando um conversor analógico/digital de 8 bits o menor valor será zero e o maior valor será 255. Se um conversor analógico/digital de 16 bits for usado, o menor valor será zero e o maior valor será 65.535. Veja na Figura 4. Figura 4: Comparação entre as resoluções de 8 e 16 bits. O que o conversor A/D faz é dividir o eixo “y” em “n” partes possíveis entre os valores máximos e mínimos do sinal analógico original. Este “n” é dada pelo tamanho da variável. Se a variável for muito pequena o que acontecerá é que dois pontos capturados próximos um do outro terão a mesma representação digital, o que não corresponde exatamente ao valor encontrado no sinal analógico original, fazendo com que a forma de onda analógica disponível na saída do conversor D/A não tenha a melhor qualidade. Mais uma vez, quanto maior for o tamanho da variável, melhor a qualidade, apesar de mais espaço em disco ser necessário. Com a utilização de uma variável de 16 bits são necessários duas vezes mais espaços em disco do que seria necessário se uma variável de 8 bits fosse usada, mas a qualidade seria muito melhor. Uma das formas de saber o número de bits necessários para um conversor A/D é calcular o nível de ruído desejável. Como os valores capturados do sinal analógico original precisarão ser "arredondados" para o valor digital equivalente mais próximo, isto resulta no que chamamos de ruído de quantização. O nível de ruído tolerável depende da aplicação. O sistema telefônico pode ter um nível de ruído maior do que um aparelho de CD, por exemplo, já que queremos ouvir nossos CDs com a melhor qualidade possível. A relação sinal/ruído (SNR, Signal-to-Noise Ratio), que mede o nível de ruído, pode ser facilmente calculada através desta fórmula, onde n é o número de bits usado no conversor A/D: SNR = 6,02 x n + 1,76 dB Quanto maior a relação sinal/ruído (SNR), melhor. Um conversor A/D de 8 bits fornece uma relação sinal/ruído de 49,8 dB, enquanto que a relação sinal/ruído de um conversor de 16 bits é de 98 dB (que é, a propósito, um valor praticamente sem ruído). Aparelhos de CDs utilizam uma resolução de 16 bits, enquanto que o sistema telefônico utiliza uma resolução de 8 bits. Aplicações de áudio profissional utilizam resolução de 20 bits ou até mesmo 24 bits. Em resumo, enquanto a taxa de amostragem nos dá a resolução analógico/digital do eixo “x”, o tamanho da variável nos dá a resolução do eixo “y”. Conhecendo a taxa de amostragem e o tamanho da variável (também conhecida como resolução) você pode facilmente calcular o espaço em disco (ou a largura de banda, no caso de transmissão de áudio) que será necessário para armazenar o dado gerado pelo conversor A/D. O sistema telefônico, por exemplo, utiliza uma taxa de amostragem de 8.000 Hz e cada amostra é armazenada em uma variável de oito bits. Portanto, a taxa de transmissão de uma conversão analógico/digital é de 64.000 bits por segundo (8.000 x 8) ou 64 Kbps (valor arredondado, já que 1 K = 1.024; assim 64 Kbps seria 65.536 bps e não 64.000). Se você deseja gravar uma conversa telefônica, o espaço em disco necessário seria de 8.000 bytes por segundo (64.000 / 8) ou 480.000 bytes por minuto (8.000 x 60), isto é, 468,75 KB por minuto. O CD utiliza uma taxa de amostragem de 44.100 Hz e cada amostra é armazenada em uma variável de 16 bits. Além disso, o CD tem dois canais independentes (esquerdo e direito; o que é tocado em um canal pode ser completamente diferente do que é tocado em outro). Portanto, a taxa de transmissão da conversão analógico/digital do aparelho de CD é de 1.411,200 bps (44.100 x 16 x 2) ou 1,41 Mbit/s (mais uma vez arredondamos o valor, já que 1 M = 1.048.576). O espaço em disco necessário é de 176.400 bytes por segundo (1.411.200 / 8) ou 10.584.000 bytes por minuto (176,400 x 60), isto é, 10 MB por minuto. Como cada CD pode armazenar até 74 minutos de música, isto significa que um CD pode armazenar 740 MB de informação de música (74 minutos x 10 MB por minuto). Em um aparelho de CD-ROM um CD pode armazenar um pouco menos, 650 MB, porque parte do seu espaço é usada para o armazenamento do código de correção de erro (ECC). O dado “puro” obtido da conversão analógico/digital é conhecido como PCM, Modulação por Código de Pulso (Pulse Code Modulation). O PCM é também referenciado como “áudio digital sem compactação”. CDs utilizam áudio PCM, como explicamos até agora. Os DVDs, no entanto, podem usar áudio PCM como uma opção, mas podem também usar áudio compactado – que é nosso próximo assunto. Quando fizemos os cálculos para encontrar a quantidade de espaço em disco que um áudio com qualidade de CD necessitaria, tivemos que multiplicar o espaço requerido por dois, uma vez que os CDs utilizam dois canais independentes. Você pode gravar informações de áudio totalmente diferentes em cada canal (esquerdo e direito) de um CD. Eles são completamente independentes. Agora imagine a quantidade de espaço que um sistema de som surround precisaria, já que eles utilizam quatro ou mais canais de áudio independentes. Se fizermos as contas para o formato de som surround mais popular atualmente, o 5.1 – que é usado pelos DVDs –, chegaríamos à conclusão de que seriam necessários 441.000 bytes por segundo de espaço em disco, ou 25 MB por minuto, se a qualidade de CD for usada. Se você pegar um filme típico de uma hora e meia de duração, seriam necessários 2,2 GB de espaço em disco simplesmente para armazenar o áudio, não contando com o filme em si. Para os cálculos acima consideramos apenas cinco canais de áudio. O sexto canal, o canal de graves (canal do subwoofer, também conhecido como LFE, Efeitos de Baixa Freqüência ou Low Frequency Effects), necessitaria menos espaço em disco, já que podemos usar uma taxa de amostragem menor para ele, pois o subwoofer é usado apenas para sons de baixa freqüência. Daí o nome ‘5.1” e não “6”: o sexto canal não é um canal “completo”. Se consideramos o canal de subwoofer, o espaço requerido em disco seria ainda maior. A solução é usar compressão de áudio para diminuir a quantidade de espaço em disco necessário. Todos os algoritmos de compressão de áudio disponível em DVDs são baseados em perda de dados, ou seja, o sinal de saída não é igual ao som original. Apesar de os especialistas afirmarem que os usuários comuns não conseguem perceber a diferença entre um som sem compactação (PCM) de um som com compressão de áudio baseado em perda de dados, audiófilos afirmam que conseguem perceber esta diferença. É por isto que para certos títulos o áudio PCM de dois canais (ou seja, qualidade de áudio de CD) é uma opção. Os dois algoritmos de compressão de áudio comerciais mais populares são o Dolby Digital (também conhecido como AC3) e o DTS (Digital Theater System, Sistema de Cinema Digital). A taxa de transmissão (“bitrate”) do Dolbly Digital varia entre 384 Kbps e 448 Kbps, embora seja possível obter uma taxa de transmissão até 640 Kbps. A taxa de transmissão do DTS varia entre 768 Kbps e 1.536 Kbps. Como o DTS utiliza uma taxa de transmissão maior do que a do algoritmo AC3, especialistas afirmam que o algoritmo DTS tem uma qualidade de áudio melhor do que do Dolbly Digital, já que quanto maior a taxa de transmissão menor é a perda dos dados originais na compressão. Para efeito de comparação, um áudio PCM de 5 canais com qualidade de CD tem uma taxa de transmissão de 3.445 Kbps (mais uma vez não computamos o canal de graves). Na prática, existem outras diferenças. Discos de DVD com codificação de áudio DTS podem ser tocados apenas em receivers capazes de decodificar DTS, enquanto todos os receivers de home theater podem tocar DVDs com compressão de áudio Dolby Digital. Em cinemas, filmes que usam som Dolby Digital têm uma faixa óptica na película com as informações de áudio digital codificadas, enquanto filmes com som DTS têm somente uma faixa de controle na película que comanda um CD-ROM que tem as informações de áudio digital armazenadas. Você pode imaginar um conversor analógico/digital como uma caixa fechada, como mostra a Figura 5. Mas o que há dentro da caixa? Isto é exatamente o que iremos explicar agora. Figura 5: Conversor analógico/digital. Existem várias maneiras de construir um conversor A/D e podemos dividi-las em quatro grupos principais: Projeto Paralelo (também conhecido como “flash”); Projeto baseado em um conversor digital/analógico (exemplos: contador de rampa, contador de rampa contínuo e aproximação sucessiva); Projeto baseado em um Integrador (exemplos: por inclinação única e por dupla inclinação); Projeto sigma-delta (também conhecido como delta-sigma, conversor A/D de 1 bit, sobreamostragem ou oversampling). Cada um desses grupos pode ter implementações diferentes. Falaremos sobre cada um desses grupos individualmente. O flash, também chamado conversor A/D paralelo, é muito simples de ser entendido. Ele funciona comparando a tensão de entrada – ou seja, o sinal analógico – com uma tensão de referência, que seria o valor máximo obtido pelo sinal analógico. Por exemplo, se a tensão de referência é de 5 volts, isto significa que o pico do sinal analógico seria de 5 volts. Um conversor A/D de 8 bits quando o sinal de entrada atinge os 5 volts encontraríamos um valor de 255 (11111111) na saída do conversor A/D, ou seja, o valor máximo possível. A tensão de referência é reduzida por uma rede de resistores e outros comparadores são adicionados para que a tensão de entrada (sinal analógico) possa ser comparada com outros valores. Na Figura 6 você pode ver um conversor A/D paralelo de 3 bits. A comparação é feita através de um amplificador operacional. Todos os resistores têm o mesmo valor. Figura 6: Conversor A/D paralelo. O codificador de prioridade (também conhecido como decodificador) pode ser feito através de portas XOR e de uma série de diodos e resistores, como mostrado na Figura 7, ou através de um único chip como o 74148 (codificador de prioridade de 3 para 8 linhas). Figura 7: Conversor A/D paralelo. Apesar de conversores A/D paralelos usarem um projeto muito simples, eles requerem uma quantidade grande de componentes. O número de comparadores necessários é de 2^n-1, onde n é o número de bits da saída. Para um conversor A/D paralelo de oito bits são necessários 255 comparadores, e para um conversor A/D paralelo de 16 bits são necessários 65.535 comparadores! Por outro lado, o conversor A/D paralelo é o circuito conversor A/D mais rápido disponível. O equivalente digital do sinal analógico estará disponível imediatamente em sua saída (teria apenas o atraso de propagação inserido pelas portas lógicas) – daí o nome “flash” (veloz). Uma outra vantagem do conversor A/D paralelo é que você pode criar um conversor A/D com saída não linear. Geralmente conversores A/D têm uma saída linear, ou seja, cada número digital corresponde a um aumento fixo na entrada analógica. Por exemplo, para um conversor A/D de 3 bits, como o mostrado acima, que temja um valor de referência de 5 V, cada número digital representaria 625 mV (5 V / 2^3). Então 0 V = 000, 0,625 V = 001, 1,250 V = 010 e assim até o 5 V = 111. Como as comparações do conversor A/D paralelo são configuradas por um conjunto de resistores, você poderia configurar diferentes valores para os resistores de modo a obter uma saída não linear, ou seja, um valor representaria um degrau de tensão diferente dos outros valores. Existem algumas maneiras de desenvolver um conversor A/D usando um conversor D/A como parte do seu circuito de comparação. Apresentaremos a você duas delas: contador de rampa e aproximação sucessiva. Conversor A/D Contador de Rampa Um conversor A/D contador de rampa, também chamado conversor A/D de rampa digital, é mostrado na Figura 8. Vin é a entrada analógica e Dn até Do são as saídas digitais. A linha de controle serve para ligar o contador (quando ela está baixa) ou para desligá-lo (quando ela está alta). Figura 8: Conversor A/D contador de rampa. A idéia básica é ir aumentando o valor do contador até que ele corresponda ao valor do sinal analógico. Quando está condição é alcançada, o valor no contador é o equivalente digital do sinal analógico. Ele requer um pulso de START para cada tensão analógica que você queira converter para digital. O sinal END representa o final da conversão de cada tensão individual (cada amostra), e não para o sinal analógico inteiro. Cada pulso de clock move o contador. Suponha um conversor A/D de 8 bits. Para ele converter o valor analógico “128” para digital, por exemplo, seriam necessários 128 pulsos de clock. Ele funciona contando de 0 até o valor máximo possível (2^n-1) até “encontrar” o valor digital correto para a tensão analógica presente em Vin. Quando este valor é encontrado, o sinal END é ativado e o valor digital para Vin estará disponível em Dn até D0. O problema principal com este circuito é que ele é muito lento, já que ele precisa de até 2^n-1 pulsos de clock para converter cada amostra. Para um conversor A/D de 8 bits, seriam necessários 255 pulsos de clock para converter uma única amostra. Para um conversor de 16 bits seriam necessários 65.535 pulsos de clock para converter uma única amostra. Conversor A/D de Aproximação Sucessiva O segundo circuito conversor A/D clássico usando um conversor D/A é chamado de aproximação sucessiva, sendo o mais usado. Ele é mostrado na Figura 9. Vin é a entrada analógica e Dn até D0 são as saídas digitais. Como você pode ver, este circuito utiliza um buffer e, portanto, o sinal digital ainda permanece no circuito enquanto o conversor está processando a próxima amostra. RAS significa Registrador de Aproximação Sucessiva (ou, em inglês, SAR, Successive Approximation Register). Ele tem os mesmos sinais de controle que o conversor A/D contador de rampa: START, que comanda o conversor A/D para iniciar a conversão, CLOCK e END, que diz que a conversão daquela amostra em particular foi finalizada. Figura 9: Conversor A/D de aproximação sucessiva. Enquanto o conversor A/D contador de rampa faz a conversão analógico/digital contando de 0 até o valor máximo possível (2^n-1) até ele “encontrar” o valor digital correto para Vin, o conversor A/D de aproximação sucessiva configura primeiro a configuração do MSB (bit mais significativo; o MSB em um conversor A/D de oito bits é o D7). De modo a facilitar as explicações abaixo, considere um conversor A/D de oito bits. A comparação entre Vin e a saída do conversor D/A dirá à unidade de controle se este bit deverá permanecer configurado como 1 ou se deveria ser configurado como 0, já que o amplificador operacional dirá de imediato à unidade de controle se o valor da amostra é maior ou menor do que 128 (2^7). Em seguida o D6 é configurado em 1 e, com base na comparação feita pelo amplificador operacional, a unidade de controle saberá se este bit deverá permanecer em 1 ou não, repetindo o processo. E assim por diante. A coisa boa a respeito do conversor A/D de aproximação sucessiva é sua velocidade. No pior caso ele encontrará o valor digital correto para a amostra em n pulsos de clock, onde n é o número de bits usados. Para um conversor A/D de oito bits, o valor digital para cada amostra pode ser encontrado em até oito pulsos de clock (comparado aos 255 no contador de rampa), e para um conversor A/D de 16 bits o valor digital para cada amostra pode ser encontrado em até 16 pulsos de clock (comparado aos 65.535 no circuito anterior). E, como comentamos anteriormente, uma outra grande vantagem deste circuito é o uso de um buffer de saída que permite ao circuito que está sendo alimentado pelo conversor A/D ler o dado digital enquanto o conversor A/D já está trabalhando na próxima amostra. Existem algumas maneiras de projetar conversores A/D usando um integrador. Vamos dar uma olhada em dois deles, o conversor A/D por inclinação única e o conversor A/D Delta-Sigma. Conversor A/D por Inclinação Única Na Figura 10 você pode ver um conversor A/D por inclinação única. Se você prestar atenção, verá que ele é muito parecido com o conversor A/D contador de rampa, já que utiliza um contador, mas em vez de usar um conversor D/A para gerar a tensão de comparação, ele utiliza um circuito chamado integrador, que é basicamente formado por um capacitor, um resistor e um amplificador operacional. O transistor MOSFET faz o circuito de controle necessário. Figura 10: Conversor A/D por inclinação única. O integrador produz uma forma de onda triangular em sua saída, de zero a até a tensão analógica máxima possível para ser amostrada, configurada pela entrada –Vref. No momento em que a forma de onda é iniciada, o contador começa a contagem de 0 até 2^n-1, onde n é o número de bits implementado pelo conversor A/D. Quando a tensão em Vin (o sinal analógico) é igual à tensão obtida pela forma de onda triangular gerada pelo integrador, o circuito de controle captura o último valor produzido pelo contador (ativando o pino de clock do buffer de saída), que será o valor digital correspondente à amostra analógica sendo convertida. Ao mesmo tempo, ele reinicia o contador e o integrador, dando início à conversão da próxima amostra. Assim como acontece com o conversor A/D de aproximação sucessiva, este circuito usa um buffer de saída, o que significa que o último valor convertido pode ser lido enquanto que o conversor A/D está convertendo o valor atual. Apesar desta implementação ser mais simples do que o contador de rampa, ela ainda é baseada em um contador e sofre dos mesmos problemas básicos encontrados no contador de rampa: velocidade. Ele requer até 2^n-1 pulsos de clock para converter cada amostra. Para um conversor A/D de oito bits, seriam necessários até 255 pulsos de clock para converter uma única amostra. Para um conversor A/D de 16 bits seriam necessários até 65.535 pulsos de clock para converter uma amostra. Conversor A/D por Dupla inclinação Uma outra implementação popular usando um integrador é a chamada conversor A/D por dupla inclinação, que resolve um problema inerente da implementação por inclinação única: o circuito sai de calibração ao longo do tempo, que leva à perda de precisão porque o integrador não está ligado ao sinal de clock (isto é, a forma de onda triangular não está sincronizada com o clock do contador). Um conversor A/D por dupla inclinação clássico pode ser visto na Figura 11. Figura 11: Conversor A/D por dupla inclinação. A primeira chave analógica conecta o Vin ao integrador. Com isto, o integrador começa a gerar a forma de onda triangular e a posição da chave permanecerá em Vin durante um número fixo de pulsos de clock. Quando este número de pulsos de clock é atingido, a chave analógica move sua posição para permitir o sinal –Vref entrar no integrador. Como –Vref é uma tensão negativa, a forma de onda começa a ir em direção a zero, usando um número de pulsos de clock proporcional ao valor de Vin. Para uma melhor compreensão, veja a Figura 12, onde mostramos a forma de onda na saída do integrador. T1 é fixo, enquanto a duração T2 é proporcional ao valor de Vin. Vin configura o ângulo do sinal: quanto maior o valor de Vin, maior o ângulo. Figura 12: Forma de onda encontrada na saída do integrador. T2 = T1 x Vin / Vref. O conversor A/D sigma-delta – também chamado delta-sigma, conversor A/D de 1 bit ou conversor A/D por sobreamostragem (oversampling) – usa uma abordagem diferente. Nós podemos dividi-lo em dois blocos principais: modulador analógico, que pega o sinal analógico e o converte em uma cadeia de bits, e filtro digital, que converte o sinal em série do modulador em um número digital “usável”. Figura 13: Diagrama em blocos de um conversor A/D sigma-delta. O modulador analógico é algo parecido com um conversor A/D por dupla inclinação, apesar de usar um conversor D/A de 1 bit como realimentação. O projeto básico de um modulador sigma-delta pode ser visto na Figura 14. Figura 14: Projeto básico de um modulador do conversor A/D sigma-delta. O sinal analógico entrará no primeiro amplificador operacional, que é um integrador somador, para criar uma forma de onda triangular proporcional à tensão do sinal analógico. Esta forma de onda triangular encontrada na saída do integrador é então comparada com o zero volt pelo segundo amplificador operacional, que é um comparador. Ele pode ser considerado um conversor A/D de 1 bit, já que sua saída terá dois estados, alto ou baixo, dependendo se a saída do integrador é positiva ou negativa. A saída do comparador é armazenada em um flip-flop do tipo D, que é uma memória estática de um bit. Este flip-flop trabalha em uma frequência muito alta. A saída do flip-flop é usada para realimentar o circuito através de um conversor D/A de um bit. Este conversor D/A de um bit converterá basicamente o “0” ou o “1” armazenado no flip-flop em uma tensão de referência positiva ou negativa para ser somado na entrada de um integrador somador. Portanto, o integrador somador somará a próxima amostra com o resultado da amostra anterior (uma tensão positiva ou negativa), com o propósito de manter zero na saída do integrador. O resultado é que na saída do flip-flop teremos uma série de zeros e uns que correspondem ao dado amostrado: o nível médio da cadeia de bits representa a tensão média do sinal de entrada analógico. Como o clock usado no flip-flop é muito alto, o dado é amostrado várias vezes, uma técnica conhecida como sobreamostragem (oversampling). Quanto maior o clock, maior a precisão de um conversor A/D sigma-delta. Em aplicações do mundo real, o clock do flip-flop será 64 vezes maior do que a taxa de amostragem (ou seja, taxa de sobreamostragem de 64). Portanto, para uma taxa de amostragem de 44.100 Hz, o clock do flip-flop será de 2.822.400 MHz. Uma outra maneira de aumentar a precisão do conversor A/D e assim reduzir o ruído é implementar um segundo integrador somador entre o integrador original e o comparador. Esta implementação seria chamada conversor A/D sigma-delta de segunda ordem. Conversores A/D comerciais de alto desempenho para aplicações de áudio podem usar moduladores analógicos de quinta ordem. O problema com conversores A/D sigma-delta é que com a utilização de apenas um bit a relação sinal/ruído seria muito baixa. Se você lembrar nossa fórmula SNR = 6,02 x n + 1,76 dB, os conversores A/D sigma-delta teriam uma relação sinal/ruído de apenas 7,78 dB. No entanto, devido à sobreamostragem, o ruído de quantização é jogado em altas frequências do espectro, e não espalhado por todo o espectro como ocorre com outros projetos. Este é efeito é chamado shaped noise. Com todo o ruído concentrado em uma porção específica do espectro – em uma faixa de frequência acima do dado amostrado – é muito fácil construir um filtro para removê-lo, aumentando assim a relação sinal/ruído. Este tipo de filtro é conhecido como filtro passa baixa (que permite apenas frequências abaixo de uma certa frequência passarem através dele) e este filtro é feito por um estágio de filtragem digital. O uso deste tipo de filtro aumenta a relação sinal/ruído em 9 dB para vez em que o clock usado é dobrado (9 dB/oitava). Sem isto a relação sinal/ruído aumenta apenas 3 dB/oitava. Portanto, um conversor A/D sigma-delta de primeira ordem com uma taxa de sobreamostragem de 64 (2^6) teria uma relação sinal/ruído de 54 dB (9 dB x 6). Se nós usarmos a fórmula da relação sinal/ruído novamente, chegaremos à conclusão que o número efetivo de bits (ENOB, Effective Number of Bits) pode ser calculado usando: ENOB = (SNR – 1,76 dB) / 6,02 Isto significa que um conversor A/D sigma-delta de primeira ordem com uma taxa de sobreamostragem de 64 tem o mesmo desempenho que conversores A/D de 8 bits usando outros projetos – usando apenas um bit! Aumentando o número de integradores somadores aumentamos também a relação sinal/ruído. O aumento da relação sinal/ruído pode ser calculado pela fórmula 6 x L + 3 dB, onde L é o número da ordem. Assim um conversor A/D sigma-delta de segunda ordem fornece uma relação sinal/ruído de 15 dB/oitava, um de terceira ordem fornece uma relação sinal/ruído de 21 dB/oitava, um de quarta ordem fornece uma relação sinal/ruído de 27 dB/oitava e um de quinta ordem fornece uma relação sinal/ruído de 33 dB/oitava. Uma maneira fácil de calcular o número efetivo de bits é através da fórmula: ENOB = ((L + 0,5) x n) + 1 Onde L é o número de ordem de um conversor A/D sigma-delta e n é o fator de sobreamostragem dado por 2^n – por exemplo, para uma sobreamostragem de 64x, n seria 6. Assim um conversor A/D sigma-delta de segunda ordem com sobreamostragem de 64x alcança um número efetivo de bits de 16 (uma relação sinal/ruído de 98 dB), obtendo assim o mesmo desempenho de um conversor A/D de 16 bits convencional com uma construção mais simples e mais barata. O próximo passo é saber que número digital a cadeia de bits encontrada no modulador analógico representa, que é feita pelo bloco de filtragem digital, que faz também a filtragem passa baixa já explicada. Como a cadeia de bits é superamostrada (isto é, seu clock é maior do que a taxa de amostragem), este estágio também “reduz” seu clock para o da taxa de amostragem. Este processo é conhecido como decimação. Figura 15: Diagrama em blocos de um filtro digital sigma-delta. O local mais lógico onde você encontrará um conversor A/D em um micro é na placa de som. Toda vez que você usa um microfone – para gravar sua voz ou para conversar com amigos através de programas de voz sobre IP como o Skype – ou a saída line in para transformar o áudio gerado por outros equipamentos (como um toca-fitas) em arquivos Wav ou MP3, você está na verdade usando o conversor de analógico-para-digital da sua placa de som. Atualmente todos os micros têm uma placa de som integrada na placa-mãe – independe de você usá-la ou não. Isto explica porque o chipset da placa-mãe – mais especificamente, o chip ponte sul – tem uma interface de áudio. O conversor A/D (para gravação de áudio) e o conversor D/A (para reprodução de áudio), no entanto, não estão integrados no chip ponte sul, mas em um chip separado chamado codec (codificador/decodificador). Claro que se você usar uma placa de som avulsa você estará usando os conversores A/D e D/A da placa de som e não de um codec na placa-mãe. Além disto, algumas placas-mães em vez de usarem o áudio do chipset possuem um chip de áudio independente, que tem seus próprios conversores A/D e D/A. Para informações mais detalhadas sobre opções de áudio on-board, sugerimos que você leia nossos tutoriais “Como Funciona o Áudio On-board?” e “Características de Placas de Som On-Board”. O que queremos mostrar a você aqui é como um codec funciona. Para isto, dê uma olhada na Figura 16, onde apresentamos um diagrama em blocos de um codec Analog Devices AD1888A. O que você pode aprender apenas olhando para este diagrama? Você pode localizar o conversor A/D? Figura 16: Diagrama em blocos de um codec Analog Devices AD1888A. Na Figura 16 você pode ver facilmente que todas as entradas são conectadas ao conversor A/D de 16 bits através de um mixer. Uma questão que você pode ter é onde estão as 16 saídas de dados – afinal, este codec usa um conversor A/D de 16 bits. Como mencionamos, o codec é conectado ao chipset (chip ponte sul). A comunicação desses dois chips é feita usando uma interface serial, não paralela – isto é, o codec transmite cada bit um a um para o chipset. Desta forma existem apenas dois fios de dados conectando eles dois (um de entrada, SDATA_IN, e um de saída, SDATA_OUT). A unidade marcada como “interface AC’97” na Figura 16 é a responsável por tal comunicação. Analisando a Figura 16 você também descobrirá que o AD188A tem seis conversores D/A individuais de 20 bits – um para cada canal, oferecendo assim seis canais de áudio – e tem uma saída digital (SPDIF) e várias outras características, como EAPD (External Amplifier Power Down, Desligamento do Amplificador Externo), que pode desabilitar um amplificador externo se nenhum áudio estiver sendo produzido, e a tecnologia jack sense (pinos JS0 e JS1) que pode automaticamente reconfigurar os plugues localizados na placa-mãe dependendo do tipo de dispositivo a eles ligado.
  4. A Zalman ZM600-HP é uma fonte de alimentação de 600 W que tem uma ventoinha grande de 120 mm, um dissipador de calor com heat-pipe e sistema de cabeamento modular. Esta fonte é internamente idêntica à OCZ GameXstream 700 W (a única diferença entre as duas é o uso de um dissipador de calor com um heat-pipe e um sistema de cabeamento modular no modelo da Zalman), o que nos deixou muito curiosos para ver se a ZM600-HP não seria, na verdade, um modelo de 700 W. Vamos dar uma olhada a fundo nesta fonte de alimentação e ver se ela realmente pode fornecer 600 W ou até mesmo 700 W. Figura 1: Zalman ZM600-HP. A ZM600-HP tem alta eficiência e PFC ativo. De acordo com a Zalman esta fonte de alimentação tem uma eficiência de até 84% em 230 V, que significa menor perda de energia elétrica – uma eficiência de 80% significa que 80% da potência extraída da rede elétrica é convertida em potência nas saídas da fonte de alimentação e apenas 20% é desperdiçada, ou melhor, transformada em outro tipo de energia, como calor. Isto é traduzido em menor consumo da rede elétrica (já que menos potência é consumida de modo a gerar a mesma quantidade de potência em suas saídas), o que significa uma conta de luz mais baixa. Claro que testaremos para ver qual é a eficiência desta fonte em vários padrões de cargas. O PFC ativo (Fator de Correção de Potência), por outro lado, oferece uma melhor utilização da rede elétrica e permite que esta fonte de alimentação esteja de acordo com leis européias, o que permite a Zalman vendê-la neste continente (você pode ler mais sobre PFC em nosso tutorial Fontes de Alimentação). Na Figura 1 você pode ver que esta fonte de alimentação não tem uma chave 110V/220V, característica esta presente em fontes de alimentação com PFC ativo. Na verdade, um truque para verificar se uma fonte de alimentação tem ou não PFC ativo é verificar a existência ou não desta chave. A Zalman fez um excelente trabalho em sua caixa, que foi o de explicar que difere internamente esta fonte de alimentação de outros modelos topo de linha, como o uso de duas pontes de retificação, o uso de três transistores em seu circuito PFC ativo, o uso de quatro retificadores na saída de +12V e o uso de um dissipador de calor com heat-pipe para refrigerar os retificadores do secundário. Tudo isto é verdade, como veremos ao longo deste artigo. Esta fonte de alimentação utiliza uma excelente solução de refrigeração. Em vez de ter uma ventoinha na sua parte traseira, sua ventoinha está localizada na parte de baixo da fonte, como você pode ver na Figura 1 (a fonte de alimentação está de cabeça para baixo). Uma grade foi colocada no lugar da ventoinha traseira, como você pode ver. Como a ventoinha usada é maior do que as ventoinhas normalmente usadas nas fontes de alimentação esta fonte não é apenas mais silenciosa do que as fontes tradicionais, mas também oferece um melhor fluxo de ar. Na Figura 2 você pode ver o sistema de cabeamento modular desta fonte de alimentação, usado pelos cabos para periféricos. O sistema de cabeamento modular é excelente para ajudar na organização dos cabos e para melhorar o fluxo de ar dentro do micro, já que você precisa conectar apenas os cabos que realmente irá usar. Dessa forma, cabos não utilizados não ficaram dentro do micro obstruindo a passagem do ar. Nesta figura você pode ver que a proteção plástica usada pelos cabos de alimentação principais da placa-mãe vem de dentro da fonte. Em nossa opinião todos os fabricantes deveriam fazer isto. Nas Figuras 3 e 4 você pode ver os cabos para periféricos que acompanham esta fonte de alimentação. Figura 2: Sistema de cabeamento modular. Figura 3: Cabos para periféricos. Figura 4: Cabos para periféricos. Como você pode ver, os cabos utilizam uma proteção plástica que além de proteger os fios ajuda a melhorar o fluxo de ar dentro do micro. Todos os cabos para periféricos vêm com um prendedor em Velcro, o que é excelente para organizar os cabos dentro do micro. Esta fonte vem com seis cabos de alimentação para periféricos: um cabo de alimentação auxiliar PCI Express de 6/8 pinos; dois cabos de alimentação para periféricos contendo dois conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada, um cabo de alimentação para periféricos contendo três conectores padrão, dois cabos de alimentação Serial ATA contendo três conectores cada e um adaptador “Y” para conectar ventoinhas em qualquer cabo de alimentação para periféricos. Este adaptador de alimentação para ventoinha é realmente interessante pois oferece dois conectores: um ligado na tensão de +12 V (alta velocidade) e outro ligado na tensão de +5V (baixa velocidade). Dessa forma você pode facilmente mudar a velocidade de rotação da sua ventoinha auxiliar. Três cabos que saem da fonte não fazem parte do sistema de cabeamento modular: o cabo de alimentação principal da placa-mãe de 20/24 pinos, um cabo de alimentação ATX12V/EPS12V e um cabo de alimentação auxiliar PCI Express de 6 pinos para sua placa de vídeo. O cabo de alimentação principal da placa-mãe vem com um conector de 20/24 pinos. No entanto este não é um conector único de 24 pinos com a opção para remover os quatro pinos extras para termos um conector de 20 pinos; em vez disto, esta fonte de alimentação tem um conector de 20 pinos com um conector de 4 pinos separados no mesmo cabo, como você pode ver na Figura 5. Figura 5: Conector de alimentação principal da placa-mãe. Esta fonte de alimentação não tem um conector EPS12V separado; em vez disto ela tem dois conectores ATX12V que podem ser ligados juntos para formar um conector EPS12V (Figura 6). Figura 6: Conectores ATX12V/EPS12V. A bitola de todos os fios principais é 18 AWG, o que é adequado para uma fonte de alimentação na faixa de 600 W. Apesar de a Zalman ter pago para ter o seu próprio número UL, esta fonte de alimentação é na realidade fabricada pela FSP. Na etiqueta da fonte de alimentação está escrito “Fabricado pela SPI Electronics Co., Ltd.”, que é a razão social da FSP. Figura 7: Esta fonte de alimentação é fabricada pela FSP. Como mencionamos, internamente este fonte de alimentação é idêntica a OCZ GameXstream 700 W, com este modelo da OCZ não tendo o dissipador de calor com heat-pipe e o sistema de cabeamento modular. A OCZ GameXstream 600 W também usa o mesmo projeto dessas duas fontes de alimentação, mas usa retificadores com limites de corrente menores (ou seja, retificados menos “possantes”) em seu secundário. Portanto a comparação entre a ZM600-HP e essas duas fontes da OCZ é inevitável. 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 na página seguinte discutiremos em detalhes a qualidade e as características dos componentes usados. Nós podemos apontar várias diferenças entre esta fonte de alimentação e uma fonte genérica: a qualidade da construção da placa de circuito impresso; o uso de mais componentes no estágio de filtragem de transientes; a potência de todos os componentes; o projeto; etc. Nas Figuras 8 e 9 você pode comparar a Zalman ZM600-HP com a OCZ GameXstream 700 W. Você pode notar apenas quatro diferenças entre essas duas fontes: a cor da placa de circuito impresso, o uso de um design diferente no dissipador de calor, o uso de um circuito integrado regulador de tensão na OCZ GameXstream 700 W para a criação de uma carga mínima no barramento de +5 V e o sistema de cabeamento modular (disponível apenas na Zalman ZM600-HP). Nas próximas páginas veremos se os componentes usados nas duas fontes são os mesmos. Figura 8: OCZ GameXstream 700 W. Figura 9: Zalman ZM600-HP. O design do dissipador de calor usado no secundário é muito interessante, com um heat-pipe de cobre. Na Figura 10 você pode vê-lo melhor. Figura 10: Por dentro da Zalman ZM600-HP. Figura 11: Por dentro da Zalman ZM600-HP. 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 esse 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. Apesar de esta fonte de alimentação da Zalman ter mais componentes do que o necessário – um capacitor X extra, dois capacitores Y extras, uma bobina extra e um núcleo de ferrite no cabo de alimentação principal –, ela não tem um varistor (MOV), o que é um pecado para uma fonte de alimentação desta categoria. Figura 12: Estágio de filtragem de transientes (parte 1). Figura 13: Estágio de filtragem de transientes (parte 2). Uma outra característica muito interessante desta fonte de alimentação é que seu fusível está acondicionado dentro de uma proteção de borracha à prova de fogo. Portanto, esta proteção evitará que a faísca produzida na hora que o fusível queima de provocar um incêndio. Esta seção é idêntica à encontrada nas fontes OCZ StealthXstream 600 W e GameXstream 700 W. Agora falaremos em mais profundidade sobre os componentes usados na ZM600-HP. Nós estávamos bastante curiosos para verificarmos quais componentes foram escolhidos para a seção de potência desta fonte de alimentação e também como eles foram interligados, ou seja, o projeto usado. Estávamos dispostos a ver se os componentes realmente forneceriam a potência anunciada pela Zalman. De todas as especificações técnicas descritas no databook de cada componente, estávamos mais interessados na corrente máxima em modo contínuo, dada em ampères (A). Para encontrar a potência máxima teórica do componente em watts podemos usar a fórmula P = V x I, onde P é a potência em watts, V é a tensão em volts e I é a corrente em ampères. Nós precisamos saber também em que temperatura o fabricante do componente mediu a sua corrente máxima (esta informação também pode ser encontrada no databook do componente). Quanto maior a temperatura, menor é a corrente que semicondutores conseguem fornecer. Correntes dadas a temperaturas menores do que 50° C não são boas, já que temperaturas abaixo desta não refletem as reais condições de trabalho da fonte de alimentação. Lembre-se que isto não significa que a fonte de alimentação fornecerá a corrente máxima de cada componente, já que a potência máxima que a fonte de alimentação pode fornecer depende de outros componentes usados – como o transformador, bobinas, capacitores, o layout da placa de circuito impresso, a bitola dos fios e até mesmo a largura das trilhas da placa de circuito impresso – e não apenas das especificações principais dos componentes que iremos analisar. 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 duas pontes de retificação GBU606 em seu estágio primário, que podem fornecer até 6 A de corrente em modo contínuo (a 100°C) cada. Dessa forma a corrente total que a seção de retificação desta fonte de alimentação pode suportar é de 12 A. Esses são os mesmos componentes usados pela OCZ StealthXstream 600 W. A OCZ Game Xstream 700 W usa duas pontes de retificação GBU605, que têm estas mesmas especificações. Este estágio está claramente superdimensionado: a 115 V ele seria capaz de puxar até 1.380 W da rede elétrica. Supondo uma eficiência típica de 80%, isso significa que essa fonte poderia entregar até 1.104 W sem que esses componentes queimassem. É claro que estamos falando especificamente do limite das pontes de retificação, e a potência máxima que uma fonte é capaz de fornecer depende dos demais componentes usados. O circuito PFC ativo da ZM600-HP utiliza três transistores de potência MOSFET (20N60C3 – o mesmo usado por várias outras fontes de alimentação que já testamos), da mesma forma que a OCZ GameXstream 600 W e a OCZ GameXstream 700 W. Esses três fontes de alimentação foram as únicas que testamos até hoje que usam este projeto. Todas as fontes de alimentação com PFC ativo que vimos até hoje usavam apenas dois transistores (exceto a Enermax Galaxy 1000 W, que usa quatro transistores). Cada transistor 20N60C3 pode suportar até 300 A (a 25°C) em modo pulsante (que é o caso). Os transistores e o diodo do PFC estão instalados no mesmo dissipador de calor, como você pode ver na Figura 14. Figura 14: Transistores e diodo do PFC ativo. Na seção de chaveamento são usados dois transistores de potência MOSFET FQPF18N50V2 na configuração de chaveamento direto com dois transistores, e cada um tem uma corrente máxima rotulada de 72 A em modo pulsante, que é o modo usado, já que o circuito PWM alimenta esses transistores com uma forma de onda quadrada. É interessante notar que esses são os mesmos transistores usados pelas fontes de alimentação OCZ StealthXstream 600 W, OCZ GameXstream 700 W e Corsair HX620W. As duas pontes retificadoras estão instaladas no mesmo dissipador de calor usado pela seção de chaveamento. Figura 15: Transistores chaveadores e pontes de retificação. Esta fonte de alimentação usa um circuito integrado CM6800, que engloba um controlador de PFC ativo e um controlador PWM. Este circuito está localizado em uma pequena placa de circuito impresso mostrada na Figura 16. Figura 16: Circuito integrado controlador do PFC ativo e PWM. O capacitor eletrolítico do circuito PFC ativo é rotulado a 85°C e fabricado pela CapXon, uma empresa taiuanesa. Assim como a OCZ GameXstream 600 W e a OCZ GameXstream 700 W, a fonte de alimentação da Zalman utiliza oito retificadores Schottky em seu secundário. Na Zalman ZM600-HP e na OCZ GameXstream 700 W eles são todos do mesmo modelo: MBRP3045N. Isto é uma característica pouco usual, já que normalmente fontes de alimentação utilizam um retificador diferente para cada saída. Quatro deles são usados para a saída de +12 V, dois são usados para a saída de +5 V e os outros dois são usados para a saída de +3,3 V – apesar da saída de +3,3 V usar retificadores separados ela é conectada na mesma saída do transformador usada pela linha de +5 V. A OCZ GameXstream 600 W usa quatro MBRP3045N e quatro MBR2045CT e esta é a principal diferença entre esta fonte de alimentação e as outras duas. Os quatro retificadores MBR2045CT são usados para produzir a saída de +12 V e eles têm uma corrente/potência máxima menor (20 A vs. 30 A). Portanto a principal diferença entre a OCZ StealthXstream 600 W e as outras duas fontes de alimentação baseadas no mesmo projeto é a saída de +12 V. Cada retificador MBRP3045N pode suportar até 15 A por diodo ou 30 A por dispositivo (a 100° C). A corrente máxima teórica que cada linha de alimentação 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 responsável pela retificação. Apenas como um exercício teórico podemos assumir um ciclo de carga de 30%. A saída de +12 V usa quatro diodos de 15 A em paralelo. Isto nos dá uma corrente máxima teórica de 86 A ou 1.029 W para esta saída. A saída de +5 V usa dois diodos de 15 A em paralelo. Isto nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 214 W para esta saída. A saída de +3,3 V usa dois diodos de 15 A em paralelo. Isto nos dá uma corrente máxima teórica de 43 A ou 141 W para esta saída. A corrente máxima que cada linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, em especial da bobina usada. Como você pode ver todos os retificadores estão claramente superdimensionados. Figura 17: Oito retificadores Schottky usados no secundário. Na Figura 18 você pode ver uma foto melhor do dissipador de calor usado no secundário. Figura 18: Dissipador de calor do secundário. Há um sensor térmico no dissipador de calor do secundário. Você pode ver este sensor térmico na Figura 19 (nós removemos o dissipador do secundário para tiramos esta foto). Figura 19: Sensor térmico. Esta fonte de alimentação utiliza capacitores eletrolíticos taiuaneses da Teapo e OST rotulados a 105°C em seu secundário. Esta fonte de alimentação utiliza exatamente os mesmos capacitores da OCZ GameXstream 700 W e da OCZ StealthXstream 600 W. Na Figura 20 você pode ver a etiqueta da ZM600-HP contendo todas as suas especificações de potência. Figura 20: Etiqueta da fonte de alimentação.Como você pode ver, esta fonte tem quatro barramentos virtuais de +12 V, distribuídos da seguinte forma: +12V1 (fio amarelo com listra azul): Conector EPS12V/ATX12V proveniente de dentro da fonte. +12V2 (fio amarelo com listra verde): Segundo conector de alimentação auxiliar da placa de vídeo ou segundo conector de alimentação para o processador disponível no sistema de cabeamento modular. +12V3 (fio amarelo sólido): Cabo principal da placa-mãe e todos os conectores para periféricos disponíveis no sistema de cabeamento modular. +12V4 (fio amarelo com listra preta): Conector de alimentação auxiliar para placas de vídeo proveniente de dentro da fonte. Esta distribuição de potência é perfeita. Agora vamos ver se esta fonte pode realmente fornecer 600 W. Nós fizemos vários testes com esta fonte de alimentação, conforme descrito 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. 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. +12V2 é a segunda entrada de +12V do nosso testador de carga e durante os testes ela foi ligada no conector EPS12V da fonte de alimentação, que é a única coisa ligada no barramento de +12V1 da fonte. +12V1 é a primeira entrada de +12V do nosso testador de carga e nós conectamos o cabo de alimentação auxiliar da placa de vídeo, os cabos de alimentação para periféricos e o cabo de alimentação principal da placa-mãe nele, portanto ele estava conectado nos barramentos +12V3 e +12V4 da fonte de alimentação. Nós tentamos usar o mesmo padrão de carga usado para testar outras fontes de 600 W para uma melhor comparação dos resultados obtidos. Nós, no entanto, tivemos de usar uma configuração diferente para o teste número 5 (100% da carga) porque a fonte de alimentação não ligou quando configuramos a entrada de +12V2 do nosso testador de carga (que na verdade estava conectado ao barramento de +12V1 da fonte) para extrair 21,5 A como fizemos em outras fontes. Como na etiqueta dizia que cada barramento tem um limite de 16 A, isto significa que a proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) entrou em ação – o que é excelente, diga-se de passagem. Portanto nós tivemos que reduzir a corrente na entrada de +12V2 e aumentá-la em +12V1, o que resultou em uma configuração diferente se comparada com os teste que fizemos com outras fontes de 600 W. Entrada Teste 1 Teste 2 Teste 3 Teste 4 Teste 5 +12V1 4 A (48 W) 9 A (108 W) 13 A (156 W) 17,5 A (210 W) 25,5 (306 W) +12V2 4 A (48 W) 9 A (108 W) 13 A (156 W) 17,5 A (210 W) 17,5 A (210 W) +5V 1 A (5 W) 2 A (10 W) 4 A (20 W) 6 A (30 W) 8 A (40 W) +3,3 V 1 A (3,3 W) 2 A (6,6 W) 4 A (13,2 W) 6 A (19,8 W) 8 A (26,4 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) -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 117,2 W 246,6 W 362,8 W 488,9 W 602,8 W % Carga Máx. 19,5% 41,1% 60,5% 81,5% 100,5% Temp. Ambiente. 43,8° C 46,1° C 45,9° C 48,8° C 48,8° C Temp. Fonte. 44,° C 47,5° C 46,7° C 49,4° C 49,9° C Teste de Carga Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Estabilidade da Tensão Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Ripple e Ruído Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Potência CA (1) 135 W 278 W 415 W 569 W 720 W Eficiência (1) 86,8% 88,7% 87,4% 85,9% 83,7% Potência CA (2) 143,9 W 293,3 W 434,1 W 597,1 W 753,0 W Eficiência (2) 81,4% 84,1% 83,6% 81,9% 80,1% Tensão CA 111,7 V 111,1 V 109,4 V 107,7 V 106,1 V Fator de Potência 0,987 0,995 0,997 0,998 0,998 Resultado Final Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Atualizado em 24/06/2009: Nós re-testamos esta fonte de alimentação usando o nosso novo wattímetro GWInstek GPM-8212, que é um instrumento de precisão, apresentando precisão de 0,2% e, desta forma, lendo os valores corretos para a potência CA e eficiência (resultados marcados com "2" na tabela acima; os resultados marcados com "1" foram medidos com o nosso wattímetro anterior da Brand Electronics, que não é tão preciso como você pode ver). Nós também adicionamos valores para a tensão CA durante nossos testes, o que é importante de se saber, já que a eficiência é diretamente proporcional à tensão CA (quanto maior a tensão, maior é a eficiência). Fabricantes normalmente divulgam a eficiência com a fonte trabalhando em 230 V, o que infla a eficiência anunciada. Outro parâmetro que adicionamos foi o fator de potência, que mede a eficiência do circuito PFC ativo da fonte de alimentação. Este número tem de estar o mais próximo de 1 o possível. Em carga leve (carga de 20%, isto é, 120 W) o circuito PFC ativo desta fonte não foi tão bom quando operando a cargas mais altas, mas 0,987 ainda é um excelente número. Esta fonte pode realmente fornecer 600 W de potência a uma temperatura ambiente de quase 49° C, o que é excelente. A Zalman ZM600-HP apresenta uma eficiência muito boa se você puxar entre 40% e 60% da sua capacidade rotulada (entre 240 W e 360 W): por volta de 84%. Em outras cargas a eficiência é mais baixa, porém acima de 80%. A estabilidade da tensão foi outro destaque deste produto, com todas as saídas entre 3% de suas tensões nominais em todos os testes, o que é excelente (o padrão ATX permite que as tensões estejam até 5% de seus valores nominais e 10% no caso da saída de -12 V). Portanto as tensões estavam sempre próximas de seus valores nominais. O nível de ruído também foi sensacional, muito abaixo do máximo permitido (que é 120 mV de pico-a-pico para as saída de 12 V e 50 mV de pico-a-pico para as saídas de +5 V e +3,3 V). Abaixo você pode ver o nível de ruído para o teste número cinco, quando extraímos 600 W desta fonte. Figura 21: Nível de ruído na entrada de +12V1 do nosso testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 600 W (38,8 mV). Figura 22: Nível de ruído na entrada de +12V2 do nosso testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 600 W (51 mV). Figura 23: Nível de ruído na entrada de +5 V do nosso testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 600 W (26,4 mV). Figura 24: Nível de ruído na entrada de +3,3 V do nosso testador de carga com a fonte de alimentação fornecendo 600 W (26,8 mV). Vamos agora ver se conseguimos extrair mais potência deste produto e nossos testes das proteções suas proteções. Antes de executarmos os testes de sobrecarga nós sempre gostamos de testar primeiro se o circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) está realmente ativo e em que nível está configurado. Nós configuramos a entrada de +12V1 do nosso testador de carga com uma corrente menor (1 A) e aumentamos a corrente na entrada de +12V2 (que estava conectada no barramento +12V1 da fonte) até que a fonte desligasse. Isto aconteceu quando tentamos extrair mais do que 18 A, o que é excelente, e significa que o circuito OCP está realmente ativo e apenas 2 A acima do que está impresso na etiqueta (16 A). A quantidade máxima de potência que conseguimos extrair da Zalman ZM600-HP com ela ainda funcionando dentro das especificações ATX pode ser encontrada abaixo. Mesmo com esta configuração extrema o nível de ruído ainda estava na metade do máximo permitido, atingindo 60 mV na entrada de +12V2 e 24,4 mV na entrada de +5 V. Entrada Máximo +12V1 33 A (396 W) +12V2 18 A (216 W) +5V 13 A (65 W) +3,3 V 13 A (42,9 W) +5VSB 2,5 A (12,5 W) -12 V 0,5 A (6 W) Total 741 W % Carga Máx. 123,5% Temp. Ambiente 45,2° C Temp. Fonte. 44,3° C Teste de Carga Aprovada Estabilidade da Tensão Aprovada Ripple e Ruído Aprovada Potência CA (1) 923 W Eficiência (1) 80,3% Potência CA (2) 952 W Eficiência (2) 77,1% AC Voltage 104.2 V PF 0,999 Nesta configuração a eficiência caiu para abaixo de 80% (considere os resultados marcados com "2", que são os corretos, medidos com nosso wattímetro de precisão). Acima desta configuração a fonte de alimentação não ligava, mostrando suas proteções em ação. Portanto não precisa se preocupar pois esta fonte não irá explodir ou queimar caso você extraia mais do que ela suporta. O circuito de proteção contra curto-circuito (SCP) funcionou bem para ambas as linhas de +5 V e +12 V. As principais especificações técnicas da fonte de alimentação Zalman ZM600-HP são: ATX12V 2.2. EPS 2.91 Potência nominal rotulada: 600 W. Potência máxima medida: 741 W a 45°C. Eficiência rotulada: 84% em 230 V. Eficiência medida: Entre 80,1% e 84,1% a 115 V (nominal, ver resultados completos para a tensão realmente usada). PFC ativo: Sim. Conectores de alimentação da placa-mãe: Um conector 20/24 pinos e dois conectores ATX12V (juntos eles formam um conector EPS12V). Conectores de alimentação da placa de vídeo: Um conector de 6 pinos proveniente de dentro da fonte e um conector de 6/8 pinos no sistema de cabeamento modular. Conectores de alimentação para periféricos: Sete. Conectores de alimentação para a unidade de disquete: Dois. Conectores de alimentação SATA: Seis. Proteções: sobre carga de corrente (OCP, testada e funcionando), sobre tensão (OVP, aparentemente funcionando), subtensão (UVP, não testada), temperatura elevada (OTP, não testada) e curto-circuito (SCP, testada e funcionando). Garantia: Três anos, nos EUA. No Brasil a garantia dependerá do distribuidor. Mais informações: www.zalman.co.kr/ Verdadeiro fabricante: FSP Preço médio nos EUA*: US$ 137,50 * Pesquisado no Shopping.com no dia da publicação desse teste. A Zalman ZM600-HP apresenta eficiência na faixa de 84% quanto você puxa entre 40% e 60% da sua potência rotulada (entre 240 W e 360 W). Em outros padrões de carga a eficiência fica entre 80% e 82%. O nível de ruído elétrico desta fonte é incrivelmente baixo e quando nós chegamos ao extremo de extrair 740 W desta fonte o seu nível de ruído ainda estava apenas na metade do máximo admissível. Este é um bom produto se você estiver procurando uma fonte na faixa dos 600 W com sistema de cabeamento modular.
  5. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: Teste da Fonte de Alimentação Zalman ZM600-HP "A ZM600-HP é uma fonte de alimentação de 600 W da Zalman com heat-pipe para refrigerar os retificadores do secundário e cabeamento modular. Internamente ela é idêntica à OCZ GameXstream 700 W – será que esta fonte é de 700 W? Confira." Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br
  6. Olá, Agradeço a participação de todos. Sinceramente, pela nossa experiência acredito que os comentários negativos sobre o nosso artigo são de pessoas que compraram (ou vendem) o produto e não se "conformam" com o dissemos -- basicamente que esta fonte está defasada em relação a modelos concorrentes. Vemos isso ocorrer o tempo todo por aqui. Por exemplo, quando mostramos que uma placa da ASUS era ruim, quem tinha essa placa ficou meio revoltado. Acredito ser o mesmo caso. Eu acredito que os modelos cinza e o preto são idênticos internamente. Quanto a história do Varistor, eu já pedi para postarem a foto. Querer desqualificar o nosso artigo com base no "achômetro" é dose... Quanto ao fato de enfatizarmos a história do Inmetro, adicionamos isso no texto DEPOIS que publicamos o artigo, pois várias pessoas estavam aqui dando a entender que a fonte é boa porque tinha o selo desta instituição, portanto um esclarecimento técnico foi necessário. Lembro ainda que este não é um teste, mas uma análise dos componentes e da arquitetura interna da fonte. Quanto ao teste realizado pela revista mencionada, respeito a revista, mas não conheço a metodologia que eles usaram e duvido muito que eles tenham um gerador de carga dinâmica, que é um aparelho que custa na faixa dos US$ 10.000 nos EUA. Provavelmente eles usaram uma carga estática ou um PC comum, que em nossa opinião não servem para a realização de um teste para os padrões de hoje. E ainda, a fonte Thermaltake de 430 W citada não tem PFC. Pesquise atentamente antes de postar aqui para não acabar falando besteira. Perfeito. Outra coisa que gostaria de destacar é que por conta do nosso problema de importação (taxação de 100%) aliado a um menor poder aquisitivo comparado aos EUA e Europa, acabamos não tendo acesso a produtos de melhor qualidade. Pelo câmbio "Big Mac" o poder de compra de US$ 1 nos EUA é aproximadamente o poder de compra de R$ 1 no Brasil (ex: o metrô aqui custa R$ 2,30 nos EUA custa US$ 2,30; um lanche aqui custa R$ 10 nos EUA o mesmo lanche custa na faixa de US$ 10 e por aí vai). Com isso, uma fonte como a OCZ GameXstream 700 W, que custa US$ 140 nos EUA, custa para o consumidor americano algo como se fosse um gasto de R$ 140 para um brasileiro. Aqui com R$ 140 nem essa fonte da Seveteam a gente consegue comprar! Duvido que essa fonte da OCZ chegue por aqui custando menos de R$ 600! Infelizmente essa nossa realidade faz com que os distribuidores e fabricantes enfatizem mais em produtos mais baratos, muitas vezes de menor qualidade. O que não tem nada de errado, desde que você saiba o que está comprando. Não vá esperar que o seu som CCE tenha a mesma qualidade de um Technics, por exemplo! O problema é que no Brasil há muitos distribuidores (e eu conheço meia dúzia que faz isso) exagera (para não dizer que mente) sobre a qualidade de um produto! O caso desta fonte da Seventeam é que este modelo em particular é inferior ao concorrente da Thermaltake. E ponto final. É um bom produto se você sabe o que está comprando, mas não vá querer que ele tenha a mesma qualidade de uma Enermax da vida! Atenciosamente, Gabriel Torres
  7. Oi pessoal, Primeiramente agradeço a todos pela participação. Realmente me esqueci de explicar isso melhor no teste: existem os dois modelos. O modelo cinza que comprei era de uma das primeiras remessas da Seventeam aqui para o Brasil, depois eles passaram a mandar o modelo preto. Tenho visto em praticamente todos os anúncios desta fonte o destaque "black" após o modelo, enfatizando que é o modelo preto que está sendo vendido atualmente por aqui. Vou dar uma guaribada no texto para enfatizar que o nosso caso foi uma exceção. Quanto ao varistor, por favor, trippasecca, se você puder postar uma foto aqui mostrando ele agradeço, pois no modelo que abri este componente não existe, como você pode conferir em detalhes nas fotos que tirei. Será que você não está confundindo outro componente com o varistor? Pois essa fonte tem quatro capacitores Y (aqueles capacitores cerâmicos azuis) e não dois como o usual. Além disso o termistor NTC está bem proeminente perto do filtro de transientes. Como o varistor se parece com um capacitor ou com um NTC, a confusão pode ser por aí. É claro que não destaco o fato de o meu modelo ser um pouco mais antigo e que essa fonte tenha sido revisada, por isso precisaria da foto comprovando isso para corrigir o artigo. Lembro ainda que este é um artigo "primeiras impressões", pois não temos o equipamento necessário para testar fontes, isto é, para puxar tudo o que a fonte é capaz de fornecer. Um testador de carga dinâmica, equipamento necessário para testar fontes, custa na faixa de US$ 10.000 nos EUA e esperamos um dia comprar um. Outra coisa. Que a fonte é homologada pelo Inmetro ou qualquer outro instituto (como o próprio UL, o equivalente do Inmetro nos EUA) não quer dizer muita coisa. Significa apenas que a fonte corresponde às especificações técnicas usando a metodologia declarada pelo fabricante. Se o fabricante diz que a fonte é de 420 W a 25º C, o instituto vai testá-la esta temperatura. O problema é que nenhuma fonte opera a 25º C, a temperatura típica de uma fonte fica entre 35º C e 40º C. Quanto maior a temperatura, menor a potência que a fonte vai entregar. O mesmo vale para as demais características. Por exemplo, a eficiência. O fabricante diz "eficiência típica de 65% em carga máxima". Aí o instituto vai averiguar se isso é verdade. Mas veja que não há referência alguma para quando a carga é outra, e o instituto não vai medir a eficiência da fonte quando ela estiver entregando 250 W, por exemplo. Isso pode significar que a fonte quando não está operando em carga máxima entregue só 50%, por exemplo. Como dissemos, não temos o equipamento necessário para este teste e o que acabei de escrever é pura especulação minha. De qualquer forma vou editar o texto para adicionar essas observações. Mais uma vez, muito obrigado pela participação de todos e pelas observações que só fazem que nossos textos fiquem cada vez melhores. Abraços, Gabriel.
  8. Chegou a hora da verdade. Nós já havíamos desmontado a Seventeam ST-420BKV, uma fonte de alimentação de 420 W sem PFC muito popular no mercado brasileiro e que concorre diretamente com a TR2-430W da Thermaltake, mas ainda não tínhamos testado para ver se ela realmente consegue fornecer os 420 W rotulados. Como será que ela se saiu em nossos testes de carga? Isto é o que veremos neste teste! Apesar de seu desenho externo parecer com o de produtos topo de linha – utilização de uma ventoinha grande de 120 mm em sua parte inferior e uma grade em sua parte traseira –, a ST-420BKV não é uma fonte topo de linha, sendo uma fonte de baixo custo. Isto ficará bem mais claro quando mostrarmos a análise de como essa fonte funciona por dentro. O modelo que desmontamos nós compramos no distribuidor oficial no final do ano passado e veio com carcaça de aço revestido de zinco, parecendo um produto de baixíssima qualidade. O distribuidor oficial passou a importar o modelo com pintura automotiva preta, que melhora sensivelmente a percepção de qualidade do produto. Portanto, apesar de nas nossas fotos você ver esta fonte com carcaça cinza, os modelos disponíveis nas lojas hoje são pretos. Figura 1: Seventeam ST-420BKV. Esta fonte de alimentação tem um recurso que nunca vimos antes: um conector de 12 V para a alimentação de dispositivos externos, tais como caixas acústicas e discos rígidos externos (veja na Figura 2). Figura 2: Seventeam ST-420BKV. Na Figura 2 você pode ver ainda que esta fonte de alimentação tem uma chave 110/220 V, indicando que ela não tem circuito de PFC (fonte de alimentação com PFC ativo não tem chave 110/220 V). Apesar de se tratar de uma fonte de alimentação simples, o cabo de alimentação principal da placa-mãe (e somente ele) utiliza uma proteção plástica. Na Figura 3 você pode ver uma grande falha de acabamento: os cabos saem de um grande buraco na carcaça da fonte e não existe um acabamento para preencher o espaço vazio. Figura 3: Grande buraco por onde sai os cabos. Deveria haver um acabamento cobrindo o espaço vazio. Esta fonte tem quatro cabos de alimentação para periféricos: um cabo de alimentação Serial ATA contendo dois conectores cada; dois cabos de alimentação para periféricos contendo dois conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada; e um cabo de alimentação para periférico contendo dois conectores padrão. Esta fonte de alimentação não tem nenhum conector de alimentação PCI Express auxiliar e portanto você precisará usar um adaptador para sua placa de vídeo PCI Express de alto desempenho. O cabo de alimentação principal da placa-mãe tem um conector de 20 pinos com uma extensão de 4 pinos para que ele seja transformado em um conector de 24 pinos. Figura 4: Conector de alimentação principal da placa-mãe. A bitola dos fios usados em todos os cabos é de 18 AWG, mas a bitola dos fios dos conectores da unidade de disquete é de 22 AWG. Apesar desta fonte de alimentação ter uma etiqueta da UL, nela não estava contido o número de registro. A Seventeam entrou em contato conosco nos enviando uma cópia completa dos seus registros na UL e informando que o seu número de registro é E141400, sendo que pudemos confirmar isso online. Para turbinar as vendas deste produto, o distribuidor afirma que as fontes Seventeam são as únicas homologadas pelo Inmetro. Aqui vale uma explicação importante. Dizer a fonte é homologada pelo Inmetro ou qualquer outro instituto (como o próprio UL, o equivalente do Inmetro nos EUA) não quer dizer muita coisa. Significa apenas que a fonte corresponde às especificações técnicas usando a metodologia declarada pelo fabricante. Se o fabricante diz que a fonte é de 420 W a 25° C, o instituto vai testá-la esta temperatura. O problema é que nenhuma fonte opera a 25° C, a temperatura típica de uma fonte fica entre 35° C e 40° C. Quanto maior a temperatura, menor a potência que a fonte vai entregar. O mesmo vale para as demais características como, por exemplo, a eficiência. No caso dessa fonte o fabricante diz "eficiência típica de 65% em carga máxima". O instituto vai apemas averiguar se isso é verdade ou não. Mas veja que não há referência alguma para quando a carga é outra, e o instituto não vai medir a eficiência da fonte quando ela estiver entregando 250 W, por exemplo. Isso pode significar que a fonte quando não está operando em carga máxima entregue só 50%, por exemplo. a homologação por um intituto não é garantia que a fonte é boa; a homologação garante apenas que a fonte funciona dentro dos parâmetros declarados pelo fabricante em seu manual. Como agora nós temos todos os equipamentos necessários para testar fontes, nós vamos ver se esta fonte realmente é capaz de fornecer seus 420 W e qual é a sua eficiência. Nós decidimos desmontar completamente esta fonte de alimentação para darmos uma olhada. 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 na página seguinte discutiremos em detalhes a qualidade e as características dos componentes usados. Nas Figuras 5 e 6 você tem uma visão geral do interior desta fonte de alimentação. Figura 5: Por Dentro da ST-420BKV. Figura 6: Por Dentro da ST-420BKV. Como mencionamos em outros artigos e 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 esse 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 Seventeam ST-420BKV é impecável – ela tem mais componentes do que o mínimo necessário: além dos componentes listados acima ela tem ainda dois capacitores de poliéster metalizados extras (capacitores X), dois capacitores cerâmicos extras (capacitores Y) e duas bobinas de ferrite, veja nas Figuras 7 e 8. Na nossa primeira análise desta fonte nós afirmamos que ela não tinha um varistor, mas um funcionário do distribuidor oficial no Brasil nos deu a dica de onde comemos mosca: esta fonte tem dois varistores espremidos entre os dois capacitores eletrolíticos do dobrador de tensão (os dois grandes capacitores do primário), sendo que eles estão localizados após a ponte retificadora, e não antes como é o projeto mais comum. Pedimos desculpas a todos por este nosso equívoco, causado pela localização não-convencional desses componentes. Figura 7: Estágio de filtragem de transientes (parte 1). Figura 8: Estágio de filtragem de transientes (parte 2). Uma outra característica muito interessante desta fonte de alimentação é que seu fusível está acondicionado dentro de uma proteção de borracha à prova de fogo. Portanto, esta proteção evitará que a faísca produzida na hora que o fusível queima de provocar um incêndio. Vamos falar agora em mais profundidade sobre os componentes usados na Seventeam ST-420BKV. A Seventeam ST-420BKV utiliza uma ponte retificadora PBU1005, que pode fornecer até 10 A (a 100°C). Nenhum dissipador de calor foi usado para refrigerar este componente. Este componente está claramente superdimensionado: a 115 V ele seria capaz de puxar até 1.150 W da rede elétrica. Supondo uma eficiência típica de 80%, isso significa que essa fonte poderia entregar até 920 W sem que este componente queimasse. É claro que estamos falando especificamente do limite da ponte de retificação, e a potência máxima que uma fonte é capaz de fornecer depende dos demais componentes usados. Na seção de chaveamento são usados dois transistores NPN de potência 2SC3320 na configuração meia-ponte, que é a configuração típica usada em fontes sem circuito PFC ativo. Note que estes transistores são bipolares e não MOSFET. Cada transistor tem uma corrente máxima rotulada de 15 A (a 25°C). Figura 9: Dois transistores NPN de potência são usados na seção de chaveamento. Esta fonte utiliza quatro retificadores Schottky em seu secundário: um SBL4060PT e três SBL4040PT, todos eles capazes de fornecer até 40 A (20 A por diodo interno a 100°C). Aqui podemos ver que esta fonte usa um projeto antigo. Fontes de alimentação modernas podem entregar mais corrente e potência das saídas de +12 V, pois o processador e as placas de vídeo são alimentadas com +12 V. Na Seventeam ST-420BKV, no entanto, a saída +5 V é a que tem o maior limite de corrente, um cenário típico de seis/sete anos atrás. Como esta fonte é baseada na topologia meia-ponte, calcular a corrente máxima teórica de cada saída é fácil: basta somar as correntes máximas suportadas por todos os diodos conectados à linha para a qual você quer efetuar o cálculo. A saída de +12V utiliza um SBL4040PT que pode fornecer até 480 W. A corrente máxima que esta linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, especialmente da bobina usada. A saída de +5V utiliza dois SBL4040PT em paralelo e pode fornecer até 80 A ou 400 W. Em fontes atuais a saída de +12 V é que utiliza dois retificadores em paralelo, e não a saída de +5 V. A saída de +3,3V é produzida por um SBL4060PT que pode fornecer até 132 W. Lembre-se sempre que a corrente máxima que esta linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes, especialmente da bobina. Figura 10: Retificadores de potência usados no secundário. Figura 11: Retificadores de potência usados no secundário. Apesar das linhas +5 V e +3,3 V terem retificadores separados, elas compartilham a mesma saída do transformador. Portanto a corrente máxima que essas linhas podem fornecer dependerá muito do transformador. Na Figura 12 você pode ver o sensor térmico do secundário, que controla a velocidade de rotação da ventoinha de acordo com a temperatura da fonte. Figura 12: Sensor térmico encontrado no dissipador de calor do secundário. Os capacitores eletrolíticos do dobrador de tensão são da Toshin Kogyo (TK), empresa japonesa que vende capacitores taiuaneses da OST remarcados, rotulados a 85° C. Todos os outros capacitores eletrolíticos também são taiuaneses, da CapXon (todos rotulados a 105° C). Na Figura 13 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de alimentação da ST-420BKV. Figura 13: Etiqueta da fonte de alimentação. Como você pode ver na etiqueta, existem dois barramentos virtuais de +12V, cada um capaz de fornecer até 16 A, mas com uma máximo combinado de 26 A. Dentro da fonte de alimentação esses dois barramentos são conectados no mesmo local – no barramento de +12V proveniente dos retificadores de +12 V. O que acontece é que cada barramento virtual tem seu próprio circuito de proteção contra sobrecarga de corrente (OCP), que desliga a fonte caso você extraia mais do que 16 A em cada barramento ou 26 A no total, no caso desta fonte. Normalmente o circuito OCP é configurado com um valor um pouco acima do que está impresso na etiqueta. Durante nossos testes nós verificaremos se o circuito OCP está realmente ativo. Todos os fios de +12V (amarelos) são conectado no primeiro barramento (+12V1), com exceção dos fios do conector ATX12V, que são conectados no barramento de +12V2 e usam fios amarelos com listras pretas. Esta distribuição está correta para uma fonte de alimentação que não tem cabos de alimentação para placas de vídeo ou muitos cabos de alimentação para periféricos. Vamos ver agora se esta fonte é capaz de fornecer sua potência rotulada. Nós fizemos vários testes com esta fonte de alimentação, conforme descrito em nosso artigo Nossa Metodologia de Testes de Fontes de Alimentação. Todos os testes descritos abaixo foram feitos com uma temperatura ambiente entre 45°C e 49°C. Durante nossos testes a temperatura da fonte de alimentação ficou entre 48°C e 52°C. 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 usados e os resultados para cada carga. +12V2 é a segunda entrada de +12V do nosso testador de carga e neste teste ela foi ligada ao conector ATX12V da fonte de alimentação. Como este conector era o único ligado no barramento +12V2 da fonte de alimentação, as entradas de +12V1 e +12V2 do nosso testador de carga estavam realmente conectadas no barramentos virtuais de +12V1 e +12V2 da fonte de alimentação testada. 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. Entrada Teste 1 Teste 2 Teste 3 Teste 4 Teste 5 +12V1 3 A (36 W) 6 A (72 W) 9,5 A (114 W) 12 A (144 W) 15 A (180 W) +12V2 2,5 A (30 W) 6 A (72 W) 8 A (96 W) 11,5 A (138 W) 14,5 A (174 W) +5V 1 A (5 A) 2 A (10 W) 4 A (20 W) 5 A (25 W) 6 A (30 W) +3,3 V 1 A (3,3 A) 2 A (6,6 W) 4 A (13,2 W) 5 A (16,5 W) 6 A (19,8 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 91,2 W 171,8 W 255,1 W 337,6 W 423,8 W % Carga Máx 21,7% 40,90% 60,74% 80,38% 100,90% Resultado Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Estabilidade da tensão Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Ripple e ruído Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Aprovada Potência AC 124 W 222 W 332 W 450 W 595 W Eficiência 73,5% 77,4% 76,8% 75,0% 71,2% Nós temos de admitir que a ST-420BKV superou as nossas expectativas. Nós estávamos esperando um baixo desempenho desta fonte, com uma eficiência medíocre e que ela não fosse capaz de fornecer sua potência rotulada. Apesar de a sua eficiência ter sido abaixo de 80%, ela não foi inferior a 70% como esperávamos. Portanto esta fonte de alimentação não é tão ruim, especialmente quando olhamos para o projeto que foi utilizado. Sem falar que ela foi capaz de fornecer sua potência nominal com uma temperatura ambiente de 49,5°C, o que é impressionante. A estabilidade da tensão foi um dos destaques durante nossos testes. Todas as saídas estavam dentro da faixa de 3% da tensão nominal durante todos os testes, o que é sensacional, já que a especificação ATX diz que a regulação deve estar dentro da faixa de 5%. Traduzindo: as tensões estiveram mais próximas dos seus valores nominais do que o estabelecido pelo padrão ATX. A única exceção foi a saída de -12V durante os testes um e dois, que ficou em -10.96V e -11,40V, respectivamente. Apesar de esses valores ainda estarem dentro da especificação ATX (a saída -12V tem uma tolerância de 10%, enquanto que as outras saídas têm uma tolerância de 5%) nós queríamos ver valores mais próximos a -12V, especialmente no primeiro teste. O ruído elétrico também ficou em um nível muito baixo, sempre abaixo de 29 mV nas saídas de +12V, abaixo de 26 mV na saída de +5V e abaixo de 22 mV na saída de +3,3V – a especificação ATX define um nível de ruído máximo de 120 mV para as saídas de +12V e 50 mV para as saídas de +5 V e +3,3V. Nós gostaríamos de ter visto níveis de ruído menores nas saídas +5V e +3,3 V, apesar de eles estarem dentro das especificações – fontes de alimentação topo de linha têm um nível de ruído abaixo de 10 mV nessas saídas. Abaixo você pode ver o nível de ruído que encontramos nas saídas desta fonte de alimentação enquanto que ela operava em sua carga máxima (teste número cinco): o nível de ruído no barramento +12V1 foi de 28,6 mV, no barramento +12V2 foi de 26,8 mV, no barramento de +5V foi de 25,6 mV e no barramento de +3,3V foi de 22 mV. Figura 14: Nível de ruído no barramento +12V1. Figura 15: Nível de ruído no barramento +12V2. Figura 16: Nível de ruído no barramento +5V. Figura 17: Nível de ruído no barramento +3,3V. Após esses testes nós tentamos extrair ainda mais potência da Seventeam ST-420BKV. Abaixo você pode ver a quantidade máxima de potência que conseguimos extrair desta fonte mantendo-a funcionando com suas tensões e nível de ruído dentro da sua faixa de operação normal. Durante este teste a temperatura ambiente era de 44°C e a fonte de alimentação estava trabalhando a 50° C. Entrada Máximo +12V1 15 A (180 W) +12V2 15 A (180 W) +5V 9 A (45 W) +3,3 V 9 A (29,7 W) +5VSB 2 A (10 W) -12 V 0,8 A (9,6 W) Total 457,8 W % Carga Máx 109% Potência AC 659 W Eficiência 69,5% Nós tentamos extrair ainda mais potência, mas a fonte de alimentação desligou, mostrando que a proteção contra sobrecarga de potência (OPP) estava ativa. Nós também vimos a proteção contra sobrecarga de corrente (OCP) em ação em dois momentos. Primeiro nós tentamos determinar se o circuito OCP estava ativo e em que nível de corrente ele estava configurado. Para isto nós configurarmos nosso testador para extrair uma corrente menor em +12V1 (5A) e aumentamos a corrente em +12V2 até que a fonte de alimentação desligasse. Nós descobrimos que se extraíssemos mais do que 18A do barramento +12V2 a fonte de alimentação desligava, portanto o OCP estava configurado a 18A, 2 A acima do que estava escrito na etiqueta da fonte de alimentação, o que é normal. Então nós tentamos extrair 18 A dos dois barramentos de +12V ao mesmo tempo, mas a fonte de alimentação desarmava. Então nós lembramos o que o fabricante disse na etiqueta que a corrente máxima combinada para as saídas de +12V era 24 A. O máximo que conseguimos extrair foi 15 A em cada barramento (30 A no total), portanto o circuito OCP mais uma vez estava configurado um pouco acima do que estava escrito na etiqueta. O importante é o seguinte: nesta fonte ambos os circuitos OPP e OCP estão ativo e funcionando adequadamente. Como mencionamos, quanto tentamos extrair mais potência a fonte de alimentação desarmava ou simplesmente não ligava. A ST-420BKV sobreviveu aos nossos testes, continuando funcionando normalmente após a nossa “sessão tortura”. O circuito de proteção contra curto-circuito funcionou bem. Nós conseguimos configurar a fonte de alimentação para fornecer ainda mais potência, mas ela desligava sozinha após alguns minutos. Nessas condições o nível de ruído continuou dentro das especificações, em 29,4 mV no barramento +12V1, 25,6 mV no barramento +12V2, 24,8 mV no barramento de +5V e 19,6 mV no barramento de +3,3V. Isto é realmente bom. O principal problema de colocar esta fonte para fornecer 450 W é a sua eficiência, abaixo da marca de 70%. Como você pode ver, nós estávamos extraindo 660 W da rede para produzir 450 W. Figura 19: Nível de ruído no barramento +12V1 com a fonte de alimentação fornecendo 450 W. Figura 20: Nível de ruído no barramento +12V2 com a fonte de alimentação fornecendo 450 W. Figura 21: Nível de ruído no barramento de +5V com a fonte de alimentação fornecendo 450 W. Figura 22: Nível de ruído no barramento de +3,3V com a fonte de alimentação fornecendo 450 W. Outro recurso interessante desta fonte é sua ventoinha. Quando a fonte de alimentação está “fria”, a ventoinha gira muito lentamente, quase não produzindo ruído. Mas assim que a temperatura da fonte atingiu 30°C a ventoinha começou a girar mais rápido, fazendo muito barulho. As principais especificações técnicas da fonte de alimentação Seventeam ST-420BKV são: ATX 2.0. Potência nominal rotulada: 420 W. Potência máxima medida: 457,8 W a 44°C. Eficiência nominal: 65%. Eficiência medida: 71,2% a 77,4% em 115 V. PFC ativo: Não. Conectores da placa-mãe: Um conector 20/24 pinos e um conector ATX12V. Conectores para periféricos: um cabo de alimentação Serial ATA contendo dois conectores cada; dois cabos de alimentação para periféricos contendo dois conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada; e um cabo de alimentação para periférico contendo dois conectores padrão. Proteções: Sobrecarga de potência e sobre tensão. Mais informações: http://www.seventeam.com.tw Preço médio no Brasil: Nós compramos o modelo testado por R$ 160,00 no Rio de Janeiro/RJ. Esta fonte de alimentação nos surpreendeu. Por causa do projeto usado em seu primário – o mesmo usado por antigas fontes de alimentação AT – nós estávamos esperando uma fonte de alimentação que não fosse capaz de fornecer sua potência rotulada e que teria uma eficiência inferior a 70%. Ledo engano. A Seventeam ST-420BKV foi capaz de fornecer até 450 W a 44°C (420 W a 49,5°C), que é um resultado extraordinário. A eficiência desta fonte ficou entre 70% e 80%, dependendo da carga. Como ponto negativo devemos apontar a baixa quantidade de plugues SATA – apenas dois – e nenhum cabo de alimentação para placas de vídeo. Portanto se você quiser instalar mais de dois dispositivos SATA e/ou usar uma placa de vídeo que necessite de um conector de alimentação auxiliar PCI Express, você precisará usar adaptadores. Claro que o ideal seria comprar uma fonte de alimentação com eficiência de pelo menos 80%, mas se você quer uma fonte de alimentação barata que realmente forneça sua potência rotulada para instalar em seu micro com uma configuração básica, a Seventeam ST-420BKV é certamente uma opção. Infelizmente por conta da sua eficiência abaixo de 80% e a ausência de mais plugues não podemos dar a esta fonte o nosso selo de produto recomendado, muito embora ela seja um bom produto se você estiver montando um PC simples ou até mesmo com uma configuração intermediária e quiser ter uma fonte que seja realmente capaz de entregar a sua potência rotulada. E lembre-se: ela sobreviveu à nossa “sessão tortura” sem queimar, mostrando que todas as suas proteções estão funcionando adequadamente.
  9. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: Teste da Fonte de Alimentação Seventeam ST-420BKV "Nós desmontamos completamente a Seventeam ST-420BKV, uma fonte de alimentação de 420 W bastante popular no mercado brasileiro para darmos uma olhada em seu projeto. Atualizado para incluir testes de carga." Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br
  10. A GameXstream 700 W (também conhecida como OCZGXS700) é uma fonte de alimentação de alto desempenho pertencente a mais nova série da OCZ, a GameXstream. Este modelo tem uma ventoinha grande de 120 mm, é compatível com o padrão EPS12V e é voltada a sistemas com SLI ou CrossFire. Vamos dar uma olhada a fundo nesta fonte de alimentação. Figura 1: OCZ GameXstream 700 W. Por se tratar de uma fonte de alto desempenho, a GameXstream 700 W tem alta eficiência e PFC ativo. De acordo com a OCZ esta fonte de alimentação tem uma eficiência de até 80% (ou 83% em 230 V; fontes de alimentação comuns têm uma eficiência de 50% a 60%), que significa menor perda de energia elétrica – uma eficiência de 80% significa que 80% da potência extraída da rede elétrica é convertida em potência nas saídas da fonte de alimentação e apenas 20% é desperdiçada, ou melhor, transformada em outro tipo de energia, como calor. Isto é traduzido em menor consumo da rede elétrica (já que menos potência é consumida de modo a gerar a mesma quantidade de potência em suas saídas), o que significa uma conta de luz mais baixa. O PFC ativo (Fator de Correção de Potência), por outro lado, oferece uma melhor utilização da rede elétrica e permite que esta fonte de alimentação esteja de acordo com leis européias, o que permite a Corsair vendê-la neste continente (você pode ler mais sobre PFC em nosso tutorial Fontes de Alimentação). Na Figura 1 você pode ver que esta fonte de alimentação não tem uma chave 110V/220V, característica esta presente em fontes de alimentação com PFC ativo. Na verdade, um truque para verificar se uma fonte de alimentação tem ou não PFC ativo é verificar a existência ou não desta chave. Esta fonte de alimentação utiliza uma excelente solução de refrigeração. Em vez de ter uma ventoinha na sua parte traseira, sua ventoinha está localizada na parte de baixo da fonte, como você pode ver na Figura 1 (a fonte de alimentação está de cabeça para baixo). Uma grade foi colocada no lugar da ventoinha traseira, como você pode ver. Como a ventoinha usada é maior do que as ventoinhas normalmente usadas nas fontes de alimentação esta fonte não é apenas mais silenciosa do que as fontes tradicionais, mas também oferece um melhor fluxo de ar. Na Figura 2 você pode ver os cabos usados por esta fonte de alimentação. Como você pode ver, os cabos utilizam uma proteção plástica que além de proteger os fios ajuda a melhorar o fluxo de ar dentro do micro. Um outro detalhe que mostra a alta qualidade de acabamento desta fonte de alimentação é que a proteção plástica dos fios vem de dentro da fonte, ou seja, os fios não ficam expostos quando saem da carcaça da fonte. Figura 2: Cabos. Esta fonte tem seis cabos de alimentação para periféricos: dois cabos de alimentação auxiliar PCI Express; dois cabos de alimentação para periféricos contendo três conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada e dois cabos de alimentação Serial ATA contendo três conectores cada. O cabo de alimentação principal da placa-mãe vem com um conector de 20/24 pinos. No entanto este não é um conector único de 24 pinos com a opção para remover os quatro pinos extras para termos um conector de 20 pinos; em vez disto, esta fonte de alimentação tem um conector de 20 pinos com um conector de 4 pinos separados no mesmo cabo, como você pode ver na Figura 3. Figura 3: Conector de alimentação principal da placa-mãe. Esta fonte de alimentação não tem um conector EPS12V separado; em vez disto ela tem dois conectores ATX12V que podem ser ligados juntos para formar um conector EPS12V. Figura 4: Conectores ATX12V/EPS12V. A bitola de todos os fios principais é de 18 AWG, mas a bitola dos fios de +12 V (amarelo) nos cabos de alimentação da placa-mãe é de 16 AWG, o que é excelente. Apesar de a OCZ ter pago para ter o seu próprio número UL, esta fonte de alimentação é na realidade fabricada pela FSP. Nós decidimos desmontar completamente esta fonte de alimentação para darmos uma olhada. 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 na página seguinte discutiremos em detalhes a qualidade e as características dos componentes usados. Nós podemos apontar várias diferenças entre esta fonte de alimentação e uma fonte genérica: a qualidade da construção da placa de circuito impresso; o uso de mais componentes no estágio de filtragem de transientes; a potência de todos os componentes; o projeto; etc. Uma coisa nos chamou atenção assim que abrimos esta fonte de alimentação: o dissipador de calor do secundário é em forma de “L” a carcaça da fonte como um dissipador de calor secundário. Isto é muito interessante. Preste atenção na Figura 5 para ver isto. Figura 5: Por Dentro da GameXstream 700 W. Nas Figuras 6 e 7 você tem uma visão geral do interior desta fonte de alimentação. Figura 6: Por Dentro da GameXstream 700 W. Figura 7: Por Dentro da GameXstream 700 W. Uma outra característica que você pode ver claramente nas figuras acima é um circuito integrado regulador de tensão dentro de uma proteção de borracha localizado próximo à saída dois fios. Este dispositivo funciona como uma proteção. 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 esse 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. Apesar de esta fonte de alimentação da OCZ ter mais componentes do que o necessário – um capacitor X extra, dois capacitores Y extras, uma bobina extra e um núcleo de ferrite no cabo de alimentação principal –, ela não tem um varistor (MOV), o que é um pecado para uma fonte de alimentação desta categoria. Figura 8: Estágio de filtragem de transientes (parte 1). Figura 9: Estágio de filtragem de transientes (parte 2). Uma outra característica muito interessante desta fonte de alimentação é que seu fusível está acondicionado dentro de uma proteção de borracha à prova de fogo. Portanto, esta proteção evitará que a faísca produzida na hora que o fusível queima de provocar um incêndio. Agora falaremos em mais profundidade sobre os componentes usados na GameXstream 700 W. Nós estávamos bastante curiosos para verificarmos quais componentes foram escolhidos para a seção de potência desta fonte de alimentação e também como eles foram interligados, ou seja, o projeto usado. Estávamos dispostos a ver se os componentes realmente forneceriam a potência anunciada pela OCZ. De todas as especificações técnicas descritas no databook de cada componente, estávamos mais interessados na corrente máxima em modo contínuo, dada em ampères (A). Para encontrar a potência máxima teórica do componente em watts podemos usar a fórmula P = V x I, onde P é a potência em watts, V é a tensão em volts e I é a corrente em ampères. Nós precisamos saber também em que temperatura o fabricante do componente mediu a sua corrente máxima (esta informação também pode ser encontrada no databook do componente). Quanto maior a temperatura, menor é a corrente que semicondutores conseguem fornecer. Correntes dadas a temperaturas menores do que 50° C não são boas, já que temperaturas abaixo desta não refletem as reais condições de trabalho da fonte de alimentação. Lembre-se que isto não significa que a fonte de alimentação fornecerá a corrente máxima de cada componente, já que a potência máxima que a fonte de alimentação pode fornecer depende de outros componentes usados – como o transformador, bobinas, capacitores, o layout da placa de circuito impresso, a bitola dos fios e até mesmo a largura das trilhas da placa de circuito impresso – e não apenas das especificações principais dos componentes que iremos analisar. 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 duas pontes de retificação GBU605 em seu estágio primário, que pode fornecer até 6 A de corrente em modo contínuo (a 100°C) cada. Dessa forma a corrente total que a seção de retificação desta fonte de alimentação pode suportar é de 12 A. Este estágio tá claramente superdimensionado: a 115 V ele seria capaz de puxar até 1.380 W da rede elétrica. Supondo uma eficiência típica de 80%, isso significa que essa fonte poderia entregar até 1.104 W sem que estes componentes queimassem. É claro que estamos falando especificamente do limite das pontes de retificação, e a potência máxima que uma fonte é capaz de fornecer depende dos demais componentes usados. O circuito PFC ativo desta fonte de alimentação utiliza três transistores de potência MOSFET (20N60C3 – o mesmo usado por várias outras fontes de alimentação que já vimos, como a Antec Neo 550 HE, Cooler Master iGreen Power 430 W, Corsair HX620W e Thermaltake Toughpower 750 W) e esta é a primeira vez que vimos um projeto como este. Todas as outras fontes de alimentação de alto desempenho que vimos até hoje usavam apenas dois transistores (exceto a Enermax Galaxy 1000 W, que usa quatro transistores). Cada transistor 20N60C3 pode suportar até 300 A (a 25°C) em modo pulsante (que é o caso). Figura 10: Transistores e diodo do PFC ativo. Na seção de chaveamento são usados dois transistores de potência MOSFET FQPF18N50V2 na configuração de chaveamento direto com dois transistores, e cada um tem uma corrente máxima rotulada de 72 A a 25° C em modo pulsante, que é o modo usado, já que o circuito PWM alimenta esses transistores com uma forma de onda quadrada, ou 12.1 a 100° C em modo contínuo. É interessante notar que esses são os mesmos transistores usados pela fonte de alimentação HX620W da Corsair. As duas pontes retificadoras estão instaladas no mesmo dissipador de calor usado pela seção de chaveamento. Figura 11: Transistores chaveadores e pontes de retificação. O primário desta fonte de alimentação é controlado por um circuito integrado CM6800, que engloba um controlador de PFC ativo e um controlador PWM. Este circuito está localizado em uma pequena placa de circuito impresso mostrada na Figura 12. Figura 12: Circuito integrado controlador do PFC ativo e PWM. Esta fonte de alimentação utiliza oito retificadores Schottky em seu secundário e eles são todos do mesmo modelo: MBRP3045N. Isto é uma característica pouco usual, já que normalmente fontes de alimentação utilizam um retificador diferente para cada saída. Quatro deles são usados para a saída de +12 V, dois são usados para a saída de +5 V e os outros dois são usados para a saída de +3,3 V – apesar da saída de +3,3 V usar retificadores separados ela é conectada na mesma saída do transformador da linha de +5 V. Cada retificador MBRP3045N pode suportar até 30 A (15 A por diodo interno a 100° C). A corrente máxima teórica que cada linha de alimentação 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 responsável pela retificação. Apenas como um exercício teórico podemos assumir um ciclo de carga de 30%. Isto nos daria uma corrente máxima teórica de 86 A [(15 A x 4)/(1 - 0.30)] ou 1.029 W para a saída de +12 V, 43 A [(15 A x 2)/(1 - 0.30)] ou 214 para a saída de +5 V e 43 A ou 141 W para a saída de +3,3 V. A corrente máxima que cada linha pode realmente fornecer depende dos demais componentes usados, em particular da bobina. Figura 13: Oito retificadores Schottky usados no secundário. Esta fonte de alimentação utiliza capacitores eletrolíticos taiuaneses da Teapo, CapXon e OST. O grande capacitor eletrolítico do circuito PFC ativo é rotulado a uma temperatura de 85° C, enquanto que todos os outros capacitores menores são rotulados a uma temperatura de 105° C. Na Figura 14 você pode ver o sensor térmico localizado abaixo do dissipador de calor do secundário, responsável por alterar a velocidade de rotação da ventoinha de acordo com a temperatura interna da fonte. Figura 14: Sensor térmico. Na Figura 15 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de alimentação da GameXstream 700 W. Figura 15: Etiqueta da fonte de alimentação. Esta fonte tem quatro barramentos virtuais de +12 V, distribuidos da seguinte forma: +12V1 (fio amarelo com listra azul): Um dos connectores ATX12V ("CPU 1"). +12V2 (fio amarelo com listra verde): O outro conector ATX12V ("CPU 2") e um dos conectores de alimentação auxiliar para placas de vídeo ("PCIE-2"). +12V3 (fio amarelo sólido): Cabo principal da placa-mãe, cables de alimentação para periféricos e cabos de alimentação SATA. +12V4 (fio amarelo com listra preta): O outro conector de alimentação auxiliar para placas de vídeo ("PCIE-1"). Figura 16: Fios de +12 V são separados em quatro barramentos virtuais. Com base nos dados mostrados na página anterior concluímos que a potência máxima teórica da linha +12 V é de 1.029 W, a da linha de +5 V é de 214 W e da linha de +3,3 V é de 141 W. Como já dissemos anteriormente, a corrente/potência máxima que cada linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes usados, especialmente do transformador, da bobina, da bitola do fio e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso. Nós achamos algo engraçado na etiqueta desta fonte de alimentação. Para a saída de +12 V a OCZ colocou 18 A para cada um dos quatro barramentos virtuais da fonte. Isto resultaria em 216 W por barramento ou 864 W no total – a OCZ rotulou a potência total de +12 V como sendo 680 W. Mas espera aí: existe uma frase escrita em letras miúdas na etiquete, “A corrente máxima combinada para as saídas de +12 V deve ser de 50 A”. Bem, se fizermos as contas usando este número, a potência máxima para as saídas de +12 V seria de 600 W – e não 680 W como impresso na etiqueta. Porque colocar na etiqueta números conflitantes? Para a saída de +5 V a OCZ colocou uma corrente máxima de 30 A, que é igual a 150 W, enquanto que para a saída de +3,3 V o fabricante colocou uma corrente máxima de 36 A, ou 118,80 W. Entretanto, na etiqueta a OCZ diz que a potência combinada das saídas +5 V e +3,3 V é de 155 W (já que elas estão ligadas na mesma saída do transformador). Aqui é interessante notar que a Corsair HX620 W, uma fonte de alimentação de 620 W, tem uma potência combinada de 170 W, mais do que esta fonte de alimentação de 700 W. De qualquer forma todas as saídas foram rotuladas com uma corrente muito abaixo da corrente máxima que cada retificador pode fornecer. Infelizmente não temos os equipamentos necessários para fazer um teste de verdade de fontes de alimentação; precisaríamos criar uma carga real de 700 W para verificarmos se esta fonte de alimentação consegue fornecer ou não sua potência rotulada. Além disto, como um comentário final, a OCZ não especifica a temperatura em que a fonte de alimentação é rotulada. Normalmente quando nenhuma referência à temperatura é feita assumimos que ela seja rotulada a 25° C, que é uma temperatura muito abaixo da temperatura real de trabalho de uma fonte de alimentação. Lembre-se que a potência máxima que uma fonte de alimentação pode fornecer diminui com o aumento da temperatura interna. As principais especificações técnicas da fonte de alimentação OCZ GameXstream 700 W são: ATX12V 2.2. Potência nominal rotulada: 700 W. Eficiência: 80% em 127 V e 83% em 230 V . PFC ativo: Não. Conectores da placa-mãe: Um conector 20/24 pinos e dois conectores ATX12V (juntos eles formam um conector EPS12V). Conectores para periféricos: dois cabos de alimentação auxiliar PCI Express; dois cabos de alimentação para periférico contendo três conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada e dois cabos de alimentação Serial ATA contendo três conectores cada. Proteções: curto-circuito, sobre corrente e sobre tensão. Garantia: Três anos, nos EUA. No Brasil a garantia dependerá do distribuidor. Mais informações: http://www.ocztechnology.com Verdadeiro fabricante: FSP Preço médio nos EUA*: US$ 141,00. *Pesquisado no Shopping.com no dia da publicação deste artigo Primeiras Impressões. Esta parece ser uma boa fonte de alimentação para sua faixa de preço. Se você está procurando por uma fonte de alimentação de 700 W de alto desempenho com PFC ativo, eficiência de 80% e ventoinha de 120 mm com baixo nível de ruído, considere a OCZ GameXstream 700 W. Ela também tem garantia de 3 anos nos EUA. No entanto, a garantia aqui no Brasil dependerá do distribuidor. Nós descobrimos que internamente esta fonte de alimentação utiliza três transistores em seu circuito PFC ativo, o que é excelente – fontes de alimentação com PFC ativo normalmente têm apenas dois transistores. Nós também gostamos da idéia de usar um dissipador de calor maior em formato de L no secundário conectado à carcaça da fonte. Entretanto nós descobrimos que esta fonte não tem um varistor (MOV), o que é um pecado para uma fonte de alimentação de alto desempenho. Esta fonte de alimentação também não tem duas proteções se comparado a outros produtos concorrentes: sobrecarga de potência e sub tensão. No entanto, ela tem proteção contra curto-circuito, sobre corrente e sobre tensão, o que é suficiente para a maioria dos usuários. Devemos notar ainda que fontes de alimentação que possuem todas essas cinco proteções são muito mais caras do que a OCZ GameXstream 700 W. Comparado a produtos concorrentes, a GameXstream 700 W também não tem um sistema de cabeamento modular. Se você está procurando por este recurso, você deve considerar outro produto. Entretanto, devemos salientar novamente que esta fonte de alimentação da OCZ é mais barata do que produtos concorrentes com esta característica (só para você ter uma idéia, a HX620W da Corsair custa nos EUA entre US$ 30 e US$ 60 a mais do que esta fonte de alimentação e é uma fonte de 620 W). No que diz respeito à temperatura, a OCZ não divulgou a temperatura rotulada para esta fonte. Qual é a importância disto? Quanto maior a temperatura interna da fonte menor é a potência que ela pode fornecer. Normalmente quando nenhuma temperatura é mencionada, o fabricante assume que sua temperatura interna é de 25º C. Você nunca terá 25º C dentro da fonte de alimentação; valores típicos giram entre 35º C e 40º C. Portanto uma fonte de alimentação rotulada a 25º C pode não fornecer a potência divulgada quando estiver trabalhando no dia-a-dia. Infelizmente não temos os equipamentos necessários para fazer um teste de verdade na fonte de alimentação; precisaríamos criar uma carga real de 700 W para verificar se esta fonte de alimentação consegue fornecer ou não sua potência rotulada (um equipamento deste tipo custa por volta de US$ 10.000 nos EUA e esperamos um dia comprarmos um). Parece que a OCZ economizou uns trocados nos capacitores eletrolíticos: todos eles são taiuaneses e não japoneses, como acontece nos produtos concorrentes. Nós não estamos dizendo que este é um produto ruim, pelo contrário. Para sua faixa de preço esta fonte é realmente uma boa opção de compra se você está procurando uma boa fonte de alimentação de 700 W e quer economizar algum dinheiro.
  11. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: Fonte de Alimentação OCZ GameXstream 700 W "A OCZ acaba de lançar uma nova série de fontes de alimentação chamada GameXstream. Nós desmontamos completamente o modelo de 700 W desta nova série da OCZ para darmos uma olhada. Confira." Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br
  12. A HEC (também conhecida como Compucase) é um tradicional fabricante OEM, o que significa que o foco principal deles é a fabricação de fontes de alimentação (e gabinetes) para outras empresas. Eles decidiram entrar no mercado de varejo, mas para não competirem com seus clientes eles resolveram lançar produtos mais simples. De acordo com a HEC, o objetivo da empresa é colocar no mercado fontes de alimentação de alta qualidade custando menos do que produtos topo de linha dos concorrentes. Nós demos uma olhada a fundo na WinPower 480 W. Confira. Nós classificaríamos a WinPower 480 W (WIN 489UB) como um produto intermediário: esta fonte não tem todos os recursos encontrados em fontes de alimentação topo de linha, mas ao tempo ela é muito melhor do que produtos genéricos e de baixo custo, como você verá ao longo deste artigo. De modo a atender ao objetivo da HEC, esta fonte de alimentação não tem PFC ativo e nem um sistema de cabeamento modular, como acontece nas fontes de alimentação topo de linha. Seu design, no entanto, assemelha-se muito a um produto topo de linha. Como você pode ver na Figura 1, esta fonte possui uma grande ventoinha de 120 mm em sua parte inferior e uma grade na sua parte traseira. Como você já deve saber, fontes de alimentação comuns têm apenas uma ventoinha de 80 mm em sua parte traseira. A solução usada pela HEC oferece não apenas um melhor fluxo de ar, mas também um baixo nível de ruído, já que ventoinhas de 120 mm são mais silenciosas do que ventoinhas de 80 mm. Figura 1: HEC WinPower 480 W. Na Figura 1 você pode ver que esta fonte de alimentação tem uma chave 110/220 V, o que significa que ela não tem o circuito de PFC ativo (fontes de alimentação com PFC ativo não têm uma chave 110/220 V). Na Figura 2 você pode ver os cabos da fonte de alimentação. Como mencionamos, esta fonte não utiliza um sistema de cabeamento modular, apesar de todos os cabos utilizarem uma proteção plástica, que além de proteger os fios ajuda no fluxo de ar dentro do micro. Figura 2: Cabos da WinPower 480 W da HEC. Esta fonte tem seis cabos de alimentação para periféricos: dois cabos de alimentação Serial ATA contendo dois conectores cada; dois cabos de alimentação para periféricos contendo dois conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada; um cabo de alimentação para periférico contendo dois conectores padrão; e um conector de alimentação PCI Express auxiliar contendo dois conectores para sistemas SLI ou CrossFire. Esta fonte vem também com um adaptador EPS12V que pode ser instalado em qualquer conector de alimentação para periférico da fonte de alimentação. Fontes de alimentação topo de linha utilizariam dois cabos de alimentação PCI Express separados em vez de usar dois conectores compartilhando o mesmo cabo (Figura 3) e também utilizariam um cabo separado para o conector EPS12V em vez de usar um adaptador (Figura 4). Figura 3: Os dois conectores de alimentação auxiliar PCI Express compartilham o mesmo cabo. Figura 4: Conector EPS12V é fornecido através de um adaptador. Esta fonte de alimentação usa dois cabos principais: o cabo de alimentação principal da placa-mãe com um conector de 20/24 pinos e um cabo ATX12V. Como explicamos, esta fonte de alimentação fornece um conector EPS12V através de um adaptador. Figura 5: Transformando seu conector de alimentação de 24 pinos em um de 20 pinos. A bitola dos fios usados no cabo de alimentação da placa-mãe é de 18 AWG, mas todos os outros fios utilizam bitola de 20 AWG, que é mais fino. Apenas um detalhe estético, achamos que a HEC deveria ter feito um trabalho melhor no acabamento plástico usado pelos cabos. Este acabamento não cobre totalmente os fios que saem da carcaça da fonte, ou seja, ao saírem de dentro da fonte os fios ficam expostos, sem proteção. Figura 6: Os fios estão expostos quando saem de dentro da fonte de alimentação. Esta fonte de alimentação é realmente fabricada pela HEC, como podermos verificar consultando o seu número UL. Nós decidimos desmontar completamente esta fonte de alimentação para darmos uma olhada. 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 na página seguinte discutiremos em detalhes a qualidade e as características dos componentes usados. Nós podemos apontar várias diferenças entre esta fonte de alimentação e uma fonte genérica: a qualidade da construção da placa de circuito impresso; o uso de mais componentes no estágio de filtragem de transientes; a potência de todos os componentes; o projeto; etc. Nas Figuras 7 e 8 você tem uma visão geral do interior desta fonte de alimentação. Figura 7: Por dentro da WinPower 480 W. Figura 8: Por dentro da WinPower 480 W. Vamos falar agora em mais profundidade sobre os componentes usados na WinPower 480 W. 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 esse 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 de alimentação da HEC tem mais do que o número mínimo recomendado de componentes para este estágio. Além dos componentes citados acima, esta fonte tem ainda um capacitor de poliéster metalizado extra (capacitor X), como você pode ver nas Figuras 9 e 10. Figura 9: Estágio de filtragem de transientes (parte 1). Figura 10: Estágio de filtragem de transientes (parte 2). Uma outra característica muito interessante desta fonte de alimentação é que seu fusível está acondicionado dentro de uma proteção de borracha à prova de fogo. Portanto, esta proteção evitará que a faísca produzida na hora que o fusível queima de provocar um incêndio. Nós estávamos bastante curiosos para verificarmos quais componentes foram escolhidos para a seção de potência desta fonte de alimentação e também como eles foram interligados, ou seja, o projeto usado. Estávamos dispostos a ver se os componentes realmente forneceriam a potência anunciada pela HEC. De todas as especificações técnicas descritas no databook de cada componente, estávamos mais interessados na corrente máxima em modo contínuo, dada em ampères (A). Para encontrar a potência máxima teórica do componente em watts podemos usar a fórmula P = V x I, onde P é a potência em watts, V é a tensão em volts e I é a corrente em ampères. Nós precisamos saber também em que temperatura o fabricante do componente mediu a sua corrente máxima (esta informação também pode ser encontrada no databook do componente). Quanto maior a temperatura, menor é a corrente que semicondutores conseguem fornecer. Correntes dadas a temperaturas menores do que 50° C não são boas, já que temperaturas abaixo desta não refletem as reais condições de trabalho da fonte de alimentação. Lembre-se que isto não significa que a fonte de alimentação fornecerá a corrente máxima de cada componente, já que a potência máxima que a fonte de alimentação pode fornecer depende de outros componentes usados – como o transformador, bobinas, capacitores, o layout da placa de circuito impresso, a bitola dos fios e até mesmo a largura das trilhas da placa de circuito impresso – e não apenas das especificações principais dos componentes que iremos analisar. 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 GBU806 em seu estágio primário, que pode fornecer até 8 A de corrente em modo contínuo (a 100°C). Nenhum dissipador de calor foi usado para refrigerar este componente. Este estágio está mais do que adequado para uma fonte de 480 W. O motivo é que em 115 V esta unidade poderia puxar até 920 W da rede elétrica; assumindo uma eficiência típica de 80%, essa ponte permitiria esta fonte de alimentação entregar até 736 W sem a queima desse componente. É claro que estamos falando especificamente deste componente e o limite real vai depender de todos os demais componentes usados nesta fonte de alimentação. Na seção de chaveamento dois transistores de potência MOSFET 2SK2749 são usados na configuração de chaveamento direto com um transistor, porém modificado. Normalmente esta configuração utiliza apenas um transistor, mas nesta fonte de alimentação dois transistores foram conectados em paralelo de modo a dobrar a corrente máxima. Cada um desses transistores suporta uma corrente máxima de 21 A (a 25°C) em modo pulsante, que é o modo usado, já que o circuito PWM alimenta esses transistores com uma forma de onda quadrada, ou 7 A a 25º em modo contínuo. Se você prestar atenção na Figura 11 verá uma pequena placa de cobre entre os transistores e o dissipador de calor de alumínio, que é usada para ajudar na dissipação do calor. Figura 11: Transistores MOSFET usados no primário. Esta fonte de alimentação usa quatro retificadores Schottky em seu secundário. A saída de +12 V é produzida por dois retificadores Schottky MBR20100CT, cada um suportando até 20 A (10 A por diodo interno a 133° C). A corrente máxima teórica que a linha de +12 V 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 responsável pela retificação (neste caso, formado por dois diodos de 10 A em paralelo). Apenas como um exercício teórico podemos assumir um ciclo de carga de 30%. Isto nos daria uma corrente máxima teórica de 29 A ou 343 W para a saída de +12 V. A corrente máxima que esta linha pode realmente fornecer depende dos demais componentes usados, em particular da bobina. A saída de + 5V usa um retificador Schottky MBR6045PT capaz de suportar até 60 A (30 A por diodo interno a 125° C). A corrente máxima teórica que a linha de +5 V 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 responsável pela retificação (neste caso, um diodo de 30 A). Apenas como um exercício teórico podemos assumir um ciclo de carga de 30%. Isto nos daria uma corrente máxima teórica de 43 A ou 214 W para a saída de +5 V. A corrente máxima que esta linha pode realmente fornecer depende dos demais componentes usados, em particular da bobina. A saída de +3,3 V é produzida por um outro retificador Schottky MBR6045PT que pode suportar até 60 A (30 A por diodo interno a 125° C). Usando o mesmo cálculo temos uma corrente máxima teórica de 43 A ou 141 W. Apesar das linhas +5 V e +3,3 V terem retificadores separados, elas compartilham a mesma saída do transformador. Portanto a corrente máxima que essas linhas podem fornecer dependerá muito do transformador. O problema aqui é que aparentemente esta unidade usa um projeto defasado. Como você pode ver a saída de +12 V tem um limite de corrente inferior ao das saídas de +5 V e +3,3 V, um cenário típico de anos atrás. Hoje em dia os computadores puxam mais corrente da saída +12 V e portanto queremos ver um limite mais alto nesta saída. Nas Figuras 12 e 13 você pode ver os quatro retificadores Schottky usados no secundário desta fonte de alimentação. Como você pode ver, uma placa de cobre foi colocada entre o retificador de +5 V e o dissipador de calor para aumentar a dissipação térmica. Figura 12: Retificadores de potência usados no secundário. Figura 13: Retificadores de potência usados no secundário. Todos os capacitores eletrolíticos usados nesta fonte de alimentação são taiuaneses (da Teapo e da CapXon). Os dois grandes capacitores do dobrador de tensão são rotulados a uma temperatura de 85° C, enquanto que todos os outros capacitores menores são rotulados a uma temperatura de 105° C. Na Figura 14 você pode ver a etiqueta contendo todas as especificações de alimentação da WinPower 480 W. Figura 14: Etiqueta da fonte de alimentação. Esta unidade tem dois barramentos virtuais, distribuidos da seguinte forma: +12V1 (fio amarelo sólido): Cabo principal da placa-mãe, conectores de alimentação para periféricos, conectores de alimentação SATA e metade do conector ATX12V. +12V2 (fio amarelo com listra azul): Cabo de alimentação auxiliar para placa de vídeo e metade do conector ATX12V. Com base nos dados mostrados na página anterior concluímos que a potência máxima teórica da linha +12 V é de 343 W, a da linha de +5 V é de 214 W e da linha de +3,3 V é de 141 W. Como já dissemos anteriormente, a corrente/potência máxima que cada linha pode realmente fornecer dependerá de outros componentes usados, especialmente do transformador, da bobina, do capacitor, da bitola do fio e até mesmo da largura das trilhas da placa de circuito impresso. Para a saída de +12 V a HEC colocou 17 A para o barramento virtual +12V1 e 16 A para o barramento virtual +12V2. Isto resultaria em 204 W e 192 W, respectivamente, ou 396 W. Para a saída de +5 V a HEC colocou uma corrente máxima de 35 A, que é igual a 175 W, enquanto que para a saída de +3,3 V o fabricante colocou uma corrente máxima de 30 A, ou 99 W. Entretanto, na etiqueta a HEC diz que a potência combinada das saídas +5 V e +3,3 V é de 220 W (já que elas estão ligadas na mesma saída do transformador). De qualquer forma todas as saídas foram rotuladas com uma corrente muito abaixo da corrente máxima que cada retificador pode fornecer. Infelizmente não temos os equipamentos necessários para fazer um teste de verdade de fontes de alimentação; precisaríamos criar uma carga real de 480 W para verificarmos se esta fonte de alimentação consegue fornecer ou não sua potência rotulada. As principais especificações técnicas da fonte de alimentação HEC WinPower 480 W são: ATX12V 2.2. Potência nominal rotulada: 480 W. PFC ativo: Não. Eficiência: 75%. Conectores da placa-mãe: Um conector 20/24 pinos, um conector ATX12V e um conector EPS12V (adaptador para ser instalado em um dos conectores de alimentação para periférico). Conectores para periféricos: dois cabos de alimentação Serial ATA contendo dois conectores cada; dois cabos de alimentação para periféricos contendo dois conectores padrão e um conector de alimentação para unidade de disquete cada; um cabo de alimentação para periférico contendo dois conectores padrão; um conector de alimentação auxiliar PCI Express contendo dois conectores para sistemas SLI ou CrossFire. Mais informações: http://www.hecgroupusa.com Preço médio nos EUA*: US$ 46,00. *Pesquisado no Shopping.com no dia da publicação deste artigo Primeiras Impressões. Esta fonte de alimentação está longe de ser uma fonte genérica. Seu projeto interno e os componentes usados fazem com que ela seja um produto intermediário voltado para usuários que querem uma boa fonte de alimentação mas que não estão dispostos a comprar um modelo muito caro. Os componentes usados internamente são muito bons – o estágio de filtragem de transientes, por exemplo, tem mais componentes do que o necessário. A única coisa que sentimos falta para dizermos que esta fonte de alimentação é um produto perfeito foi o fato de seus capacitores eletrolíticos não serem japoneses. Mas se fossem, certamente o preço da fonte aumentaria muito. Seu preço é REALMENTE impressionante: custando apenas US$ 50 nos EUA, esta é a fonte de alimentação com a melhor relação custo/benefício que vimos até hoje. Indubitavelmente esta é a fonte de alimentação perfeita para o mercado brasileiro: boa e barata. Só nos resta saber agora quanto ela irá custar aqui no Brasil depois de incluídos os impostos, margem de lucro, frete, etc. Vale ressaltar que Thermaltake TR2-430 W, também uma boa fonte de alimentação e que custa nos EUA menos de US$ 40 (ou seja, é mais barata do que a fonte da HEC), é vendida aqui no Brasil por R$ 230. Um absurdo. Se usarmos a mesma matemática para calcularmos o preço da WinPower 480 W da HEC, ela vai custar aqui no Brasil por volta de R$ 300, um preço totalmente fora do objetivo desta fonte: ser um produto bom, bonito e barato. De qualquer forma, bem mais barato do que o preço de fontes topo de linha com PFC ativo, que custam bem mais de R$ 600 nas lojas. Se a falta de quatro recursos encontrados apenas em fontes de alimentação topo de linha (PFC ativo, eficiência de 85% - a fonte de alimentação da HEC tem eficiência de 75% -, capacitores japoneses e sistema de cabeamento modular) não fazem falta para você, a HEC WinPower 480 W é o produto certo e ponto final. Esta fonte é a escolha perfeita para usuários que estão montando um micro e querem comprar uma boa fonte de alimentação, mas não querem gastar muito dinheiro. Com o dinheiro que você economizará comprando esta fonte, você pode gastar com outras coisas (colocando mais memória RAM, por exemplo).
  13. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: Fonte de Alimentação HEC WinPower 480 W "A HEC, também conhecida como Compucase, tem uma série de fontes de alimentação de alta qualidade sem PFC ativo que promete fornecer alta potência a um preço baixo. Nós desmontamos completamente um dos seus modelos, a WinPower 480 W. Será que ela atende às expectativas? Confira." Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br
  14. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: O RAID0 Realmente Aumenta o Desempenho de Disco? "Nós montamos um sistema RAID0 com divisões de 4 KB a 128 KB para responder duas questões: o RAID0 realmente aumenta o desempenho de disco? Se sim, qual é o melhor tamanho da divisão que devemos usar? Confira!" Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br
  15. RAID0, também conhecido como divisão de dados, pode ser usado quando você quer aumentar o desempenho do seu disco. Ele funciona acessando dois discos rígidos idênticos em paralelo, em teoria dobrando a taxa de transferência de dados entre o computador e os discos rígidos. Nós estávamos curiosos para saber se o RAID0 realmente aumenta o desempenho de disco e qual seu impacto no desempenho geral do micro. Para responder esta questão montamos um micro com um sistema RAID0, rodamos programas de teste de desempenho e comparamos com este mesmo micro com apenas um único disco rígido instalado. Configuramos nosso sistema RAID0 com vários tamanhos de divisões, de 4 KB até 128 KB, para verificarmos qual configuração apresenta o melhor desempenho. Confira. Nós já publicamos um tutorial completo ensinando como montar um sistema RAID. Neste tutorial explicamos como o RAID funciona e como configurar seu próprio arranjo RAID. Leia este tutorial caso queria saber mais detalhes técnicos a respeito do funcionamento do RAID. O procedimento do nosso teste consistiu na formatação de um único disco rígido e na instalação de todos os programas descritos na próxima página. Feito isto, rodamos os programas de teste de desempenho e anotamos os resultados. Em seguida instalamos um segundo disco rígido idêntico e configuramos os dois discos para trabalharem em um arranjo RAID0 usando o tamanho da divisão padrão, que era de 128 KB. Repetimos todo o processo (formatação, instalação e execução dos programas de teste de desempenho) a cada rodada, diminuindo o tamanho da divisão até chegar ao tamanho mínimo possível, que era de 4 KB. Nós medimos dois aspectos: a taxa de transferência do disco rígido e o desempenho geral do micro. Enquanto o primeiro aspecto diz se o desempenho de disco realmente aumenta com o RAID0, o segundo aspecto diz se este aumento no desempenho de disco (caso exista) influenciará no desempenho geral do micro, ou seja, se haverá aumento de desempenho quando você trabalha com programas do dia-a-dia, como o Microsoft Office. Nós brincamos com o tamanho das divisões porque esta é uma das grandes questões que os usuários têm quando montam um sistema RAID0: qual tamanho de divisão devo usar? Qual oferece maior desempenho? Falaremos sobre isto também. Veja como foi o teste. Em nossos testes de desempenho usamos a configuração listada abaixo. Entre as nossas sessões de teste o único dispositivo diferente era a configuração do disco rígido. Configuração de Hardware Placa-mãe: Intel D975XBX2 Versão do BIOS: BX97520J.86A.1024.2006.0814.1142 Memória: 2 GB DDR2-1066/PC2-8500, dois módulos PC8500 CM2X1024-8500 da Corsair com 1 GB cada, rodando a 800 MHz usando temporizações 5-5-5-15. Processador: Core 2 Xtreme X6800 (Dois núcleos, clock interno 2,93 GHz, clock do barramento externo 1.066 MHz, 4 MB de cache de memória L2). Cooler: Gigabyte Neon 775. Discos Rígidos: Samsung HD080HJ (SATA-300, 7,200 rpm, buffer de 8 MB). Placa de vídeo: XFX GeForce 7800 GTX. Resolução de Vídeo: 1024x768x32 85Hz. Fonte de Alimentação: Antec Neo HE 550. Configuração de Software Windows XP Professional instalando em NTFS Service Pack 2 DirectX 9.0c Versão dos Drivers Versão do driver de vídeo NVIDIA: 91.47. Versão do driver do chipset Intel Inf: 8.0.1.1002. Versão do driver de som: Sigmatel 5.10.5143. Versão do driver de rede: Intel Pro/1000 9.5.12.0 Versão do driver RAID (Marvell): 1.1.0.38-beta Versão do driver RAID (Intel): 5.5.0.1035 Programas Usados HDTach 3 PCMark05 Professional 1.1.0 SYSmark2004 – Patch 2 Adotamos uma margem de erro de 3%. Com isso, diferenças de desempenho inferiores a 3% não podem ser consideradas significativas. Em outras palavras, produtos onde a diferença de desempenho seja inferior a 3% deverão ser considerados como tendo desempenhos similares. Nós medimos a taxa de transferência do disco rígido com o HD Tach 3. Nos gráficos abaixo você pode ver a taxa de transferência de nosso disco rígido Samsung HD080HJ quando ele foi configurado sozinho (o micro com um único disco rígido) e então quando instalamos os dois discos em modo RAID0. O HD Tach 3 fornece dois resultados: taxa de transferência de leitura em rajada (burst read rate), que é a taxa de transferência máxima que o disco pode alcançar, e a taxa de transferência de leitura média. Você pode ver os resultados para vários tamanhos de divisões (stripes) que configuramos. Os resultados estão em MB/s e, portanto, quanto maior, melhor. A taxa de transferência de leitura em rajada do disco rígido aumentou entre 49,17% e 57,39% quando usamos a configuração RAID0 em vez de ter apenas um único disco rígido. A diferença de desempenho entre o melhor resultado do RAID (divisão de 32 KB) e o menor resultado do RAID (divisão de 64 KB) foi de 5,52%. A taxa de transferência de leitura média aumentou entre 93,76% e 101,36% quando usamos a configuração RAID0 em vez de apenas um único disco rígido – em outras palavras, o RAID0 dobrou a taxa de leitura média do disco! A diferença de desempenho entre o melhor resultado do RAID (divisão de 32 KB) e o menor resultado do RAID (divisão de 128 KB) foi de 3,93%. Nós usamos o PCMark05 para conduzir dois testes: o de teste de desempenho do disco rígido e o teste de desempenho geral do micro, chamado Sistema (System). No primeiro teste queríamos ver o aumento de desempenho de disco com a utilização do arranjo RAID0 em vez de apenas um único disco rígido. No segundo teste queríamos ver se este aumento de desempenho de disco implicaria no aumento de desempenho geral do micro. A bateria Sistema (System) realiza os seguintes testes: Tempo de carregamento do Windows XP (HDD XP Startup), Física e 3D (Physics and 3D), Janela 2D Transparente (2D Transparent Window), Pixel Shader (3D Pixel Shader), Renderização de página Web (Web Page Rendering), Decriptografia de arquivos (File Decryption), Acesso à Memória de Vídeo 2D em 64 linhas (2D Graphics Memory – 64 lines), Utilização Geral do Disco (HDD General Usage) e três testes de multithreading. Os resultados são dados em uma unidade específica do PCMark05. A bateria Disco Rígido (HDD) realiza os seguintes testes: Tempo de carregamento do Windows XP (XP Startup), carregamento de programas, uso geral, verificação de vírus e escrita de arquivo. Os resultados são dados em uma unidade específica do PCMark05. Na bateria de testes de desempenho de disco os resultados aumentaram entre 34,40% e 47,39% quando usamos a configuração RAID0 em vez de usarmos apenas um único disco rígido. A diferença de desempenho entre o melhor resultado do RAID (divisão de 128 KB) e o menor resultado do RAID (divisão de 4 KB) foi de 9,66%. O desempenho geral do micro aumentou entre 4,44% e 8,82% quando usamos a configuração RAID0 em vez de usarmos apenas um único disco rígido – excluindo o resultado com divisão de 64 KB, que foi 3,73% menor do que o resultado obtido com apenas um único disco rígido instalado. Como você pode ver, um grande aumento de desempenho de disco aumenta um pouco o desempenho geral do micro – mas não tanto quanto o aumento de desempenho de disco em si. O SYSmark 2004, que é um programa que simula a utilização de aplicativos reais. Dessa forma, consideramos este o melhor programa para medir, na prática, o desempenho de uma máquina. Os testes se dividem em duas categorias: Criação de conteúdo Internet (Internet Content Creation): Simula a criação de uma página web avançada contendo texto, imagens, vídeos e animações. Para isso são utilizados os seguintes programas: Adobe After Effects 5.5, Adobe Photoshop 7.01, Adobe Premiere 6.5, Discreet 3ds Max 5.1, Macromedia Dreamweaver MX, Macromedia Flash MX, Microsoft Windows Media Encoder 9, McAfee VirusScan 7.0 e Winzip 8.1. Utilização de aplicativos populares (Office Productivity): Simula tarefas comuns em um escritório como uso de e-mails, criação de documentos e apresentações e uso de banco de dados. Para isso são utilizados os seguintes programas: Adobe Acrobat 5.05, Microsoft Office XP SP2, Internet Explorer 6.0 SP1, NaturallySpeaking 6, McAfee VirusScan 7.0 e Winzip 8.1. Para uma melhor visualização nós separamos os resultados em três gráficos: Desempenho Geral, Criação de Conteúdo Internet e Aplicativos Populares. No resultado de Desempenho Geral fornecido pelo SYSmark2004 pudemos ver diferença de desempenho entre o único disco rígido e o arranjo RAID0 em apenas metade de nossos testes, quando usamos divisões de 4 KB, 8 KB e 128 KB (5,29%, 3,90% e 4,46%, respectivamente). Na etapa de Criação de Conteúdo Internet pudemos ver diferença de desempenho apenas quando usamos divisões de 128 KB (3,22%) e 4 KB (4,08%). Não vimos nenhuma diferença na bateria de Criação 3D e a maior diferença de desempenho foi na bateria de Criação 2D, onde o uso do RAID0 resultou em um aumento de desempenho entre 5,39% e 8,52%. Na bateria Publicação Web pudemos ver apenas um aumento de desempenho quando usamos divisões de 128 KB (3,73%) e 4 KB (3,61%). Na etapa de Utilização de Aplicativos Populares pudemos ver diferença de desempenho apenas quando usamos divisões de 128 KB (5,80%), 8 KB (5,07%) e 4 KB (6,52%). Na bateria de Comunicação vimos um ganho expressivo de desempenho quando usamos divisões de 4 KB (15,25%), 8 KB (11,30%), 16 KB (5,08%) e 128 KB (13,56%). Não vimos diferença de desempenho nas etapas de Criação de Documentos e Análise de Dados. E então, o RAID0 realmente aumenta o desempenho de disco? Definitivamente sim. Em nossos testes o RAID0 dobrou a taxa de transferência de leitura média de nosso disco rígido. Como este aumento de desempenho de disco reflete no aumento geral do micro? Isto dependerá do tipo de aplicação que você trabalha: programas que fazem muitos acessos ao disco serão os mais beneficiados, obviamente. No PCMark05 este aumento foi entre 4,44% e 8,82%, enquanto que no SYSmark2004 o melhor resultado foi na bateria Comunicação, onde vimos um aumento de 15,25%. Neste mesmo programa, a bateria de Utilização de Aplicativos Populares sofreu um aumento de desempenho de até 6,52%, enquanto que vimos um aumento de desempenho de até 8,52% na etapa de Criação 2D. Com o preço dos discos rígidos ficando cada vez mais baixos, faz muito sentindo montar um sistema RAID0 se você for montar um micro de alto desempenho. Se você está disposto a comprar um disco rígido de alta capacidade para o seu micro, considere a opção de comprar dois discos com a metade da capacidade cada – por exemplo, em vez de comprar um único disco de 160 GB, opte por comprar dois discos de 80 GB. A capacidade total será a mesma e o seu micro ficará mais rápido. Mas não esqueça de escolher uma placa-mãe com função RAID on-board. Além disso, você terá de configurar o micro para usar RAID0, é claro. Sobre o tamanho da divisão que você dever usar, isto dependerá do tipo de aplicação que você trabalha. Como usamos diferentes programas para medir o desempenho de nosso arranjo RAID – cada um usando arquivos com diferentes tamanhos –, a diferença de desempenho entre os vários tamanhos de divisões variou muito. De uma maneira geral, se você trabalha com arquivos grandes – ou seja, trabalha com edição de vídeo e imagens –, escolha um tamanho de divisão grande. Neste caso, 128 KB é a opção certa e ponto final. Já se você trabalha com arquivos pequenos, menores do que 128 KB, você precisa escolher um tamanho de divisão pequeno. Sugerimos 4 KB, que aumentou o desempenho na utilização de aplicativos populares no SYSmark2004. Qual é a teoria por trás das divisões? As divisões são os “setores” que serão usados pelo arranjo RAID em seus discos rígidos. Se você está usando divisões de 128 KB, o sistema RAID dividirá seus arquivos em segmentos de 128 KB – um filme de 10 MB será dividido em 80 divisões, por exemplo (10 MB / 128 KB = 80). Se você usar divisões de 4 KB, este mesmo arquivo será dividido em 2.560 divisões. No primeiro caso, o computador terá que realizar 80 transferências de dados (40 por disco rígido), enquanto que no segundo caso o computador terá que realizar 2.560 transferências de dados (1.280 por disco rígido). Claro que é mais fácil controlar 80 transferências de dados do que 2.560 transferências. Portanto a primeira opção é melhor. Mas porque simplesmente não configuramos todos os sistemas RAID0 para usar divisões de 128 KB? O inimigo de usar tamanhos de divisões grandes é o espaço desperdiçado (slack space). Se você quer salvar um arquivo de 100 KB em um sistema RAID0 com divisões de 128 KB, serão usadas duas divisões de 128 KB, uma em cada disco rígido, já que este é o tamanho mínimo de espaço em disco que pode ser usado. Portanto nosso arquivo de 100 KB ocupará 256 KB de espaço em disco – mais da metade será desperdiçada, isto é, será espaço vazio que poderia ser utilizado. Encontrar o equilíbrio correto entre desempenho e espaço desperdiçado não é uma tarefa fácil.
  16. RAID significa Redundant Array of Independent Disks (Arranjo Redundante de Discos Independentes, em português) e com pelo menos dois discos rígidos você pode montar um arranjo RAID de modo a aumentar o desempenho de disco ou aumentar a confiabilidade dos dados armazenados. Neste tutorial ensinaremos como configurar um sistema RAID em seu micro. Como mencionamos, existem duas idéias por trás do RAID: desempenho (também chamado RAID0) e confiabilidade (também chamado RAID1). RAID0, também conhecido como divisão de dados, é configurado quando você quer aumentar o desempenho do seu disco. Ele funciona dividindo os arquivos que serão gravados em vários pedaços (chamados divisões ou stripes, em inglês; a Intel traduz stripes como “faixas”) e salvando cada pedaço em um disco diferente. Por exemplo, se você tem um arquivo de 200 KB e dois discos rígidos, este arquivo será dividido em dois pedaços de 100 KB e cada pedaço será salvo em um disco diferente. Claro que esta é uma explicação muito simplista; na verdade cada divisão (ou pedaço) deve ser uma potência de dois e deve ser definida na hora em que você for configurar o sistema RAID. Se o seu sistema RAID usar divisões de 128 KB, um arquivo de 200 KB será dividido em dois pedaços de 128 KB (o resto de cada divisão, 28 KB, ficará vazio). Se o seu sistema fosse configurado para usar divisões de 32 KB, um arquivo de 200 KB seria dividido em oito pedaços de 32 KB e o sistema mandaria quatro pedaços para cada disco rígido. Mas como isto aumenta o desempenho? No exemplo que demos acima, em vez de gravar um arquivo de 200 KB, cada disco rígido irá gravar um arquivo de 100 KB. O tempo gasto para gravar um arquivo de 100 KB é teoricamente metade do tempo necessário para gravar um arquivo de 200 KB. Basicamente, o que o RAID0 faz é colocar os discos rígidos para trabalharem em paralelo. A capacidade de armazenamento total do disco em um sistema RAID0 é a soma das capacidades totais dos dois discos rígidos. Portanto, se você usar dois discos rígidos de 80 GB seu sistema RAID terá capacidade total de 160 GB. Você pode inclusive criar “partições” em seu sistema RAID, fazendo com que você tenha mais de um “disco” em seu micro. Caso você queira montar um sistema de alto desempenho, considere a possibilidade de comprar dois discos rígidos com capacidades menores e configurá-los em um sistema RAID0, em vez de comprar um único disco rígido com alta capacidade de armazenamento. Se você está pensando em ter dois discos rígidos apenas para separar dados (por exemplo, um disco rígido para armazenar o sistema operacional e programas e outro disco para armazenar dados), vá em frente e monte um sistema RAID, já que, como mencionamos anteriormente, você pode criar “partições” em seu sistema RAID (lembre-se, no entanto, que você não pode remover um dos discos e instalá-lo em outro computador para ler o seu conteúdo pois isto não funcionará). Na Figura 1 resumimos como funciona o sistema RAID0. Figura 1: Como o sistema RAID0 (divisão de dados) funciona. O RAID1, por outro lado, não aumenta o desempenho de disco, mas serve para aumentar a confiabilidade dos dados armazenados no micro. Ele copia tudo o que é enviado para o primeiro disco no segundo disco rígido. Por esse motivo que também é conhecido como espelhamento. Pense no RAID1 como um sistema de backup baseado em hardware. Se o primeiro disco falhar, o segundo assume seu lugar imediatamente. Como o segundo disco é um disco de backup, a capacidade total de disco em um sistema RAID1 é a capacidade do primeiro disco apenas. Dessa forma, se você tem dois discos de 80 GB configurados como RAID1, a capacidade total do sistema será de 80 GB. Se você está preocupado com confiabilidade, o RAID1 é a escolha certa. Na Figura 2 resumimos como funciona o sistema RAID1. Figura 2: Como o sistema RAID1 (espelhamento) funciona. Existem outras configurações de RAID, mas nem todos os controladores RAID as suportam (todos os controladores suportam pelo menos o RAID0 e RAID1). Aqui está um pequeno resumo de outros sistemas RAID que o seu controlador RAID pode suportar. RAID 0+1: Sistema usando, ao mesmo tempo, divisão de dados (RAID0) e espelhamento (RAID1). Necessita de quatro discos rígidos. Se um dos discos falhar, o sistema vira um RAID 0 (divisão de dados). RAID10: Sistema usando, ao mesmo tempo, divisão de dados (RAID0) e espelhamento (RAID1). Necessita de quatro discos rígidos. Se um dos discos falhar, o sistema vira um RAID 1 (espelhamento). RAID5: Este é um sistema RAID0, só que gravando informações de paridade para aumentar a confiabilidade dos dados. Necessita de pelo menos três discos rígidos idênticos. Em um sistema com três discos a capacidade total será o tamanho de um dos discos multiplicado por dois (e não por três) – por exemplo, se três discos rígidos de 80 GB forem usados, a capacidade total do arranjo será de 160 GB, já que o resto do espaço em disco será usado para armazenar informações de paridade. JBOD: Significa “Just a Bunch of Disks” ou “Apenas um Grupo de Discos” e não é um sistema RAID, já que não aumenta o desempenho ou confiabilidade do sistema de disco. É usado para juntar dois discos rígidos com capacidades diferentes como se eles fossem um único disco. Por exemplo, você pode usar o JBOD para juntar um disco de 40 GB a um disco de 80 GB para aparecer no sistema como se fosse um único disco de 120 GB. Para ter um sistema RAID em seu computador você precisará de duas coisas: um controlador RAID e pelo menos dois discos rígidos idênticos. Se você quiser configurar um sistema diferente do RAID0 ou RAID1, mais discos poderão ser necessários, como explicamos na página anterior. Neste tutorial assumiremos que você irá montar um sistema RAID0 ou RAID1, ou seja, um sistema com dois discos rígidos. Atualmente várias placas-mães já vêm com um controlador de RAID on-board, facilitando em muito a instalação de um sistema RAID. Neste caso tudo o que você precisa é de dois discos rígidos (desde que sua placa-mãe ofereça este recurso, é claro). Portanto a primeira coisa que você precisa fazer é verificar se sua placa-mãe tem ou não um controlador RAID embutido. Você pode verificar esta informação consultando o manual da sua placa-mãe. O chipset da placa-mãe – o chip ponte sul (também conhecido como ICH, I/O Controller Hub - Hub Controlador de E/S, em chipsets da Intel) para sermos mais exatos – é o responsável por controlar as portas dos discos rígidos de sua placa-mãe e ele precisa ter um controlador de RAID integrado. Os chipsets da Intel que têm RAID integrado possuem a letra “R”. Por exemplo, o chip ICH7 não tem RAID, enquanto que o ICH7R tem. A mesma coisa acontece com os chipsets de outros fabricantes. Por exemplo, o VIA VT8237R tem RAID integrado, enquanto que o VT8237 não tem. Alguns fabricantes usam um nome pomposo para a função RAID, como “Intel Matrix Storage” ou “NVIDIA MediaShield Storage”. No final das contas é tudo a mesma coisa. Se você não tem mais o manual da sua placa-mãe, busque no Google. Caso você não saiba o fabricante e/ou modelo da sua placa-mãe, clique aqui para aprender como descobrir esta informação. Muitas placas-mães têm um chip extra responsável por controlar mais portas de discos rígidos. Esses chips são fabricados por empresas como SiliconImage, JMicron, Marvell, Promise e HighPoint, só para citarmos algumas. Normalmente esse chip extra tem um controlador de RAID integrado. Portanto, caso o chipset da sua placa-mãe não tenha função RAID mas sua placa-mãe tenha um chip extra que suporte este recurso, você precisará instalar seus discos rígidos nas portas controladas por este chip em vez de usar as portas controladas pelo chip ponte sul. Na Figura 3 você pode ver o detalhe de uma placa-mãe Intel D975XBX2 que usaremos neste tutorial. Esta placa-mãe tem um total de oito portas SATA-300, quatro controladas pelo chipset (Intel 975XBX, usando a ponte sul ICH7R) e quatro controladas pelo chip Marvell 88SE6145. Ambos os chips têm um controlador de RAID integrado. Mesmo se o chipset usasse um chip ponte sul diferente (ICH7, por exemplo) ainda sim poderíamos usar o RAID, já que as quatro portas SATA-300 extras possuem este recurso. Figura 3: Portas SATA encontradas na placa-mãe Intel D975XBX2. Em situações como a mostrada na Figura 3 – dois chips com RAID integrado na placa-mãe – os discos rígidos precisam ser instalados no mesmo grupo de portas. Como você pode ver, a Intel usou cor preta nas portas conectadas ao chipset e azul nas portas conectadas ao chip extra. Portanto, seus dois discos rígidos devem ser instalados em portas de mesma cor. Como o chipset da placa-mãe suporta RAID, optamos por usar as portas que estão conectadas ao chipset (portas de cor preta neste exemplo). Se sua placa-mãe não tem um chip RAID, você poderá ainda usar um sistema RAID comprando uma placa de expansão com controlador RAID. Vamos falar agora sobre os detalhes do processo de instalação. O processo de instalação de um sistema RAID é dividido em três partes: Instalação física, onde você instala os discos rígidos em seu micro de modo a serem usados em um sistema RAID; Configuração do sistema RAID, onde você configura o micro para usar os dois discos rígidos como um arranjo RAID; Instalação do sistema operacional, onde você precisa instalar o sistema operacional para carregar um driver especial de modo que o arranjo RAID possa ser reconhecido. É muito importante notar que ao configurar um sistema RAID todos os dados contidos nos discos rígidos são apagados. Por isso recomendamos que você faça backup de todos os seus dados antes de continuar, caso os seus discos contenham dados importantes. A instalação física não tem mistério: instale seus discos rígidos dentro do micro, conecte o plugue de alimentação em cada disco e conecte cada disco na porta apropriada na placa-mãe (caso sua placa-mãe não tenha suporte ao RAID você precisará comprar uma placa controladora RAID e instalar os discos nela). Claro que este procedimento deve ser feito com o micro desligado. Nas figuras abaixo removemos as peças do gabinete para fotos mais claras. Neste tutorial usamos uma placa-mãe Intel D975XBX2 e dois discos rígidos Samsung HD080HJ (80 GB, SATA-300). É importante usar portas que podem oferecer o desempenho máximo que o seu disco rígido pode alcançar. Atualmente existem dois padrões de interface de discos rígidos: ATA paralelo (PATA ou simplesmente IDE) e Serial ATA (SATA). As portas PATA estão desaparecendo, com as portas SATA sendo o padrão hoje. Se você está montando um micro novo, não use discos rígidos ATA paralelo. A porta IDE pode ser encontrada em duas velocidades: ATA/100 e ATA/133. Claro que o melhor cenário se você estiver usando este tipo de disco rígido é usar discos ATA/133 junto com portas ATA/133. Para o maior desempenho possível você precisa instalar cada disco rígido em portas separadas, cada um deles configurado como “mestre” (“master”) e usando seu próprio cabo de 80 vias. Não instale os discos no mesmo cabo usando a configuração mestre/escravo (master/slave) pois esta configuração reduz o desempenho. Infelizmente as placas-mães mais novas não vêm com mais de uma porta IDE, o que as tornam uma péssima opção na hora de usar discos rígidos deste padrão. Não esqueça que as portas ATA precisam suportar RAID, é claro. As portas IDE mostradas na Figura 4 não são controladas pelo chipset, sendo duas portas IDE extras controladas por um chip extra, suportando RAID. Figura 4: A forma correta de conectar discos rígidos PATA. Como os discos com interface paralela estão saindo de linha, focaremos nos discos Serial ATA. O Serial ATA também pode ser encontrado em duas velocidades: SATA-150 (também conhecido como 1,5 Gbit/s) e SATA-300 (também conhecido como 3 Gbit/s). O maior desempenho pode ser obtido com portas SATA-300 e discos rígidos SATA-300. A instalação é muito simples. Conecte o cabo SATA e o cabo de alimentação a cada um dos discos rígidos (caso sua placa-mãe não tenha cabos de alimentação SATA, use o adaptador que normalmente vem com discos rígidos SATA. Este adaptador converte o plugue de alimentação para periféricos padrão em um plugue de alimentação SATA). Figura 5: Nossos dois discos rígidos SATA com seus cabos instalados. Agora instale a outra ponta de cada cabo em uma porta SATA disponível em sua placa-mãe. Para melhor organização, utilize as portas com menor número. Por exemplo, em nossa placa-mãe as quatro portas controladas pela ponte sul ICH6R eram rotuladas como SATA0, SATA1, SATA2 e SATA3. Nós usamos as portas SATA0 e SATA1. Lembre-se que você deve instalar os cabos nas portas que suportam o RAID (veja na página anterior uma discussão mais detalhada sobre o assunto). Figura 6: Instalando os cabos na placa-mãe. Agora você precisará configurar os discos rígidos como um arranjo RAID. Mostraremos como fazer isto na próxima página. Após a instalação física seus discos rígidos irão operar como dois discos separados. Você precisará, portanto, configurá-los como um sistema RAID. O processo exato e nomes das opções variam um pouco dependendo da sua placa-mãe. Se você estiver usando as portas controladas pelo chipset, você precisa entrar primeiro no setup da sua placa-mãe e configurá-las como “RAID” em vez de “IDE”. Na configuração “IDE” as portas funcionam como portas IDE normais, enquanto que na configuração “RAID” você pode habilitá-las para funcionar como um sistema RAID. Na verdade, se você não mudar esta configuração o micro não mostrará a tela de configuração do RAID durante o POST, impedindo você de configurar seu sistema RAID. Portanto, entre no setup da sua placa-mãe (pressionando a tecla Del logo após ligar o micro) e mude esta opção. Em nossa placa-mãe mudamos esta opção em Advanced, Drive Configuration, “Configure SATA As”. O caminho exato e nomes das opções variam dependendo do fabricante da placa-mãe. Figura 7: Habilitando as portas da placa-mãe para trabalharem em modo RAID. Figura 8: Portas da placa-mãe habilitadas para trabalharem no modo RAID. Depois de ter feito esta configuração, você precisa salvar as alterações e sair. A configuração do sistema RAID é feita pressionando um conjunto de teclas durante o POST (Power-On Self Test, Auto-Teste ao Ligar, em português), que é aquela série de mensagens de texto que aparecem quando você liga o micro antes do sistema operacional ser carregado. Este conjunto de teclas varia dependendo do fabricante do chip RAID. Normalmente é a tecla Ctrl mais a primeira letra do nome do fabricante. Por exemplo, se o fabricante for a Intel, pressione Ctrl I; se o fabricante for Marvell, pressione Ctrl M; se o fabricante for SiliconImage, pressione Ctrl S; se o fabricante for JMicron, pressione Ctrl J; e assim por diante. Este conjunto de teclas deve ser pressionado na hora que a tela de configuração do RAID aparecer durante o POST. Como nossa placa-mãe tinha dois chips RAID, duas telas como estas foram mostradas, uma para configurar o RAID controlado pelo chipset e outra para o RAID do chip Marvell 88SE6145. Como nós conectamos nossos dois discos rígidos nas portas controladas pelo chipset, a tela da Figura 9 foi mostrada. Como você pode ver, nenhum sistema RAID foi configurado (a frase “None defined” aparece em “RAID Volume”, e os dois discos são identificados como “Non-RAID Disk”). Você precisa pressionar Ctrl I enquanto esta tela é mostrada de modo a configurar seu sistema RAID. Figura 9: Tela de configuração RAID durante o POST (chipset Intel). Esta tela será um pouco diferente dependendo do fabricante do chip RAID. Nós instalamos nossos dois discos rígidos nas portas controladas pelo chip Marvell para mostrar a você um outro exemplo, veja na Figura 10. Como você pode ver, nosso RAID ainda não está configurado (a frase “No array is defined” aparece em “Arrays Information”). Aqui você precisa pressionar as teclas Ctrl M para configurar seu sistema RAID. Figura 10: Tela de configuração RAID durante o POST (Chip Marvel). Pressione o conjunto de teclas para entrar no programa de configuração do RAID. O menu principal do programa de configuração do RAID da Intel pode ser visto na Figura 11. Esta tela será mostrada assim que você pressionar as teclas Ctrl I enquanto o texto mostrado na Figura 9 é exibido logo após você ter ligado o micro. Figura 11: Programa de configuração do RAID. Todos os programas RAID são muito parecidos e muito fáceis de se usar. Em nosso exemplo a tela principal mostra informações sobre os discos rígidos e apresenta quatro opções. Selecione a primeira delas, Create RAID Volume, para configurar seu sistema RAID. A tela mostrada na Figura 12 será mostrada. Figura 12: Criando um sistema RAID. Aqui você terá que configurar: Volume Name (Nome do Volume): O nome que será usado pelo sistema operacional para acessar o sistema RAID. RAID Level (Nível do RAID): O tipo de RAID que você quer, RAID0 (divisão de dados, configurado para aumentar o desempenho do disco) ou RAID1 (espelhamento, configurado para aumentar a confiabilidade dos dados). Outros tipos de RAID estarão disponíveis dependendo do chip RAID que você tiver. Disks (Discos): Para selecionar os discos que você quer incluir neste arranjo RAID. Strip Size (Tamanho da Divisão): Este é o tamanho dos pedaços dos dados que o seu sistema RAID usará. Grosso modo, é como se fosse o tamanho de cada “setor” que seu disco rígido usará. O tamanho ideal é assunto de muito debate e nós planejamos escrever um artigo sobre o assunto em breve. De uma maneira geral, divisões maiores são melhores se você trabalha com arquivos grandes, enquanto que divisões menores são melhores se você trabalha com arquivos pequenos. Se você não tem ideia de qual valor usar, deixe esta opção com seu valor padrão (normalmente 64 KB ou 128 KB). Capacity (Capacidade). Aqui você pode configurar uma capacidade menor de modo a criar mais de um volume RAID (como se fossem “partições” do seu arranjo RAID, ou seja, criar dois ou mais “discos RAID”). Por exemplo, em vez de ter apenas um arranjo de 160 GB poderíamos configurar um arranjo de 100 GB e um outro de 50 GB. Neste caso o sistema operacional reconhecerá os arranjos como discos separados, apesar de ambos estarem usando o sistema RAID. Após escolher a opção “Create Volume” uma tela de confirmação será mostrada, lembrando que todos os dados serão perdidos. Pressione a tecla “Y” e o seu RAID será criado. Figura 13: Tela de confirmação. Figura 14: Menu principal, agora com nosso arranjo RAID criado. Você pode ver nosso arranjo RAID criado na Figura 14. Como você pode ver, nós criamos um sistema RAID0 (divisão de dados). Agora que nosso sistema RAID está criado, você precisará instalar o sistema operacional. Esta é a parte mais complicada da instalação do RAID. Agora você tem que instalar o sistema operacional. Em nossos exemplos usaremos o Windows XP e estamos assumindo que você já saiba como instalar um sistema operacional, já que este assunto foge do escopo do presente tutorial. Em linhas gerais, você precisa habilitar o boot para que seja iniciado da sua unidade óptica no setup da sua placa-mãe, inserir o CD-ROM do sistema operacional em sua unidade óptica e ligar o computador. O problema é que o Windows XP não reconhece automaticamente o sistema RAID e portanto ele pensará que o seu computador não tem nenhum disco rígido instalado. Figura 15: Windows XP acha que não existe nenhum disco rígido instalado no micro. Você precisa gerar um disquete contendo o driver do controlador RAID. As placas-mães costumavam vir com este disco antigamente, mas atualmente você terá que criá-lo por conta própria, rodando um pequeno programa presente no CD-ROM que vem com sua placa-mãe ou placa de expansão RAID. Este programa estará localizado em um diretório chamado RAID ou similar. Não tenha medo de “fuçar” este CD em outro computador até encontrar este programa. No CD-ROM que veio com nossa placa-mãe o nome do arquivo era “f6flpy32_STOR_5.5.0.1035_PV.zip”, por exemplo. O que tivemos que fazer foi descompactar o arquivo e rodar o arquivo .exe que foi criado. O programa pediu para inserirmos um disquete na unidade e criou o disquete com o driver do controlador RAID. Se você não tem mais o CD-ROM da sua placa-mãe, você pode fazer o download deste programa no site do fabricante da placa-mãe ou do fabricante do chipset (ou do controlador RAID). Assim que o CD-ROM do Windows XP iniciar a carga, você verá uma mensagem dizendo “Pressione F6 se precisar instalar um driver SCSI ou RAID de terceiros...”. Quando esta mensagem aparecer, pressione a tecla F6 e insira o disquete na unidade de disquete e espere até que a tela mostrada na Figura 17 apareça. Figura 16: Pressione a tecla F6 assim que esta mensagem aparecer. Figura 17: O Windows não localizou o driver RAID. Quando a tela mostrada na Figura 17 aparecer, pressione a tecla E e escolha da lista apresentada qual driver o Windows deverá carregar a partir da unidade de disquete (veja na Figura 18). Em nosso caso, tivemos que escolher “Intel (R) 82801GR/GH SATA RAID Controller (Desktop ICH7R/DH)”, já que nossa placa-mãe usava um chip ICH7R. Figura 18: Selecionando o driver a ser usado. Após ter selecionado o driver, a tela anterior aparecerá novamente (Figura 17), agora mostrando o driver que será instalado, como você pode ver na Figura 19. Figura 19: Windows mostrando o driver que será usado. A partir de agora o Windows reconhecerá seu arranjo RAID corretamente. Em nosso caso, como configuramos o sistema como RAID0 com dois discos rígidos de 80 GB, o Windows reconhece corretamente apenas um único disco de 160 GB, como você pode ver na Figura 20. Figura 20: O Windows está reconhecendo nosso sistema RAID0 corretamente como se fosse um único disco de 160 GB. Lembre-se que os números mostrados em nossas teclas capturadas são um pouco menores, já que os discos rígidos são rotulados usando uma capacidade “falsa”. Por exemplo, nossos discos rígidos de 80 GB são na verdade discos de 74,53 GB. É por isso que você vê 150 GB e não 160 GB na Figura 20. Em seguida siga o processo normal de instalação do Windows, instalando todos os drivers e programas que você usa após o sistema ter sido instalado. Normalmente os controladores RAID vêm também com um programa de gerenciamento que você pode instalar para monitorar seu sistema RAID. Este componente é opcional. O programa de gerenciamento para o RAID da Intel é chamado Intel Matrix Storage Manager. Ele permite que você visualize os detalhes do seu sistema RAID bem como verifica o seu estado. Com este programa você pode inclusive criar um novo arranjo RAID, caso queira instalar mais discos rígidos em seu micro. Nas Figuras 21 e 22 mostramos duas telas deste programa mostrando o estado atual e os detalhes do arranjo RAID que montamos neste tutorial. Repare como a Intel chama “stripes” de “faixas” em vez de “divisões”. Figura 21: Status de nosso arranjo RAID. Figura 22: Detalhes de nosso arranjo RAID.
  17. Se você prestar bem atenção nos carros de Fórmula 1 da Ferrari dirigidos pelo Michael Schumacher e pelo Felipe Massa (e, antes dele, pelo Rubens Barrichello) você verá uma logomarca da AMD na parte traseira. Para a maioria das pessoas isso significa somente que a AMD está pagando para colocar sua marca nos carros da Ferrari, mas este não é o caso. Eles também provêm toda a infra-estrutura tecnológica para o sistema de telemetria dos carros, que coleta dados em tempo real e envia para a equipe da Ferrari durante as corridas, para que eles possam analisar em tempo real se há algo errado com os carros e também para informar aos pilotos sobre correções que eles podem fazer na maneira com que eles estão dirigindo de forma a atingir um maior desempenho durante a corrida. Os dados coletados são também usados em análises após a corrida. Nós formos convidados pela AMD para vermos de perto esse impressionante sistema eletrônico nos boxes da Ferrari durante a preparação do GP de Interlagos, em São Paulo, última etapa do campeonato deste ano que ocorrerá no próximo fim-de-semana. Figura 1: Crachá liberando o acesso à área do paddock. O paddock é a área de entrada para os boxes, ou seja, os boxes têm duas portas, uma para o paddock e outra para a pista dos boxes. Cada equipe tem dois boxes, um para cada piloto. Figura 2: Membros da equipe Honda preparando alguns pneus. Durante a nossa visita nós fomos guiados por Dieter Gundel, chefe do departamento de eletrônica da equipe Ferrari, e Felipe Massa, piloto da Ferrari. Ambos explicaram em detalhes como a parte eletrônica dos carros da Ferrari funciona. Como a telemetria funciona? Por conta das regras da FIA (Federação Internacional de Automobilismo) não é possível enviar informações eletrônicas para os carros. Desta forma, o sistema de telemetria é unidirecional, enviado dados dos carros para os boxes. Nos boxes os engenheiros podem analisar os dados em tempo real e, como explicamos, podem ver se há algo errado com os carros ou informar ao piloto como ele pode melhorar a sua maneira de dirigir. Os dados são também enviados à sede da Ferrari em Maranello, onde há uma equipe inteira dedicada a analisar os dados coletados. Cada carro da Ferrari tem de 100 a 150 sensores. O número não exato porque eles adicionam e removem sensores de acordo com a pista. Além disso entre as sessões de treino e a corrida oficial eles podem remover alguns sensores que eles viram que não serão necessários para aquela pista em particular para diminuir o peso do carro. Os dados são enviados do carro para os boxes usando de 1.000 a 2.000 canais de telemetria, usando transmissão sem fio (é óbvio) na faixa de 1,5 GHz. Esses canais são criptografados, naturalmente. O atraso típico entre os dados serem coletados e eles serem recebidos nos boxes é da ordem de 2 ms. Para cada corrida são coletados na faixa de 1,5 bilhão de amostras. Como eles também coletam dados durantes os treinos, o tal de dados coletados por corrida está na faixa de 5 bilhões de amostras. Como os dados são comprimidos eles não falam sobre megabytes ou gigabytes, já que a taxa de transmissão que é usada pelo sistema de telemetria é menor do que o número de amostras transmitidas. Cada carro tem um sistema completamente independente e como a Ferrari tem dois carros, o número de dados coletados é, na verdade, duas vezes maior. Cada carro tem também um sistema de armazenamento de dados integrado (eles não disseram se era um disco rígido ou memória flash) que armazena os dados mais recentes. Caso haja algum problema na transmissão dos dados, o carro fica tentando reenviar os dados até que a transmissão se complete. Nenhum dado é perdido quando o carro entra em um túnel, por exemplo: assim que a comunicação é perdida, o carro continua coletando dados e os armazenando em seu sistema de armazenamento e assim que ele sai do túnel todos os dados coletados durante o período em que o carro estava dentro do túnel são enviados de uma vez só aos boxes. Nós tivemos a oportunidade de ver esse sistema em funcionamento, só que eles não nos deixaram tirar fotos do sistema de telemetria (eles também não nos deixaram tirar fotos dos motores dos carros). Em resumo, um monte de computadores com várias telas LCD traçando gráficos e mostrando tabelas com uma porção de engenheiros analisando os dados. Dirigir um carro de Fórmula 1 hoje em dia é completamente diferente do que era anos atrás. Se você der uma olhada no volante mostrado na Figura 3 você entenderá o porque. Preste atenção na quantidade de botões! Figura 3: Volante de um carro de Fórmula 1 da Ferrari. O volante tem também uma tela de cristal líquido onde o piloto pode ajustar vários parâmetros do carro. Por exemplo, ele pode ajustar em tempo real várias peças do carro, incluindo freios, suspensões, diferencial, etc. Os botões de mais e menos são usados na navegação do sistema eletrônico do carro (e não para mudar marchas – as alavancas de mudança de marcha estão localizadas do outro lado do volante). Abaixo nós mostramos algumas fotos que tiramos nos boxes da Ferrari. Como os engenheiros estavam testando o motor do Schumacher (que tinha acabado de chegar da Itália) e como nós não podíamos tirar fotos dos motores, nós não pudemos tirar uma foto mais próxima do carro do alemão. De qualquer forma, divirta-se com as fotos! Figura 4: Boxes da Ferrari. Figura 5: Boxes da Ferrari. Figura 6: Boxes da Ferrari. Figura 7: Boxes da Ferrari. Figura 8: Gabriel Torres e Felipe Massa. PS: Sim, nós vimos o Schumacher em pessoa, assim como 600 outros jornalistas, que estavam atrás dele que nem mosca. Simplesmente impossível tirar uma foto com ele.
  18. A coreana Zalman é um dos mais respeitados fabricantes de cooler do mercado. Sua fama deve-se ao fato de usar apenas materiais topo de linha e o seu mais novo cooler para processadores, o CNPS9700 LED, segue esta mesma filosofia. Ele é totalmente feito de cobre puro, tem uma grande ventoinha de 110 mm com dois rolamentos que brilha em azul quando o micro é ligado. Vamos dar uma olhada neste novo produto da Zalman que chegará ao mercado norte-americano nesta semana. Como você pode ver na Figura 1, o CNPS9700 LED tem três heat-pipes em formato de “8” feitos de cobre puro. Sua base e aletas também são feitas de cobre puro. Figura 1: Zalman CNPS9700 LED. Figura 2: Base do Zalman CNPS9700 LED. Nas Figuras 3 e 4 comparamos o CNPS9700 LED com o CNPS9500 AM2, que utiliza uma grande ventoinha de 92 mm, para você ter uma noção do tamanho da ventoinha usada pelo CNPS9700 LED, que é de 110 mm. Uma outra diferença entre esses dois modelos é a cor, obviamente. Figura 3: Comparando o tamanho do CNPS9700 LED (direita) com o CNPS9500 AM2 (esquerda). Figura 4: Comparando o tamanho do CNPS9700 LED (direita) com o CNPS9500 AM2 (esquerda). Este novo cooler para processadores vem ainda com uma pasta térmica que possui um excelente nível de condutibilidade térmica (ZM-STG1). Segundo a Zalman a quantidade de pasta que vem com o produto é suficiente para 10 aplicações. Além do seu excelente nível de condutibilidade a pasta térmica vem em um frasco muito parecido com o usado por esmalte de unhas. Com isso você não precisa sujar suas mãos na hora de aplicar a pasta térmica sobre o processador. Figura 5: Pasta térmica ZM-STG1. Na Figura 6 você pode ver os acessórios que acompanham o CNPS9700 LED. Como você pode observar, este cooler vem com presilhas metálicas e suportes plásticos para ser usado tanto em processadores AMD quanto em processadores Intel. Além disto ele vem ainda com um controlador de velocidade de rotação da ventoinha (“Fan Mate 2”), permitindo que a sua ventoinha gire de 1.250 rpm a até 2.800 rpm. Figura 6: Acessórios que acompanham o Zalman CNPS9700 LED. As principais características do cooler para processadores Zalman CNPS9700 LED são: Aplicação: Processadores Intel (soquete LGA775) e AMD (soquete 754, 939, 940 e AM2). Material: Totalmente feito de cobre. Ventoinha: 110 mm. Cor da ventoinha: Azul. Tipo do rolamento: Dois rolamentos (ball bearing). Velocidade da ventoinha: 1.250 rpm a 2.800 rpm, ajustável. Nível de ruído: 19,5 dBA a 25 dBA. Peso: 764 g. Dimensões: 90 mm x 124 mm x 142 mm. Recursos extras: Um frasco de pasta térmica ZM-STG1. Mais informações: http://www.zalman.co.kr Preço médio nos EUA: Ainda não disponível. O novo CNPS9700 LED parece ser um excelente produto para aqueles que querem ter um desempenho térmico ainda maior do que o fornecido pelo cooler anterior da Zalman, o CNPS9500. O material usado é realmente topo de linha (cobre puro) e a nova ventoinha de 110 mm é realmente impressionante. A pasta térmica que vem com o produto é excelente não apenas pelo seu ótimo nível de condutibilidade térmica, mas também por vir em um frasco semelhante ao usado por esmalte de unhas, permitindo a você aplicar a pasta térmica no processador sem sujar as mãos. Uma outra diferença importante entre o CNPS9700 e o CNPS9500 é a compatibilidade com processadores. Enquanto que o CNPS9500 tem dois modelos diferentes dependendo da família do processador que você tem, Intel (modelo AT) ou AMD (modelo AM2), o novo CNPS9700 é compatível com todos os processadores disponíveis no mercado hoje. Em resumo, o CNPS9700 LED é um excelente cooler para aqueles usuários que querem apenas o que é bom.
  19. O LCLC (Low Cost Liquid Cooling ou em português Solução de Refrigeração Líquida de Baixo Custo) é o nome do mais novo sistema de refrigeração líquida da Asetek. O nome é muito apropriado por se tratar de um sistema de refrigeração líquida voltado para integradores. Este sistema vem pré-montado e tem apenas dois componentes. Portanto os integradores poderão fornecer uma solução de refrigeração líquida barata para seus clientes sem perder tempo montando um sistema complicado. Vamos dar uma olhada neste produto. Os sistemas de refrigeração líquida normalmente possuem quatro componentes: uma bomba, um reservatório, um trocador de calor (radiador) e um ou mais blocos (também chamada “placa fria”). No sistema de refrigeração líquida da Asetek a bomba foi colocada na parte superior do bloco do processador e não existe o reservatório, já que este sistema vem com um líquido refrigerante já instalado em seu interior. Figura 1: LCLC da Asetek. Este sistema permite ligação em cascata, o que significa que você pode instalar também um bloco na placa de vídeo e/ou no chipset e conectá-los ao sistema. O bloco do processador é feito de cobre, como você pode ver na Figura 2. Figura 2: Bloco do processador. O trocador de calor utiliza aletas de cobre, como você pode ver na Figura 3. O trocador de calor pode ser vendido a partir de apenas uma única unidade de 80 mm ou até duas unidades de 120 mm, dependendo da necessidade do integrador. Figura 3: Trocador de calor. A Asetek diz que este produto pode trabalhar até 50.000 horas sem manutenção. As principais características do LCLC da Asetek são: Aplicação: Todos os processadores da AMD e Intel Nível de ruído: < 28 dBA Vazão: 60 l/hora Trocador de calor: A partir de uma única unidade de 80 mm até duas unidades de 120 mm. Resistência térmica do bloco: 0,06º C/W Resistência térmica do sistema: 0.13º C/W Mais informações: http://www.asetek.com Preço: Não disponível Criar um sistema de refrigeração líquida com menos componentes e pré-montado é uma idéia fantástica para usuários comuns que querem ter um sistema de refrigeração de alto desempenho, mas que não querem arrancar os cabelos montando um sistema complexo, partindo do zero e com muitos componentes. Esta não é uma idéia nova. O Aquagate Mini da Cooler Master é um bom exemplo de um produto que utiliza esta mesma idéia. O LCLC da Asetek, no entanto, é voltado para integradores e parece que eles não venderão este produto no mercado de varejo. Para os integradores esta é uma grande oportunidade para vender computadores com um sistema de refrigeração líquida já instalado para seus clientes, agregando mais valor a seus produtos. Nós achamos que o sucesso ou o fracasso deste produto depende de duas variáveis: seu preço e a capacidade da Asetek em vendê-lo para os integradores, já que este é um negócio completamente diferente de vender para distribuidores e ou lojas de varejo.
  20. Eu e o meu amigo Cássio Lima, editor aqui do Clube do Hardware, fizemos uma viagem nerd para dois museus no Vale do Silício. Se você gosta de hardware como nós com certeza você gostará dos dois museus e recomendamos que você os visite caso ande por aquelas bandas dos “Istaites” algum dia. O primeiro museu é o Museu da Intel (Intel Museum), na sede da Intel em Santa Clara, Califórnia (2200 Mission Blvd). Lá você poderá aprender não só sobre a história da Intel, mas também sobre a história do PC. Há muita coisa para se ver lá. A entrada é de graça, palavra que soa como música para nossos ouvidos Tupiniquins. Figura 1: O Cássio na entrada do Museu da Intel. Figura 2: Altair 8800, avô do PC moderno. O segundo museu é o Museu Tecnológico da Inovação (The Tech Museum of Innovation) em San José, Califórnia (201 South Market St). Lá tem várias experiências interativas, a maioria voltada para crianças e pré-adolescentes. Entretanto, como a Intel é um dos maiores doadores deste museu, você encontrará vários equipamentos que pertenceram a uma fábrica de chips da Intel, incluindo uma sala limpa de verdade. Você também pode explorar alguns chips com um microscópio, o que é muito maneiro. Esta seção do museu com certeza provocará sonhos eróticos nos nerds de verdade. Figura 3: Cássio na entrada do The Tech Museum of Innovation (“The Tech”). Uma das experiências interativas é um scanner 3D que digitaliza a sua cabeça e depois você pode ver e brincar com ela pela Internet, usando uma ferramenta VRML. Figura 4: Cabeça do Cássio. Figura 5: A minha cabeça (sim, não precisa dizer, eu sei que eu tenho a maior nareba). No mesmo prédio do The Tech tem um cinema IMAX (que é um cinema com uma tela gigantesca, com altura equivalente a um prédio de oito andares) e a entrada do museu (que é de oito dólares) inclui um bilhete para o cinema.
  21. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: Cooler Para Processadores V12 da OCZ "A OCZ vai lançar uma nova linha de coolers a ar para processadores e chipsets neste mês com uma linha chamada internamente de V12 (nome comercial: Vindicator). Nós tivemos a oportunidade de darmos uma olhada nesses novos produtos. Confira!" Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br
  22. A OCZ vai lançar uma nova linha de coolers a ar para processadores e chipsets no final deste mês com uma linha chamada internamente de V12 (nome comercial: Vindicator). O cooler V12 para processadores terá seis heat-pipes de cobre em forma de “U”, perfazendo um total de 12 heat-pipes. Uma grande ventoinha que acende azul quando o cooler é ligado refrigera o dissipador de calor. O cooler V12 para ponte norte terá dois heat-pipes de cobre em forma de “U”, perfazendo um total de quatro heat-pipes. Nas fotos abaixo você pode ver tanto o cooler para processadores quanto o cooler para chipsets, com o flash da câmera ligado e desligado, assim você pode ver o efeito produzido pelo LED azul da ventoinha quando o cooler está ligado. Figura 1: Cooler a ar V12 da OCZ. Figura 2: Cooler a ar V12 da OCZ. Figura 3: Cooler a ar V12 da OCZ. Figura 4: Cooler a ar V12 da OCZ.
  23. Olá, Só para avisar que adicionei três novos parágrafos ao artigo explicando melhor a história do que acontece quando a gente coloca um notebook com esta tecnologia em modo de hibernação. Abraços, Gabriel.
  24. Apesar da tecnologia Robson não ser exatamente isso, testes da Intel mostram que o notebook sai do modo de hibernação mais rapidamente. O que acontece é que quando você coloca o notebook em modo de hibernação, ele normalmente grava o conteúdo da RAM em um arquivo no HD. Então com um notebook com 1 GB de Robson, dá e sobra para gravar o conteúdo da RAM (desde que você tenha até 1 GB é claro). Lembro que as memórias são flash então quando o micro é desligado os dados não são perdidos e alimentação não é necessária. Abraços, Gabriel.
  25. Tópico para a discussão do seguinte conteúdo publicado no Clube do Hardware: Visão Geral da Tecnologia Robson "A próxima geração da plataforma Centrino (Santa Rosa) terá um cache de disco integrado usando memória flash de modo a aumentar o desempenho de disco além de economizar energia. A Intel chama este recurso de tecnologia Robson. Vamos ver como esta tecnologia funciona." Comentários são bem-vindos. Atenciosamente, Equipe Clube do Hardware https://www.clubedohardware.com.br

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