[Guia de Compras] Fontes.

A fonte do computador é um dos principais componentes a ser verificado na montagem de uma máquina. Sua escolha irá influenciar em vários aspectos:

– na vida útil das peças
– no consumo elétrico do computador
– no ruído sonoro emitido pela maquina
– e também no funcionamento geral do micro.

Sim!!! A fonte de má qualidade contribui e muito para a instabilidade do sistema. Muitos dos erros que você já culpou o Windows podem ter sido na realidade originado de um problema na fonte.  Se o processador não receber energia limpa e estável na hora de processar uma determinada informação ele pode gerar uma bela tela azul em seu monitor.

Aquela vez que você perdeu todas as suas fotos por causa da porcaria do HD que a marca não presta… Será que a culpa foi mesmo do fabricante do HD? Ou será que problema foi na fonte que causou um curto?

Neste novo guia veremos as principais características de uma fonte e o que ela precisa para ter para lhe atender bem.

Mas o que a fonte do meu computador faz?

A fonte de alimentação do computador é projetada para transformar as tensões comuns da rede elétrica em níveis compatíveis com os requerimentos dos componentes. A fonte de alimentação converte a tensão alternada (AC) em tensões contínuas (DC ou VDC), para alimentar as peças do seu computador.

Qual o padrão da minha fonte?

Depende da sua placa mãe e também do gabinete que você usa. Atualmente o padrão para desktops é o ATX12V (visto que a maioria dos gabinetes e placas mãe suporta somente este padrão), mas existe também os padrões AT (comum em computadores antigos), ATX, SFX12V e TFX12V (para gabinetes compactos) e EPS (normalmente para servidores ou estações gráficas), para citar os mais comuns. Outro detalhe é que dentro de um padrão, como o ATX12V, temos várias revisões. Uma das mais atuais e utilizadas é a ATX12V v2.2.

O que é Eficiência?

É um dos principais itens que a serem verificados antes de realizar a compra de uma fonte.

A fonte converte energia (AC > DC), mas infelizmente esta conversão não é perfeita, pois vários componentes presentes na fonte, tais como capacitores e diodos apresentam perdas durante sua operação. Até mesmo nos cabos há perda. Se fosse perfeita, a eficiência da fonte seria de 100%. Um exemplo: A cada 100W que a fonte puxasse da tomada, 100W seriam entregues ao sistema.

Porém a tecnologia que temos hoje ainda não conseguiu criar NADA que possua eficiência de 100%.  As máquinas com 100% de eficiência somente existem na teoria e por isso são chamadas de máquinas ideais.

Como a conversão não é perfeita, o que acontece com a parcela que não é transformada em energia para o seu sistema? Ela é praticamente toda transformada em calor. O que não é convertido em calor e emitido em forma de ruído eletromagnético. Ou seja, se uma fonte tem eficiência de 50%, então para cada 100W que ela “puxa” da tomada, 50W são realmente entregues para o sistema e os demais 50W são transformados em calor.

Para gerar os mesmos 100W para o sistema, a fonte com 50% de eficiência teria que puxar 200W da tomada.

Portanto, quanto maior a eficiência da fonte, menor será o gasto com energia elétrica porque menos energia AC será consumida pela fonte. Além disso, com menos calor sendo dissipado no interior de seu gabinete, o sistema como um todo tende a operar de modo mais estável. Dependendo da eficiência da fonte e o uso do sistema, a economia é grande. Por exemplo, vamos ver o quanto uma fonte com alta eficiência economizaria em relação a uma fonte de média eficiência durante um determinado período.

Modelo	Eficiência	Consumo da tomada se o sistema necessitar de 300W
Fonte 1	90%	333,3W
Fonte 2	80%	375,0W
Fonte 3	65%	461,5W
Fonte 4 (fonte genérica)	35%	857,1W

Se o seu computador funciona 4 horas por dia:

A fonte 1 vai consumir (@ 300W): 4 x 333,3W = 1,333KW
A fonte 2 vai consumir (@ 300W): 4 x 375,0 = 1,500KW
A fonte 3 vai consumir (@ 300W): 4 x 461,5 = 1,846KW
A fonte 4 vai consumir (@ 300W): 4 x 857,1 = 3,429KW

Durante um ano, a fonte 1 consumirá 12 x 30 x 1,333KW = 479,95KW
Durante um ano, a fonte 2 consumirá 12 x 30 x 1,500KW = 540,00KW
Durante um ano, a fonte 3 consumirá 12 x 30 x 1,846KW = 664,50KW
Durante um ano, a fonte 4 consumirá 12 x 30 x 3,429KW = 1234,40KW

Neste tempo, a fonte 3 em relação à fonte 4 economizou: 1234,40 – 461,50 = 772,9KW
Neste tempo, a fonte 2 em relação à fonte 4 economizou: 1234,40 – 375,00 = 859,4KW
Neste tempo, a fonte 1 em relação à fonte 4 economizou: 1234,40 – 333,30 = 921,1KW

Usando o preço da concessionária de energia de Minas Gerais (para o consumidor final), temos:

– Economia da fonte 3 em um ano: 772,9KW x R$ 0,56 = R$ 432,82
– Economia da fonte 2 em um ano: 859,4KW x R$ 0,56 = R$ 481,26
– Economia da fonte 1 em um ano: 921,1KW x R$ 0,56 = R$ 515,81

Se o seu computador funciona 15 horas por dia:

A fonte 1 vai consumir (@ 300W): 15 x 333,3W = 4,999KW
A fonte 2 vai consumir (@ 300W): 15 x 375,0 = 5,625KW
A fonte 3 vai consumir (@ 300W): 15 x 461,5 = 6,922KW
A fonte 4 vai consumir (@ 300W): 15 x 857,1 = 12,856KW

Durante um ano, a fonte 1 consumirá 12 x 30 x 4,999KW = 1799,64KW
Durante um ano, a fonte 2 consumirá 12 x 30 x 5,625KW = 2025,00KW
Durante um ano, a fonte 3 consumirá 12 x 30 x 6,922KW = 2491,92KW
Durante um ano, a fonte 4 consumirá 12 x 30 x 12,856KW = 4628,16KW

Neste tempo, a fonte 3 em relação à fonte 4 economizou: 4628,16 – 2491,92 = 2169,24KW
Neste tempo, a fonte 2 em relação à fonte 4 economizou: 4628,16 – 2025,00 = 2603,16KW
Neste tempo, a fonte 1 em relação à fonte 4 economizou: 4628,16 – 1799,64 = 2828,52KW

Usando o preço da concessionária de energia de Minas Gerais (para o consumidor final), temos:

– Economia da fonte 3 em um ano: 2169,24KW x R$ 0,56 = R$ 1214,77
– Economia da fonte 2 em um ano: 2603.16KW x R$ 0,56 = R$ 1457,76
– Economia da fonte 1 em um ano: 2828,52KW x R$ 0,56 = R$ 1583,97

Com isso podemos ver que escolher uma fonte com alta eficiência (> 80%) é altamente benéfico para você consumidor (e para o meio ambiente também). Apesar de o investimento ser maior, ele será pago ao longo do ano (ou melhor, não será “pago” devido à economia na conta de energia). Outras vantagens:

– normalmente as fontes de alta eficiência também oferecem menor ruído e aquecem menos o ambiente.
– as fonte de qualidade ainda protegem melhor seu sistema contra eventuais sobrecargas além de abastecer os componentes com energia limpa e estável.

OBS: A eficiência da fonte genérica utilizada neste comparativo (35%) é uma estimativa média que encontramos em modelos existentes no mercado brasileiro, pois infelizmente os fabricantes destas fontes sequer fornecem esta informação.

Uma fonte de energia mais potente significa que pagarei mais na minha conta de energia?

Este é o maior mito de todos. É importante entender que a fonte de energia somente vai fornecer a potência que o sistema requer, e nada mais. Se o seu sistema tem uma fonte de 400W e em determinado momento este sistema somente requer 250W, a fonte somente vai fornecer 250W.

Se você trocar a sua fonte de 400W para uma de 600W (o upgrade faz sentido, pois existem várias vantagens em se usar a fonte em um percentual abaixo de sua capacidade máxima), o que indicará se você vai gastar ou não mais energia é a EFICIÊNCIA da fonte. E se nesse exemplo ambas as fontes tivessem a mesma eficiência declarada pelo fabricante, com a de 600W você muito provavelmente gastaria menos energia e o sistema operaria com temperaturas inferiores porque a eficiência de uma fonte não é linear. Ou seja, quanto maior a potência consumida de uma fonte, menor será sua eficiência. Para entender isso, basta fazer um cálculo simples. Supondo que o computador esteja consumindo 300W, enquanto a fonte de 400W estaria fornecendo 75% de sua potência total, a fonte de 600W forneceria apenas 50%. Fica claro, portanto, que a maior “folga” do modelo de 600W lhe permitirá operar com uma maior eficiência. Aliás, desde a revisão 2.0 que a especificação do padrão ATX12V recomenda aos fabricantes o desenvolvimento de projetos que garantam uma eficiência mínima de 77% em potência máxima e 80% com 50% de utilização.

O que é a temperatura de operação de uma fonte?

Pode-se dizer que um dos maiores fatores limitantes de uma fonte é a temperatura de operação.

Quando os componentes da fontes esquentam, sua eficiência começa a diminuir abaixo do nível desejado ou especificado e as tensões também podem diminuir abaixo dos níveis mínimos do padrão ATX (variação permitida de ±5% nas tensões positivas e de ±10% nas tensões negativas).

Essencialmente, poder tirar mais “suco” da fonte é similar à linha de pensamento quando fazemos overclock no processador. Você não consegue overclockar um processador se não conseguir manter baixa a sua temperatura, e você não vai conseguir energia estável e de boa qualidade se a sua fonte esquenta facilmente e não suporta altas temperaturas. A vantagem dos processadores é que há sistemas de proteção que podem reduzir a sua velocidade, mas e a fonte? Se ela não suprir a energia que o sistema demanda, ou este trava ou irá desligar. E se estivermos falando de fontes genéricas, cujos sistemas de proteção são deficientes, alguns de seus componentes podem ser danificados irreversivelmente e até queimar a placa mãe ou algum periférico do computador.

O efeito da temperatura no desempenho da fonte de alimentação é chamado de Curva de Degradação (Derating Curve). Quanto mais quente a fonte fica, menor será sua capacidade de fornecer energia.

Normalmente a Curva de Degradação é medida em Watts por grau. Por exemplo: “2W por 2ºC” seria a taxa de degradação. O que isto significa? Que uma fonte com potência sustentada definida em 500W @ 20ºC, conseguirá suprir menos 2W de energia a cada 2ºC que tiver de aumento na temperatura. Então, @ 50ºC, a potência sustentada máxima seria de 470W (2ºC x 30).
Um detalhe é que a Curva de Degradação aplica-se somente à temperatura de operação recomendada para uma fonte. Assim que se vá além da temperatura de operação recomendada, digamos 70ºC, a Curva de Degradação aumenta exponencialmente (claro, depende também do projeto dela).

Infelizmente a Curva de Degradação de uma fonte de alimentação não é normalmente informada pelo fabricante. Um bom exemplo são as curvas que a fabricante PC Power and Cooling publica em relação às suas fontes da família Turbo-Cool 510 (como na figura abaixo).

A linha de 12V. A mais importante!

A descrição da fonte sempre informa sua potência máxima combinada.  Quando vemos uma fonte de 450W significa que a potência de todas suas linhas juntas somam este valor. Porém um ponto importante a ser observado é: qual dessas linhas é a mais requisitada?

A resposta pra essa pergunta é fácil. A linha de 12V atualmente é a mais exigida. Dispositivos ópticos, HDs, placa mãe, placa de vídeo e processador são alguns dos componentes que utilizam essa linha para alimentação.  Podemos destacar o processador e a placa de vídeo que são responsáveis atualmente por grande parte do consumo do PC.

Ou seja, antes de realiza a compra de uma fonte é aconselhável verificar qual a potência na linha de 12V.

A fonte de energia sempre fica ligada?

Uma fonte de energia ATX está sempre “ligada”, mesmo quando parece estar desligada. Opa, vamos explicar melhor.

Quando a fonte está ligada na tomada e o botão liga/desliga da fonte está na posição liga, a fonte já está ligada e funcionando, mesmo que o seu computador não esteja. Se a sua fonte não tiver botão liga/desliga, então no momento que você ligá-la na tomada ela já estará funcionando.

A linha +5VSB (+5V StandBy) está sempre ligada, fornecendo corrente para a sua placa mãe. Por isso, se a sua placa mãe tiver um led indicador, ele estará acesso. É por esse motivo também que o CMOS (facilitando: o Bios) mantém as configurações mesmo se não tiver bateria na placa mãe, ou se você quiser utilizar a tecnologia WOL (Wake On Lan), você conseguirá.

Conectores

As fontes possuem vários conectores. Afinal é assim que ela alimenta todos as peçam do computador. Abaixo segue uma relação de todos os conectores encontrando em uma fonte atual:

ATX24 – Chicote composto por 24 pinos utilizados para alimentar a placa mãe.
ATX20/24 – Para manter a compatibilidade com placas mãe antigas a maioria das fontes continuam possuindo esta solução. Trata-se um conector com 20 pinos que a eles podem ser encaixados mais 4 pinos totalizando os 24 pinos do conector ATX24.
ATX12V (4pinos) – Conector que possui unicamente a função de alimentar o processador.
ATX12V (8pinos) – Com o passar do tempo apenas 4 pinos não seriam suficiente para alimentar processadores mais modernos. A solução foi aumentar a pinagem do conector ATX12V.
ATX12V (4+4 pinos) – Conector que pode funcionar com 4 ou 8 pinos mantendo compatibilidade com todos os sistemas.
SATA – Conector destinado a alimentar periféricos SATA.
Molex 4 pinos – Conector comumente utilizado para ligar dispositivos IDE, ventoinhas e periféricos em geral.
PCI Express – Conector utilizado para alimentar VGAs que necessitem de mais potencia do que o slot PCI Express pode oferecer.

Fonte modular

Algumas fontes possuem tantos cabos que é impossível organizá-los dentro do gabinete. Para solucionar este problema é que existem as fontes modulares onde você pode escolher quais cabos serão ligados.

Uma imagem vale por mil palavras:

 

Certificações

Quanto mais certificações uma fonte possui melhor é. Significa que ela foi testada e aprovada por várias instituições certificadoras. Logo, é uma importante característica a ser observada para saber a qualidade e a procedência da fonte.

80 Plus – Certificações relacionada a eficiência de produtos elétricos. Maiores informações aqui.
Nvidia SLI Ready – Certifica que a fonte esta apta para fornecer energia para um sistema SLI.
ATI Crossfire – Certifica que a fonte esta apta para fornecer energia para um sistema Crossfire.
CCC (China Compulsory Certificate) – Certifica o produto como apto para o mercado interno chinês.
UL (Underwriters Laboratories) – Certificação de segurança concedida pela organização independente Underwriters Laboratories.
CUL (Underwriters’ Laboratories of Canada) – Certificação de segurança concedida pela “Underwriters’ Laboratories” do Canadá. Para verificar as variantes desta certificação clique aqui.
CE – Certifica que o produto está de acordo com os requerimentos legais da Diretiva Européia e que por isso pode ser comercializado na União Européia.
CB (CB Scheme) – Certifica que o produto está de acordo com as regras estipuladas pelo Comitê Eletrotécnico Internacional de Ensaios de Conformidade para Equipamentos Elétricos (IECEE – International Electrotechnical Committee for Conformity Testing to Standards for Electrical Equipment)
FCC Class B – Certifica que o produto está em conformidade com o padrão da Federação Americana de Comunicação que regula o nível de interferências eletrostáticas em aparelhos eletrônicos
TÜV – Certificado concedido pela multinacional TÜV RHEINLAND GROUP que ha 136 anos atuam na área de certificação. O produto para ser aprovado deve obedecer a normas de segurança desde sua fabricação ate seu consumo.
C-Tink – Certificado concedido aos produtos que estão de acordo com as normas da ACA (Australian Communication Authority)
CSA – Certificado concedido pela empresa norte americana CSA International a produtos testados e aprovados em quesitos como segurança e performance.
Nemko – Certificado concedido pelo grupo Nemko Group a produtos testados e aprovados em seus laboratórios.
SAA (Standards Association of Australia) – Outra certificação existente na Austrália.
GS – Certifica o produto como apto para o mercado alemão.

O que é PFC?

Diferente do que muitos da área de informática diz ser, o PFC não é a Eficiência da Fonte (como discutimos anteriormente nesta página). A sigla PFC vem de Power Factor Correction (Correção do Fator de Potência) e é um tópico bem mais complexo. Para entender melhor o que é PFC e quais são suas vantagens, indicamos os seguintes artigos:

Wikipédia: Fator de Potência
Fórum PCs: Correção do Fator de Potência: Uma Visão Clara

 

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