CURSO DE INFORMÁTICA TÉCNICA PARA MASTODONTES. Capítulo 4. La Fuente de Alimentación (F.A.).

 

A menudo no se le proporciona la suficiente importancia a este componente electrónico de la CPU, que es vital para que todo el resto de componentes de un pc funcionen correctamente. Si hiciéramos una comparación tosca entre la Fuente de Alimentación y un cuerpo humano, esta sería el corazón del sistema. Se encarga de "nutrir" de corriente al resto de componentes. Y una mala elección de dicha fuente implica que algunos de sus componentes del pc no trabajen debidamente. En mi carrera profesional os pudo comentar que, más del 45% de los errores de hardware de un pc han sido por culpa de este elemento. O bien la fuente se rompe y deja de ir, o bien no da correctamente el amperaje/potencia que se le pide, y otros dispositivos como targetas de vídeo de gran consumo no trabajan bien, o discos duros que no se alimentan correctamente. Por tanto, he decidido dedicar un capítulo entero a este elemento y explicar qué es, como funciona y qué características necesitas a la hora de escoger una.

Fuente de alimentación típica de un pc de torre.

Teoría de las Fuentes de Alimentación.

¿qué es una fuente de alimentación? Es un equipo cuya misión es proporcionar la corriente continua necesaria para alimentar al resto de equipos del pc o cualquier otro equipo eléctrico/electrónico. Desde las televisiones hasta las radios, cargadores de móviles, etc.

Existen dos tipos de fuentes de alimentación: las sencillas y las conmutadas. 

Las fuentes de alimentación de los portátiles suelen se fuentes de alimentación sencillas, que convierten la tensión alterna en continua (lo explico más tarde) con pocos componentes (no voy a dar más detalles para liaros, tampoco es importante para este nivel) pero para las torres, la fuentes de alimentación son más complejas, son fuentes de alimentación conmutadas que tienen sus ventajas e inconvenientes. De todo esto me gustaría que os quedarais el concepto de que las fuentes de portátiles y las de los pc's son distintas. No valen la una para la otra.

Fuente de alimentación de portátil (sencilla).

Esquema electrónico de ejemplo de una F.A. sencilla.

Fuente de alimentación conmutada de pc abierta

Esquema electrónico genérico de una fuente de alimentación conmutada tipo Mosfet.

Toda fuente de alimentación tiene 4 cosas importantes a tener en cuenta:

• 1. Tensión de alimentación o entrada (Vin o AC Input).
• 2. Tensión o tensiones de salida(Vout o DC Output).
• 3. Potencia total de salida (W). 
• 4. Tipos de conectores y cantidad/variedad de conectores para alimentar los distintos dispositivos.

Empezamos:

1. tensión de alimentación o entrada. Supongo que todos el mundo sabe qué tipo de tensiones hay y qué és la tensión o voltaje, pero por si acaso alguien no lo sabe, lo explicaré yo. En electricidad, tenemos dos formas de alimentar nuestros equipos eléctricos y electrónicos. 

a. La corriente alterna, cuyo voltage o diferencia de potencial es variante cada segundo, concretamente, en España, es de 50 veces cada segundo. Cada país puede escoger la frecuencia o veces que cambia la tensión/voltaje (es lo mismo) cada segundo. Lo normal es que sea de 50 o 60 veces por segundo, también llamados Hercios (Hz). En España es de 220v/230v de una señal sinusoidal a 50 Hz. Esto es, lo que requerimos o necesitamos para nuestras fuentes de alimentación de nuestros pcs a su entrada. Los enchufes que tenemos en casa, donde alimentamos las tv's y demás equipos eléctricos/electrónicos.

Diferencias entre corriente alterna y contínua

b. La corriente continua. Este tipo de tensión es continua, como su nombre indica, y no varía en el tiempo. Este tipo de tensión es el que se produce en las baterías de los coches y las pilas, por ejemplo.

2. La tensión de salida o tensiones de salida para cualquier pc, al menos, necesitamos 3 tensiones distintas, 12v, 5v y 3,3v continua. En los pc's más modernos incluso tienen otra más. También se cogen tensiones negativas de estas, es decir, -12v y -5v para segun que dispositivos.

Circuito de corriente continua normal.

Los amperios. Los amperios es la cantidad de corriente que circula por un conductor (cable) en un segundo.  Forma parte de la ley de Ohm y deriva de los Culombios, a modo de curiosidad. Es una medida del SIM (Sistema Internacional de Medidas, llamado comúnmente como SMD o Sistema Métrico Decimal) que, por supuesto, tiene múltiplos y/o submultiplos (nanoamperios, microamperios, miliamperios, etc). También la tensión o voltaje está incluido como microVoltios, Voltios, KiloVoltios, etc.). Esto nos servirá para conocer el siguiente valor (W).

3. Potencia de salida (o potencia): la potencia de un equipo eléctrico/electrónico es la cantidad de corriente que se consume en un cierto tiempo (segundos). El voltaje del equipo es directamente proporcional para esa corriente. Dicho en formula: W = A * V. Se mide en Watios (W). Estamos acostumbrados a ver este valor en los equipos. Imaginamos entonces que una bombilla LED de 24V consume 1 Amperio, entonces su potencia es de 24W (Watios). Este es un ejemplo simple para que lo entendáis. Cuando miráis la factura de la luz, veréis que vuestro consumo está marcado como KWh. Estos son múltiplos de lo que os acabo de explicar (KiloWatios por hora).

La potencia de vuestra fuente de alimentación también vendrá expecificada en la misma fuente, desde 36W las más bajas (para portátiles y otros dispositivos móviles hasta 550W, 650W, 750W u 850W que es lo normal para torres de pc. 

Fuente de alimentación de 850W. En todas la fuentes de alimentación se debe de especificar 

la potencia, la tensión de entrada y de salida al menos. En esta del ejemplo también amplia 

la información respecto a los amperios y watios que dedica para cada tensión.

Y este rollazo de la potencia ¿qué implica? Mucho. Si tienes una fuente de alimentación de 450W, y vas ampliando el pc con dispositivos de hardware extra, llega un momento en el que la fuente no puede y algunos dispositivos dejan de ir o directamente se rompe la fuente de alimentación. De aquí la importancia.

 

4. Tipos de conectores.

Las fuentes de alimentación tienen unos cables de salida de distintos colores. Los más comunes son:

- Negro (negativo).

- Amarillo (12 V)

- Rojo (5 V)

- Naranja (3,3V).

Dichos cables están separados por distintos conectores, que se conectarán con los distintos dispositivos de vuestro pc. 

Estos pueden ser: Berg, Molex, Sata, PCIe, EPS, ATX y ATX2.

- Los berg se utilizan básicamente para las unidades de disquete viejas (3 1/2") y otras.

- Los Molex son los clásicos para alimentar disqueteras, discos duros IDE, lectores/grabadores de CD y DVD, etc.

- Los Sata son para alimentar Discos Duros nuevos. 

- Los PCIe sirven para alimentar targetas gráficas de alto rendimiento y algunas placas base.

- Los EPS son para alimentar servidores y estaciones de trabajo (es muy raro que los uséis pero también están).

- Los ATX sirven exclusivamente para alimentar placas base viejas.

- Los ATX2 sirven para placas base más nuevas.

Distintos tipos de conectores de alimentación de una fuente de pc.

También existen cables adaptadores ente los distintos tipos de conectores. Muchas veces nos encontraremos que necesitamos alguno para alimentar algún dispositivo nuevo (por cambio porque se ha roto o por que se lo añadimos aparte).

Pero si saber más aún, aquí tenéis unas guías más completas de cuál es cuál, visitar este enlace (os lo recomiendo):

https://www.guiahardware.es/conectores-fuente-de-alimentacion/

https://agonzalolp.cubava.cu/la-fuente-de-alimentacion/

¿Porqué explico todo esto? Muy sencillo, no todas la fuentes de alimentación valen para todos los pc's. El conector más importante es el de ATX y ATX 2. Una mala elección de la fuente implica que no podáis alimentar la placa base y por lo tanto, la fuente no os sirva. Tenerlo presente esto.

¿Qué fuente necesito para mi equipo?

Si tu pc es uno normal de sobremesa o torre, no lo has ampliado y usas la tarjeta gráfica integrada en la placa base, con una fuente de 550w es más que suficiente pero si pretendes ampliarlo con más discos duros, yo le pondría uno de 650w.

Si además, quieres ponerle una tarjeta gráfica potente, mejor ponle una de 750w ya que consumen mucho.

Y si vas a añadirle mucha cosa, mejor no arriesgar y ponerle una de 850w, que te proporcionará la corriente suficiente para un buen pc con muchos componentes.

Tipos de fuentes de alimentación:

Las fuentes de alimentación las hay de muchos tipos: ATX, SFX, TFX, EPS, etc. que difieren en su forma, pero no en su funcionamiento. Lo más normal para cualquier PC es cojer la ATX, que es estándar.

Tipos de fuentes de alimentación. Los hay de muchos tipos y formas. 

Antes de sustituir una fuente de alimentación averiada, hay que asegurarse

muy bien de qué tipo es.

Final del capítulo 4. Hasta aquí una iniciación de lo todo que se debe saber acerca de las fuentes de alimentación de los pc's. La semana que viene daremos microprocesadores, lo que todo el mundo sabe y lo que no. Será bastante apasionante. Espero que os guste.

 

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Saludos.