Boas fontes de alimentação são as mais baratas

03/07/2009 – 16:35

Responda rápido: Qual dessa duas fontes é a mais barata?

Nem deveria ter feito essa pergunta, afinal a resposta é obvia. Mesmo sendo o modelo mais barato da Corsair, a 400CX custa mais de 200 reais, enquanto a Coletek custa 35. Pode ser que ela tenha outras vantagens, mas sem dúvida o custo não é uma delas, certo? Bem, como sempre, as coisas não são tão simples assim. Vamos às controvérsias.

Assim como no caso de um chuveiro elétrico, a maior parte do custo de uma fonte de alimentação não está no custo do produto propriamente dito, mas sim na energia desperdiçada por ela ao longo da sua vida útil. Qualquer fonte, por melhor que seja, desperdiça energia durante o processo de conversão e retificação, energia essa que acaba "indo pelo ralo" na forma de calor dissipado pelo exaustor.

Em um PC cujos componentes internos consumam 200 watts/hora em média (sem contar o monitor, já que ele não é alimentado pela fonte de alimentação), acabaria consumindo 307 watts se usada uma fonte com 65% de eficiência. Ao mudar para uma fonte com 80% de eficiência, o consumo cairia para apenas 250 watts. Caso você conseguisse encontrar uma fonte com 90% de eficiência (elas são iguais os Gnomos: ninguém nunca viu, mas muitos juram que existem :) o consumo cairia mais um pouco, indo para os 225 watts.

Fontes genéricas de uma maneira geral trabalham com um nível de eficiência bastante baixo, na maioria dos casos na faixa dos 60 a 65%, já que a prioridade dos fabricantes é reduzir os custos e não melhorar a eficiência do projeto. Por outro lado, a maioria das fontes de qualidade da safra atual são capazes de trabalhar acima dos 80%, uma diferença que ao longo do tempo acaba se tornando bastante considerável.

Basta fazer as contas. Tomando como base um PC de configuração relativamente modesta, que consumisse uma média de 100 watts/hora e ficasse ligado 12 horas por dia, teríamos o seguinte:

Fonte com 65% de eficiência:
Consumo médio: 152.3 watts/hora
Consumo total ao longo de 12 meses: 667 kilowatts-hora

Fonte com 80% de eficiência:
Consumo médio: 125 watts/hora
Consumo total ao longo de 12 meses: 547 kilowatts-hora

Dentro do exemplo, tivemos uma redução de 120 kWh, que (tomando como base um custo de 44 centavos por kWh) correspondem a 53 reais.

Se o PC ficar ligado continuamente, ou se levarmos em conta o consumo ao longo de dois anos, a economia já vai para 106 reais, o que começa a se tornar uma redução significativa.

Ao usar um PC mais parrudo, com um processador quad-core e uma placa 3D mais parruda, o consumo pode chegar facilmente aos 300 watts, o que poderia levar a diferença aos 300 reais anuais.

Outro fator a considerar é a questão da durabilidade. Muita gente troca de fonte sempre que faz algum upgrade significativo no PC ou quando a fonte parece estar ficando "velha", o que não é necessário em absoluto ao usar uma fonte de boa qualidade. A maioria dos bons produtos possuem um MTBF (clique aqui para uma explicação de o que vem a ser um "MTBF") de 60.000 horas (o que equivale a quase 7 anos de uso ininterrupto) e, mesmo assim, o valor se aplica mais ao exaustor (que é o único componente móvel) e não à fonte propriamente dita. Se você somar o custo de três ou quatro fontes genéricas substituídas prematuramente, vai acabar chegando ao preço de uma fonte melhor.

Como pode ver o cálculo é um pouco mais complicado do que pode parecer à primeira vista, mas fazendo as contas, você vai chegar à conclusão que fontes mais caras, porém mais eficientes, podem acabar saindo bem mais barato a longo prazo, mesmo desconsiderando todos os outros fatores.

Chegamos então a uma segunda questão, que é como diferenciar as fontes de maior e menor eficiência, já que mesmo muitas fontes consideradas "boas", como a SevenTeam ST-450P-CG (que custa mais de 200 reais) trabalham abaixo dos 70% de eficiência. Chegamos então ao 80 PLUS.

O 80 PLUS é um programa de certificação, que faz parte do programa Energy Star, que existe desde 1992 e é atualmente adotado por diversos países, incluindo a União Européia, Japão, EUA, Taiwan, Canadá e outros. O Energy Star foi o responsável pela introdução de recursos como o desligamento do monitor e dos HDs depois de algum tempo de inatividade, entre diversas outras funções "verdes" que são encontradas nos PCs atuais. O 80 PLUS é um programa de certificação para fontes, que atesta que ela é capaz de manter uma eficiência de pelo menos 80% em três níveis de carregamento: 20%, 50% e 100%.

Complementarmente, ela deve oferecer também um fator de potência de 90% ou mais com 100% de carregamento, o que torna obrigatório o uso de PFC ativo. Além de pesquisar pelas fontes com o selo, você pode também consultar uma lista das fontes certificadas no: http://80plus.org/manu/psu/psu_join.aspx

Inicialmente, a certificação era inteiramente facultativa, mas a partir de 2007 ela passou a fazer parte do Energy Star 4.0, o que acelerou bastante a adoção por parte dos fabricantes, já que atender ao padrão é um pré-requisito para vender para muitas grandes empresas e entidades governamentais.

O selo "80 PLUS" é sempre colocado em local visível na caixa e também na página do fabricante, o que o torna uma forma simples de diferenciar as fontes de qualidade das genéricas ou semi-genéricas.

Além de atestar a eficiência, ele atesta também que a fonte é capaz de realmente operar dentro da capacidade máxima com uma certa folga, o que põe fim ao velho engodo dos fabricantes em divulgarem a capacidade de pico e não a capacidade real.

Construir fontes capazes de atingir os 80% de eficiência a 100% de carregamento é uma tarefa difícil, por isso não faz sentido que um fabricante produza uma fonte capaz de atingir a marca e deixe de submetê-la ao processo de certificação. Se uma fonte promete "85% de eficiência", mas não possui o selo, é bem provável que o fabricante esteja mentindo, ou que os 85% sejam atingidos apenas em situações ideais.

Um bom exemplo é a polêmica Huntkey 350 Green Star, uma "semi-genérica" que foi muito vendida no Brasil como um modelo de baixo custo. O PDF com as especificações fala 85% de eficiência, mas a seguir fala em 70% de eficiência mínima em full-load, o que indica que na verdade a fonte trabalha com uma eficiência mais baixa:

Em 2008 foram criadas três certificações complementares, que são conferidas às fontes que são capazes de atingir níveis ainda mais altos de eficiência:

80 PLUS Bronze: 82% de com 20% de carga, 85% com 50% e 82% com 100%
80 PLUS Silver: 85% de com 20% de carga, 88% com 50% e 85% com 100%
80 PLUS Gold: 87% de com 20% de carga, 90% com 50% e 87% com 100%

Uma observação importante é que as fontes atingem o nível máximo de eficiência em torno dos 50% de carregamento, apresentando eficiências ligeiramente mais baixas tanto com pouca carga quanto com muita carga. É justamente por isso que o o 80 PLUS Gold exige 90% de eficiência apenas a 50% de carga.

O nível que as fontes são menos eficientes é abaixo dos 20%, quando não apenas a eficiência é mais baixa, mas também o fornecimento é menos estável. Uma analogia tosca poderia ser feita com relação a um motor à gasolina, que é eficiente em rotações médias e altas, mas engasga em baixa rotação.

Ironicamente, esta peculiaridade com relação ao fornecimento é um fator que faz com que muitas fontes genéricas se saiam melhor do que deveriam em testes de eficiência. Explico: ao usar uma fonte de 450 watts reais ou mais em um PC de baixo consumo, que passa a maior parte do tempo consumindo apenas 60 ou 70 watts, a fonte passará a maior parte do tempo operando abaixo dos 20% de capacidade, zona em que mesmo as melhores fontes não são muito eficientes. Nessa situação, mesmo uma fonte 80 PLUS pode apresentar resultados desanimadores, já que o programa testa a eficiência da fonte apenas até os 20% e não menos.

Nessa situação, uma fonte genérica com uma capacidade real de 160 ou 200 watts (e provavelmente anunciada pelo fabricante como uma fonte de "450 watts") poderia apresentar uma eficiência similar, já que estaria operando mais próximo aos 50%, zona em que as fontes são mais eficientes.

Em outras palavras, o ideal é sempre dimensionar a fonte de acordo com a capacidade do PC. Ao montar um PC de baixo consumo, prefira fontes 80 PLUS menores, de 300 ou 350 watts, que farão um trabalho bem melhor ao alimentarem PCs abaixo dos 100 watts. Assim como em tantos outros casos, a capacidade da fonte deve ser corretamente dimensionada; não é apenas questão de sair comprando a fonte de maior capacidade que encontrar.

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O possível fim dos desktops

02/07/2009 – 14:14

Vira e mexe, alguém aparece profetizando o iminente fim dos desktops. Ao acompanhar o crescimento nas vendas dos notebooks e netbooks, não é difícil chegar à esta conclusão, já que a percentagem de notebooks vendidos cresceu de memos de 10% há uma década atrás para quase metade das vendas mundiais em 2008.

De fato, um pesquisa recente do iSuppli indica que as vendas combinadas dos notebooks e netbooks ultrapassaram pela primeira vez as vendas mundiais de desktops no primeiro trimestre de 2009, com crise e tudo. Em alguns mercados (sobretudo nos EUA), a proporção é ainda maior, com os portáteis já representando mais de dois terços das vendas. Se você colocar esses números em um gráfico, vai chegar à conclusão de que, mantida a tendência atual, os desktops vão desaparecer completamente até 2015.

Entretanto, existem diversos motivos para que isso não aconteça. É óbvio que os notebooks vão continuar sendo populares e vão continuar abocanhando parte do espaço dos desktops, mas eles não vão desaparecer completamente em um futuro próximo.

Para começar, vamos começar investigando alguns dos fatores na popularização dos notebooks e netbooks:
Similaridade de componentes: Antigamente, desktops utilizavam monitores de CRT e processadores regulares, enquanto notebooks utilizavam telas de LCD e processadores móveis, que eram muito mais caros. Os HDs de 2.5" eram lentos e menos confiáveis e para complicar o pequeno volume das vendas fazia com que a economia de escala não desse as caras.

Hoje em dia, entretanto, os notebooks estão cada vez mais utilizando componentes similares aos dos desktops e, paradoxalmente, as telas de LCD para notebook já são mais baratas que os monitores para desktop, devido às dimensões menores, à ausência do conversor analógico-digital (presente em todos os monitores que usam conector VGA) e à luminosidade mais baixa.

No caso dos netbooks, temos a questão do Atom, que apesar do baixo desempenho, é também bem mais barato que os processadores para desktop.

Paridade de preços: A questão dos componentes levou a outro fenômeno, que é a quase paridade de preços entre os notebooks e os desktops nas configurações mais simples. É bem verdade que notebooks mais parrudos ainda custam uma fortuna, mas se você se contentar com um Pentium E ou um Celeron, existem muitas opções por menos de 1500 reais, o que é similar ao que você pagaria por um desktop e um no-break. Na época do dólar baixo, muitos modelos chegaram a custar menos de R$ 1000.

Como a maioria das pessoas usam o PC apenas para tarefas básicas, faz mais sentido comprar um notebook, que é transportável e consome muito menos energia do que um desktop que vai ficar estacionado em cima da mesa.

A própria noção de "estação de trabalho" se dissipou, já que para a maioria, o ambiente de trabalho se resume a uma instância do Firefox com um punhado de abas abertas, um processador de texto e mais um ou dois aplicativos específicos, o que faz com que mesmo os notebooks mais simples atendam às necessidades imediatas da maioria.

Instalação simples: quando falamos em "instalação", vem à mente a imagem do técnico de 30 reais "instalando" o PC e a impressora, mas aqui estou me referindo ao processo de encontrar um local adequado para colocar o PC. No caso de um desktop, você precisa de uma mesa com um espaço razoável para trabalhar com conforto, enquanto um notebook entra em basicamente qualquer canto. Como hoje as pessoas têm cada vez menos espaço, a mudança faz sentido.

Dockeando: Embora a ergonomia não seja exatamente o forte dos portáteis (atire a primeira pedra quem nunca plugou um mouse USB no notebook…) é perfeitamente possível espetar um monitor externo, junto com teclado e mouse USB e usá-los como faria com um desktop.

E agora, os fatores que devem assegurar a sobrevivência dos desktops:

Falta de opções high-end: Mesmo os notebooks mais monstruosos carecem da força bruta que possível extrair de um desktop high-end. Se dinheiro não for problema, você pode montar um Core i7 com um cooler valente e overclockar o processador para 4 GHz ou mais, obtendo um desempenho quase 10 vezes superior ao de um Celeron de 1.8. Você pode usar também 12 GB de RAM, ou simplesmente instalar 5 HDs em RAID 5 e obter assim 4 TB de espaço de armazenamento, com seguro contra falhas mecânicas em um dos drives.

No caso dos notebooks, as opções são bem mais limitadas, já que os processadores ficam limitados a um teto de não muito mais do que 40 ou 45 watts de TDP, o que limita muito o clock e dificulta o uso de processadores quad-core.

Como os coolers são muito menores e dimensionados para atenderem o processador apenas na frequência default, os overclocks são também muito raros em notebooks, não apenas pela falta das opções de ajuste dos clocks e tensões, mas pela própria inviabilidade técnica.

Telas menores: Com monitores de 22 polegadas ou mais sendo vendidos a preços acessíveis, subitamente as telas de 14" ou 15" dosa notebooks começaram a parecer pequenas. É bem verdade que você pode plugar um monitor externo ou uma HDTV, mas na prática acaba não sendo tão prático assim. Outra desvantagem é a impossibilidade de usar vários monitores.

Custo por megabyte dos HDs de 2.5": Embora os HDs de 2.5" estejam com um desempenho cada vez mais competitivo (de fato, os HDs mais rápidos do mercado usam platers de 2.5", muito embora não sejam drives para notebook), eles ainda oferecem um custo por megabyte muito maior. O motivo é a simples questão da área, já que platters de 3.5" permitem acomodar muito mais setores que platters de 2.5".

Muito embora o custo dos drives já não seja muito diferente, os HDs de 3.5" possuem uma capacidade muito superior, o que os torna muito mais efetivos na hora de armazenar grandes volumes de arquivos, o que fortalece os desktops.

3D e jogos: Outra arma secreta dos desktops é o desempenho em 3D, principalmente quando colocamos na balança a possibilidade de usar SLI ou Cross-Fire.

Tanto as opções de processadores quanto de placas 3D para notebooks são limitadas pela dissipação térmica. É difícil até mesmo usar soluções medianas como uma GeForce 9600 GT ou uma ATI 4850, o que dizer de duas GeForce 285 GTX em SLI.

Com isso, o foco dos fabricantes passa a ser desenvolver soluções de baixo consumo e baixo desempenho, como no caso do nVidia Ion, que é baseado no GeForce 9400M, com memória compartilhada, uma solução bastante fraca se comparada a qualquer placa offboard atual. Um netbook com o Ion faz bonito ao exibir vídeos 1080p, conectado a uma HDTV, mas não é uma solução muito eficiente na hora de jogar.

Não é impossível colocar duas placas 3D high-end em um notebook, mas ao fazê-lo ele deixa de ser um "notebook" e fica mais para um "desk-note". Um bom exemplo é o Asus W90Vp:

Ele usa uma tela de 18.4" (1920×1080), com um Core 2 Quad Q9000 (2.0 GHz), 6 GB de RAM, dois HDs de 320 GB e duas Radeon 4870 (512 MB, 256 bits) em CrossFire. Tanto a configuração quanto a tela impressionam, o problema é que ele pesa 5.2 kg, lembrando um pouco os primeiros PCs portáteis, que pesavam 12 kilos e eram do tamanho de uma maleta. Outro problema é o preço, já que ele custa a partir de US$ 2.500 (preços dos EUA).

Embora o ramo dos "notebooks para jogos" seja mais um filão crescente, eles oferecem um desempenho apenas mediano e são muito caros, o que os torna mais uma curiosidade técnica do que uma opção real de compra. Muito se discute sobre o futuro dos jogos nos PCs frente ao crescimento dos consoles e, para quem é partidário deles, gastar US$ 2.500 em um notebook de 5 kg faz ainda menos sentido.

Um é pouco, dois é bom: A melhor maneira de combinar as vantagens dos desktops e notebooks é simplesmente ter um de cada, como fazem cada vez mais pessoas. Você pode ter então um desktop com dois ou três monitores com tudo o mais que tem direito para trabalhar confortavelmente quando estiver em casa ou no trabalho e um notebook para usar em outros lugares.

Dependendo do seu perfil de uso, pode ser mais vantajoso combinar um desktop e um netbook, já que eles são mais leves e baratos. Entretanto, assim como no ditado, ter um desktop, um notebook e um netbook acaba sendo demais, pois as funções começam a se sobrepor e começa a ficar difícil manter seus dados e configurações sincronizados entre os três.

Um dos motores por trás do crescimento na venda dos notebooks é justamente que a queda no preço tem levado muita gente a comprar um portátil para servir como segundo micro, complementando o desktop que já tem.

Notebooks não são servidores: Outra área em que os notebooks são fracos são nos servidores, que possuem necessidades muito mais específicas. A grande maioria dos servidores em uso são montados com placas, memórias e processadores de mercado, assim como qualquer desktop de supermercado. Isso faz com que a indústria como um todo se beneficie com a economia de escala, já que os mesmos componentes são usados simultaneamente nas duas frentes.

Embora os servidores fiquem trancados nos datacenters, longe da atenção do público, eles respondem por uma fatia considerável dos PCs vendidos. Mesmo que a procura pelos desktops continue caindo, temos ainda o mercado de servidores, que continua crescendo.

Em resumo, existem muitos motivos óbvios para a queda nas vendas dos desktops, mas também existem muitos argumentos forte a favor deles. Não tenho bola de cristal, mas algo me diz que eles vão continuar entre nós por mais bastante tempo… :)

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