INTRODUCCIÓN

La fuente de alimentación es un componente vital dentro de un ordenador al que no se lo suele

prestar la atención que se merece.

Cuando pensamos en una configuración de un ordenador siempre nos preocupamos por el

procesador, memoria RAM, placa base, disco duro, dispositivos ópticos, pero rara vez se piensa en

la fuente de alimentación, siendo este el componente que mantiene por mas tiempo su vigencia.

Esto es más notorio cuando se trata de actualizar un equipo, en el que rara vez preguntamos la

conveniencia de sustituir la fuente de alimentación. Cuando mucho nos interesamos por su potencia,

sobre todo si la fuente que tenemos es ya antigua.

Pero debemos considerar que estamos ante uno de los elementos más importantes, ya que es el

encargado de suministrar la energía a nuestro sistema.

En las siguientes páginas veremos que es La fuente de alimentación, su función en la computadora,

como esta construida, sus partes, su historia y algunos consejos sobre como saber elegir la mejor

fuente para una Computadora.

2 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

¿QUE ES UNA FUENTE DE ALIMENTACIÓN?

La fuente de alimentación de una Computadora Personal es un equipo electrónico que se encarga de transformar la

corriente alterna (AC) de una toma corriente normal a una corriente directa (DC) de bajo voltaje para operar el

procesador y los distintos periféricos del Computador. Diferentes Corrientes directas de bajo voltaje son necesarias y

deben estar reguladas con cierta precisión para proveer un funcionamiento estable al computador. Un carril de fuente

de alimentación o carril de voltaje se refiere a un solo voltaje provisto por la Fuente de alimentación. Aunque ese

término es generalmente utilizado en ingeniería electrónica, muchas personas, especialmente entusiastas de las

computadoras, lo encuentran en el contexto del suministro de energía a Computadoras.

La misión de la fuente de alimentación en nuestro ordenador se puede dividir en tres funciones diferentes:

1. Rectificar la corriente que recibimos de la rojo(alterna) a corriente continua, que es la utilizada por el

ordenador.

2. Transformar esa corriente de entrada, que normalmente es de entre 125 voltios y 240 voltios, siendo lo más

habitual 220 voltios, en la que necesitamos para su uso en el ordenador. Normalmente esta es de 12, 5 y 3.3

voltios, a la que hay que añadir -12 y -5 voltios.

3. Estabilizar esa corriente de salida para que el voltaje que entrega por los diferentes canales sea siempre el

mismo, independientemente de las fluctuaciones que pueda sufrir la corriente eléctrica de entrada.

¿CÓMO ESTA HECHA UN FUENTE?

La función de una fuente de alimentación es convertir la tensión alterna en una tensión continua y lo más estable

posible, para ello se usan los siguientes componentes:

1.- Transformador de entrada

2.- Rectificador a diodos

3.- Filtro para el rizado

4.- Regulador (o estabilizador) lineal. Este último no es imprescindible.

Fig. 1

TRANSFORMADOR DE ENTRADA:

El trasformador de entrada reduce la tensión de rojo(generalmente 220 o 120 V) a otra tensión mas adecuada para ser

tratada. Solo es capaz de trabajar con corrientes alternas. Esto quiere decir que la tensión de entrada será alterna y la de

salida también.

3 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

Consta de dos arrollamientos sobre un mismo núcleo de hierro, ambos arrollamientos, primario y secundario, son

completamente independientes y la energía eléctrica se transmite del primario al secundario en forma de energía

magnética a través del núcleo. El esquema de un transformador simplificado es el siguiente:

Fig. 2

La corriente que circula por el arrollamiento primario (el cual esta conectado a la red) genera una circulación de

corriente magnética por el núcleo del transformador. Esta corriente magnética será más fuerte cuantas mas espiras

(vueltas) tenga el arroyamiento primario. Si acercas un imán a un transformador en funcionamiento notarás que el imán

vibra, esto es debido a que la corriente magnética del núcleo es alterna, igual que la corriente por los arrollamientos del

transformador.

En el arroyamiento secundario ocurre el proceso inverso, la corriente magnética que circula por el núcleo genera una

tensión que será tanto mayor cuanto mayor sea el número de espiras del secundario y cuanto mayor sea la corriente

magnética que circula por el núcleo (la cual depende del numero de espiras del primario).

Por lo tanto, la tensión de salida depende de la tensión de entrada y del número de espiras de primario y secundario.

Como fórmula general se dice que:

V1 = V2 * (N1/N2)

RECTIFICADOR A DIODOS

El rectificador es el que se encarga de convertir la tensión alterna que sale del transformador en tensión continua. Para

ello se utilizan diodos. Un diodo conduce cuando la tensión de su ánodo es mayor que la de su cátodo. Es como un

interruptor que se abre y se cierra según la tensión de sus terminales:

Fig. 3

4 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

El rectificador se conecta después del transformador, por lo tanto le entra tensión alterna y tendrá que sacar tensión

continua, es decir, un polo positivo y otro negativo:

Fig. 4

EL FILTRO:

La tensión en la carga que se obtiene de un rectificador es en forma de pulsos. En un ciclo de salida completo, la tensión

en la carga aumenta de cero a un valor de pico, para caer después de nuevo a cero. Esta no es la clase de tensión

continua que precisan la mayor parte de circuitos electrónicos. Lo que se necesita es una tensión constante, similar a la

que produce una batería. Para obtener este tipo de tensión rectificada en la carga es necesario emplear un filtro.

El tipo más común de filtro es el del condensador a la entrada, en la mayoría de los casos perfectamente válido. Sin

embargo en algunos casos puede no ser suficiente y tendremos que echar mano de algunos componentes adicionales.

FILTRO CON CONDENSADOR A LA ENTRADA:

Este es el filtro mas común y seguro que lo conocerás, basta con añadir un condensador en paralelo con la carga (RL),

de esta forma:

Fig. 5

Todo lo que digamos en este apartado será aplicable también en el caso de usar el filtro en un rectificador en puente.

Cuando el diodo conduce el condensador se carga a la tensión de pico Vmax. Una vez rebasado el pico positivo el

condensador se abre. ¿Por qué? debido a que el condensador tiene una tensión Vmax entre sus extremos, como la

tensión en el secundario del transformador es un poco menor que Vmax el cátodo del diodo esta a mas tensión que el

ánodo. Con el diodo ahora abierto el condensador se descarga a través de la carga. Durante este tiempo que el diodo no

conduce el condensador tiene que "mantener el tipo" y hacer que la tensión en la carga no baje de Vmax. Esto es

prácticamente imposible ya que al descargarse un condensador se reduce la tensión en sus extremos.

Cuando la tensión de la fuente alcanza de nuevo su pico el diodo conduce brevemente recargando el condensador a la

tensión de pico. En otras palabras, la tensión del condensador es aproximadamente igual a la tensión de pico del

5 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

secundario del transformador (hay que tener en cuenta la caída en el diodo). La tensión Vo quedará de la siguiente

forma:

Fig. 6

La tensión en la carga es ahora casi una tensión ideal. Solo nos queda un pequeño rizado originado por la carga y

descarga del condensador. Para reducir este rizado podemos optar por construir un rectificador en puente: el

condensador se cargaría el doble de veces en el mismo intervalo teniendo así menos tiempo para descargarse, en

consecuencia el rizado es menor y la tensión de salida es más cercana a Vmax.

EL REGULADOR:

Un regulador o estabilizador es un circuito que se encarga de reducir el rizado y de proporcionar una tensión de salida

de la tensión exacta que queramos. En esta sección nos centraremos en los reguladores integrados de tres terminales que

son los más sencillos y baratos que hay, en la mayoría de los casos son la mejor opción.

Este es el esquema de una fuente de alimentación regulada con uno de estos reguladores:

Fig. 7

Las ideas básicas de funcionamiento de un regulador de este tipo son:

. La tensión entre los terminales Vout y GND es de un valor fijo, no variable, que dependerá del modelo de regulador

que se utilice.

. La corriente que entra o sale por el terminal GND es prácticamente nula y no se tiene en cuenta para analizar el

circuito de forma aproximada. Funciona simplemente como referencia para el regulador.

. La tensión de entrada Vin deberá ser siempre unos 2 o 3 V superior a la de Vout para asegurarnos el correcto

funcionamiento.

6 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

Una fuente simétrica es aquella que suministra una tensión de + XX voltios y otra de - XX voltios respecto a masa. Para

ello hay que usar un transformador con doble secundario, mas conocido como "transformador de toma media" o

"transformador con doble devanado". En el siguiente ejemplo se ha empleado un transformador de 12v + 12v para

obtener una salida simétrica de ± 12v:

Fig. 7

¿CUALES SON LOS TIPOS DE FUENTE DE ALIMENTACIÓN?

En cuanto a los tipos de fuentes de alimentación, existen dos tipos básicamente:

1. Fuentes AT, ya en desuso. Estas fuentes se caracterizan por el tipo de conector que va a la placa y por el

Sistema de encendido que utilizan.

2. Fuentes ATX, que sustituyeron a las fuentes AT a partir de la salida de los procesadores Pentium, y que son

las que se utilizan en la actualidad.

FUENTES AT

La original Fuente de Alimentación IBM PC, poseía dos rieles de tensión principales, una de 5 Volts y otra de 12 Volts,

también suministraba otras dos líneas de tensión de -5V y -12V estas dos con cantidad limitada de energía. La mayoría

de los Procesadores de la época funcionaban con la línea de 5V. El riel de 12V se utilizaba principalmente para el

funcionamiento de motores, ya sea de Ventiladores para la refrigeración o de discos duros. A medida que mas

periféricos fueron añadidos se fue entregando mas energía al riel de 12V, pero siempre el de 5V llevando la mayoría de

la energía. El riel de -12V fue utilizado principalmente para proporcionar la tensión de alimentación negativa a los

puertos serie RS-232. El riel de -5V fue utilizado por periféricos en los buses ISA.

Un cable adicional llamado”Power Good” fue utilizado para evitar el funcionamiento de los cirquitos en los primeros

milisegundos del encendido de la fuente del computador, donde los voltajes todavía no son lo suficientemente estables

para su uso en los circuitos, una vez que los voltajes fuesen estables la señal del “Power Good” indicaba que ya podían

empezar a funcionar los circuitos.

7 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

Las primeras fuentes de alimentación IBM para las PCS, XT y AT, incluían un interruptor de alimentación de voltaje

que se extendía al costado de la PC, o era conectado por un corto cable para tenerlo fuera de la Fuente.

En las primeras fuentes de alimentación, la fuente estaba completamente prendida o completamente apagada, controlada

por el interruptor de alimentación, modos de inactividad o de baja frecuencia no eran una consideración en el diseño.

Los modos de ahorro de energía, espera, encendido programado o último estado no existían todavía.

Debido al diseño de Siempre encendido si ocurría un cortocircuito, algún fusible se quemaba o algún modo conmutado

de sumistro de energía cortaba repetidamente la energía por un pequeño espacio de tiempo y trababa de reiniciarse.

FUENTES ATX

ATX, introducida en 1995 definió 3 tipos de conectores de energía:

4-pin "conector MOLEX" — que ya existía en el estándar AT: +5 V y +12 V para Discos Duros IDE, CD-

ROMsy otros periféricos.

4-pin conector Berg floppy — que ya existía en el estándar AT: +5 V y +12 V para unidades disqueteras de

3.25 “.

20-pin Molex Mini-fit Jr.Conector principal de la placa madre, Este siendo el nuevo conector Del estándar

ATX.

Un conector suplementario de 6pines AUX para proveer 3.3 V y 5 V adicionales a la placa madre si fuse

necesario. Este conector era utilizado por el CPU en placas madres con regulador de voltaje para el CPU que

requieran de 3.3 V y 5 V pero los provistos por el conector de 20 pines eran insuficientes.

ATX 12V 1.X

Cuando se diseño el Pentium 4, se encontró que el conector de 20 pines resultaba insuficiente para la demanda de

energía que necesitaban. El estándar fue actualizado a la versión ATX12V 1.0 (ATX12V 1.x también mal llamado

ATX-P4).

ATX12V 1.0

Los cambios más importantes en ATX12V 1.0 liberado en febrero del 2000 fueron:

• Incremento de poder en el rail. De 12V.

• Un conector extra 4-pin mini fit JR (Molex 39-01-2040), de 12Vpara dar energía al CPU, comúnmente

llamado conector 12V o conector P4, porque fue primeramente diseñado para dar energía al Pentium 4.

Antes del Pentium 4, los procesadores utilizaban generalmente el rail de 5V. Mas tarde los procesadores operaban a un

voltaje mucho menor, típicamente alrededor de los 1V, y consumiendo hasta 100 A. No era factible entregar poder a tan

bajo voltaje y tan altas corrientes para una Fuente de Alimentación estándar, entonces el Pentium 4 estableció la

práctica de generar esa energía con un DC a DC convertidor en la placa madre que se ubicaba a lado del procesador,

alimentado por el 4-pin conector de 12V.

8 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

ATX12V 1.1

Esta fue una revisión menor, el cambio principal fue que el poder del rail de 3.3V fue ligeramente aumentado.

ATX12V 1.2

También fue un cambio menor, el cambio principal fue la opcionalidad del riel de -5V, que solo era utilizado por los

viejos buses ISA.

ATX12V 1.3

Esta actualización introdujo unos cambios menores, los más importantes son:

• Elincremento de poder del rail de 12V.

• Definimiento de la eficiencia de las Fuentes de alimentación en carga ligera y en carga normal.

• Definición de niveles acústicos.

• Introducción del conector Serial –ATA (opcional).

• El riel de -5V fue suprimido.

ATX12V 2.X

Esta actualización trajo varios cambios importantes en la distribución de la energía. Analizando la arquitectura de

demanda de energía actual-futura de las PC se determino que seria mas barato y practico proveer a la mayoría de los

componentes de la Pc de energía del rail de 12V en vez de los de 3.3 V y 5V.

ATX12V 2.0

La conclusión arriba mencionada se adapto en la vieron ATX12V 2.0 cuyos cambios más importantes fueron:

• El conector principal ATX de 20pines fue extendido a 24 pines, estos 4 nuevos siendo de 12V, 5V y 3,3V.

• El conector auxiliar de 6 pines fue suprimido ya que el nuevo conector de 24pines ya incluía la función que

desempeñaba este conector.

• La mayoría de la energía ahora es provista por el rail de 12V. El estándar especifica que se necesitan 2 rieles

independientes y con protección a sobretensión de 12V uno para la CPU, y otro para todo lo demás, para el correcto

funcionamiento de la PC.

• El poder en las líneas de 5V y 3.3V fue mínimamente reducido.

• La fuente de Alimentación debe tener el conector SATA.

ATX12V V2.01

En esta revisión se quito una referencia errada al rail de -5V.

ATX12V V2.1

Esta es una pequeña revisión donde se añadió más poder a todos los rieles, y se implemento el conector de 6 pines PCI

para entregar mas energía a las placas PCI que lo necesitaren, específicamente estos conectores entregan 75 Watts.

9 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

ATX12V V2.2

Otra pequeña revisión donde se añadió el conector 8-pin PCIe que entrega 150 watts.

ATX12V V2.3

Es la última actualización. La eficiencia recomendada fue incrementada a 80%, y la carga mínima en el rail de 12V fue

recortada. Mayor eficiencia generalmente resulta en menor consumo de energía (y menor desperdicio de calor). El

límite absoluto de sobretensión de 240VA por rail fue removido, permitiendo a los rieles de 12V proveer más de 20 A

por rail.

TIPOS DE CONECTORES DE UNA FUENTE DE ALIMENTACIÓN

CONECTOR DE ALIMENTACIÓN AT (CONECTOR MOLEX 15-48-0106

DE 12 PINES)

P8

Pin Nombre Color

1 PowerGood

2 +5V o N.C.

3 +12V

4 -12V

5 Tierra

6 Tierra

P9

Pin Nombre Color

1 Tierra

2 Tierra

3 -5V

4 +5V

5 +5V

6 +5V

CONECTOR DE ALIMENTACIÓN ATX (20 PINES) (CONECTOR MOLEX DE 20 PINES)

Conector MOLEX 39-29-9202 de 20 pines en el motherboard

Conector MOLEX 39-01-2200 de 20 pines en el cable

Pin Señal Color

1 3.3V

2 3.3V

3 Ground

4 5V

5 Ground

10 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

6 5V

7 Ground

8 PW-OK

9 5VSB

10 12V

11 3.3V

12 -12V

13 Ground

14 PS-ON

15 Ground

16 Ground

17 Ground

18 -5V

19 5V

20 5V

CONECTOR DE ALIMENTACIÓN ATX (24 PINES)

Conector MOLEX 44206-0007 de 24 pines en el motherboard

Conector MOLEX 39-01-2240 de 24 pines en el cable

Pin Señal Color Info

1 3.3V

3.3V

2 3.3V

3.3V

3 Tierra

Tierra

4 5V

5V

5 Tierra

Tierra

6 5V

5V

7 Tierra

Tierra

8 PWR_OK

Señal generada por la fuente de alimentación

notificando la comptadora que las tenciones se

encuentran en los rangos necesarios para un correcto

funcionamiento del equipo.

9 5VSB

+5 VDC Standby Voltage (max 10mA)

10 12V

12V

11 12V

12V

12 3.3V

3.3V

13 3.3V

3.3V

14 -12V

-12V

15 Tierra

Tierra

16 /PS_ON

Enciende la fuente (activo bajo). Conecte este pin a

tierra para encender la fuente.

17 Tierra

Tierra

18 Tierra

Tierra

19 Tierra

Tierra

20 -5V

-5V

21 +5V

+5V

22 +5V

+5V

23 +5V

+5V

24 Tierra

Tierra

11 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

CONECTOR MOLEX

Comúnmente se denomina como Molex a los conectores internos de una computadora de escritorio. Se utiliza en

periféricos que necesiten más amperaje que el provisto por el cable de datos tales como:

Discos duros (IDE, SCSI y los SATA1)

Unidades de diskettes (3,5 y 5,25)

Unidades ópticas (CD,DVD y Blu-Ray)

Placas de video (Geforce Serie 5 y 6, Placas PCI y AGP)

Sistemas de refrigeración (aire y líquido)

Circuitos de Modding (Diodos luminosos, tubos de luz, etc.)

Naturalmente, existen dos tipos de conectores Molex, un conector macho y un conector hembra. Los conectores macho

se utilizan para bifurcar las salidas y dividirlas en dos pero la mayoría de las veces estan integradas a los PCB de los

periféricos.

Los conductores eléctricos que salen de la fuente de alimentación hacia conectores Molex tienen colores para

distinguirlos:

Color Función

Amarillo +12 V

Negro Tierra

Negro Tierra

Rojo +5 V

CONECTORES SATA Molex 67582-0000 es usado para el conector del cable y el Molex 67581-0000 para los conectores en la placa madre.

Pin Signal

PSU Color Wire

1 +3.3VDC

naranja

2 +3.3VDC

naranja

3 +3.3VDC

naranja

4 GND

negro

5 GND

negro

6 GND

negro

7 +5VDC

rojo

8 +5VDC

rojo

9 +5VDC

rojo

10 GND

negro

12 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

Conector Placa

Conector Cable

ATX 4 PIN 12V

(ATX v2.2)

CONECTOR BERG

Pin Nombre Color Descripción

1 +5V

+5 VDC

2 GND

+5 V Tierra

3 GND

+12 V Tierra

4 +12V

+12 VDC

CONECTOR PCIE 6-PIN

CONSUMO DE UNA PC

Vamos a ver en este que hace con esas tensiones, como las utiliza nuestro PC y donde. En principio un PC utiliza 12v,

5v, 3.3v y voltajes inferiores, regulados directamente por la placa base. Vamos a ver diferentes componentes y que

voltajes suelen utilizar. Vamos a ver igualmente que consumo en watts suelen tener estos elementos. Estos datos son

muy generales y aproximados, ya que el consumo real depende de la marca y modelo exacto en todos los casos.

11 Optional

negro

12 GND

negro

13 +12VDC

Amarillo

14 +12VDC

amarillo

15 +12VDC

Amarillo

Pin Nombre Color Descripción

1 COM

Tierra

2 COM

Tierra

3 +12VDC

+12 VDC

4 +12VDC

+12 VDC

Pin Nombre Color Descripción

1 COM

Tierra

2 COM

Tierra

3 COM Tierra

4 +12VDC

+12 VDC

5 +12VDC

+12 VDC

6 +12VDC +12 VDC

13 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

PLACA BASE:

En principio la placa base utiliza todas las tensiones disponibles, ya sea directamente o bien transformándolas, para su

propia alimentación o bien para alimentar otros componentes a través de ella. Directamente para su consumo (chipset,

BIOS...) suele utilizar 5v y 3.3v. La entrada de 5v SB está siempre suministrándole 5v (aunque el ordenador esté

apagado) para poder realizar acciones tales como el mismo encendido del PC, que en las placas ATX se realiza

mediante una señal o interferencia sobre esta toma de 5v SB.

Utiliza una pila, normalmente del tipo CR2032 de litio de 3v, para alimentar la BIOS cuando el PC está desconectado

de la electricidad (OJO, no apagado, desconectado). El consumo medio de una placa base es de entre 15 y 20w, a los

que por supuesto hay que sumar los consumos de los elementos integrados (sonido, tarjeta de red, gráfica...).

PROCESADOR:

La mayoría de los procesadores actuales trabajan a unas tensiones de entre 1.8 y 1.40v, suministrados a través de la

placa base. Procesadores anteriores pueden trabajar a voltajes diferentes, que van desde los 5v hasta 1.5v, dependiendo

del modelo. El consumo se sitúa entre los 65 y los 115 watts, dependiendo del modelo de procesador y la tecnología que

utilice, estando en desarrollo procesadores a 45W. Son cada vez más frecuentes los procesadores de 65w, siendo

también habituales procesadores de 90w. Consumos superiores suelen ser más habituales en procesadores para

servidores (Intel Xenon o AMD Opteron).

MEMORIAS:

Los módulos de memoria suelen trabajar entre 1.5 y 2 voltios (como es el caso de algunas series de DDR2- 800).

TARJETAS GRÁFICAS:

Las tarjetas gráficas suelen necesitar entre 3.3 y 5v para la transmisión de señal, y dependiendo del tipo de

Refrigeración que lleve, 5 o 12 voltios, suministrados a través del puerto AGP o PCIe. La potencia que necesita

depende de la gráfica, llegando en algunas actuales de alta gama a ser superior a los 115w, incluso llegando a necesitar

alimentación directa de la fuente de alimentación.

PUERTOS DE COMUNICACIÓN:

Los puertos de comunicación (PCI, AGP, PCIe) suelen estar capacitados para transmitir a las tarjetas que conectemos a

ellos las tensiones disponibles en la placa base, pero además necesitan unas tensiones definidas para la transmisión de

las señales.

Estas tensiones son las siguientes:

PCI 2.2.- Requiere 3.3 voltios para transmisión de señal.

PCI 3.0.- Es el estándar actual. Soporta tanto 3.3v como 5v para transmisión de señal.

AGP.- Dependiendo del tipo de AGP necesita diferentes tensiones. AGP 1x, 2x y las primeras 4x necesitan

3.3v. Las actuales 8x y 4x trabajan a 1.5v.

PCIe 16x (gráfica).- Suelen trabajar entre 1.5 y 2v.

14 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

DISQUETERAS:

Una disquetera utiliza 5v para procesamiento de datos y transmisión de señal y 12v para motores, suministrados

directamente de la fuente de alimentación. Su consumo está sobre los 20w.

DISCOS DUROS:

Un disco duro (ya sea IDE o SATA) utiliza 5v para procesamiento de datos y transmisión de señal y 12v para motores,

suministrados directamente de la fuente de alimentación. Su consumo está sobre los 20w y los 45w.

UNIDADES LECTORAS Y RE GRABADORAS (CD/DVD):

Una unidad lectora o re grabadora de CD/DVD utiliza 5v para procesamiento de datos y transmisión de señal y 12v para

motores, suministrados directamente de la fuente de alimentación. Su consumo está sobre los 25w y los 40w.

VENTILADORES:

Los ventiladores del PC (disipador del procesador, externos, caja...) suelen trabajar a 12v o a 5v, suministrados en unos

casos a través de la placa base y en otros directamente de la fuente de alimentación. Los consumos son muy bajos (entre

5 y 10w), pero hay que sumar todos los que tengamos.

PERIFÉRICOS CONECTADOS A USB:

Los puertos USB suministran 5v, dependiendo el consumo del periférico conectado (evidentemente no es lo mismo un

Pendrive que un escáner o un disco duro externo). Hay que tener en cuenta que estos consumos no son fijos, ya que

dependen de muchos factores. Por poner un ejemplo, si tenemos dos discos duros a 40w cada uno y dos unidades de

CD/DVD a 40w cada una NO significa que tengamos un consumo estable de 160w, ya que no es normal que estén

trabajando a la vez los dos discos duros y las dos lectoras. En este caso la única constante sería el consumo de los

motores de giro de los discos duros

Tampoco es estable el consumo del procesador ni de la tarjeta gráfica, ya que dependerá del trabajo que esté realizando

en ese momento.

En general, un PC apagado suele tener un consumo de aproximadamente 6w (solo estará realmente apagado cuando lo

desconectemos de la corriente eléctrica, bien desenchufándolo o bien mediante un interruptor) y funcionando, pero en

reposo, de sobre 130w. En general, en cuanto a las tensiones utilizadas podríamos resumir lo siguiente:

12 V.- Motores y para transformar.

5 V.- Procesos de datos, algunos motores de ventilación y alimentación en general (USB).

3.3 V.- Procesamiento de datos y transformar.

Y en cuanto al consumo, depende en cada momento del uso que estemos haciendo del ordenador.

DETECTANDO PROBLEMAS CON LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN

15 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

Sorprendentemente, uno de los componentes menos fiables es el interruptor. El tipo utilizado en los ordenadores suele

fallar bastante, especialmente cuando se utiliza con frecuencia. Ello podría evitarse dejando el interruptor siempre

encendido, y encender y apagar el ordenador desde un conmutador externo al PC.

A continuación presentamos otras averías que suelen producirse relacionadas con la fuente de alimentación, así como su

posible solución.

EL SISTEMA ESTÁ COMPLETAMENTE PARADO

• Comprobar si el selector de voltaje de entrada está en la posición adecuada.

• Comprobar que el voltaje de la línea, examinando si se encienden las luces o si funciona el ventilador o el monitor (si

está conectado en el mismo enchufe).

• Verificar si el cable de alimentación está bien conectado.

• Examinar el fusible y la continuidad del cable de alimentación.

• Comprobar si funciona el interruptor. Mecánicamente, inspeccionándolo, eléctricamente, desconectándolo de la línea

y midiendo la resistencia entre los terminales positivo y negativo, mientras se acciona el interruptor. La resistencia debe

ser alta cuando está desconectado y baja cuando se desconecta.

• Comprobar, utilizando un polímetro, los voltajes de salida y la señal de alimentación correcta de la fuente.

• Quitar todas las tarjetas de expansión y desconectar la alimentación de las unidades de disco. Volver a comprobar los

voltajes de salida y la señal Alimentación correcta de la fuente; en caso de sobrecarga, se producirá un corte. Cambiar la

fuente de alimentación si todavía no hay corriente.

• Si no hay energía, calcular las necesidades de alimentación según se vio en apartados anteriores, comprobando si la

fuente de alimentación es lo suficientemente potente. Cambiarla si el necesario. En caso contrario, ir conectando las

tarjetas de expansión y los periféricos hasta que se encuentre cuál es el que está consumiendo demasiada energía.

EL SISTEMA FUNCIONA MOMENTÁNEAMENTE, PERO DESPUÉS SE PARA:

• Comprobar si el cable de alimentación está conectado correctamente y si el selector de voltaje de entrada está en la

posición adecuada.

• Comprobar el interruptor según se describió anteriormente. El mecanismo puede estar bloqueado, por lo que es

necesario mirar si el interruptor se puede mover libremente en ambos extremos.

• Comprobar los voltajes de salida y la señal de alimentación correcta de la fuente utilizando un polímetro.

• Quitar todas las tarjetas de expansión y desconectar la alimentación de las unidades de disco. Volver a comprobar los

voltajes de salida y la señal Alimentación correcta de la fuente; en caso de sobrecarga, se producirá un error.

• Si no hay energía, calcular las necesidades de alimentación según se vio en apartados anteriores, comprobando si la

fuente de alimentación es lo suficientemente potente.

16 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

EL SISTEMA FALLA DESPUÉS DE ESTAR UN TIEMPO FUNCIONANDO:

• Comprobar si el cable de alimentación está bien conectado al enchufe.

• Comprobar la temperatura. Si es demasiado alta, comprobar si funciona el ventilador. Si no funcionara, habría que

remplazar el ventilador.

• Calcular las necesidades de alimentación para ver si la fuente es lo suficientemente potente. Si se sobrepasan los

límites especificados, cambiarla por una más potente.

• Utilizando un polímetro, comprobar los voltajes de salida de la fuente y cambiarla si los valores están cerca de los

límites.

EL SISTEMA SE BLOQUEA O RE ARRANCA POR SÍ SOLO:

• Normalmente suele ser un problema software. Sin embargo, si ocurre mientras se están realizando operaciones

normales del sistema operativo o mientras ejecuta una aplicación depurada, seguramente se tratará de fluctuaciones de

voltaje. Utilizando un polímetro, comprobar los voltajes de salida de la fuente y cambiarla si los valores están cerca de

los límites.

• Examinar el voltaje de la línea. Debe medir aproximadamente 220V.

• Cambiar el PC con otro de otra zona para ver si el problema depende de la ubicación del ordenador.

EL ORDENADOR SE ENCIENDE, LA PANTALLA PERMANECE NEGRA Y NO SE ACTIVA EL

VENTILADOR DE LA FUENTE DE ALIMENTACIÓN NI EL DISCO DURO COMIENZA A

GIRAR:

• Si el cable de conexión con la fuente de alimentación y el enchufe hembra de la pared están en óptimas condiciones,

seguramente nos enfrentamos a un problema en la fuente de alimentación.

• Para averiguar si es la fuente en sí el dispositivo defectuoso o si hay otro componente que puede provocar un

cortocircuito e impedir una correcta alimentación del sistema, iremos desconectando del suministro un dispositivo tras

otro, y encenderemos y apagaremos el ordenador cada vez para verificar si el ventilador de la fuente de alimentación

funciona. Empezaremos por las disqueteras y seguiremos con los discos duros.

• Si en medio de estas operaciones el ventilador se pusiera de nuevo en marcha, volveremos a conectar, por seguridad,

el último dispositivo conectado, y volveremos a encenderlo. Si el ventilador no se activa es que el dispositivo en

cuestión ha sufrido un cortocircuito y debe ser cambiado. Si lo anterior no da resultado, se desconectará la placa madre

de la fuente de alimentación y, antes de volver a poner en marcha el equipo hay que conectar algún otro dispositivo,

preferiblemente el disco duro, ya que la mayoría de las fuentes de alimentación no deben operar sin ningún dispositivo

conectado.

• Si el ventilador sigue sin funcionar, la fuente de alimentación puede estar defectuosa. Midiendo las señales de los

diversos conectores se puede comprobar que es realmente así.

• En el caso de que el ventilador funcionara y el disco duro también, el fallo estará en la placa base.

17 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

¿QUÉ POTENCIA DEBE TENER LA FUENTE?

Por lo general, un PC moderno con un Core i 7 y una tarjeta gráfica de gama media tipo HD 5770 consume unos 300W

aproximadamente.

Efectivamente, los CPU modernos consumen poco, ya que están grabados con una gran fineza (45 nm en el caso de los

Penryn y Lynnfield, 32 nm en los Clarkdale).

Las nuevas tarjetas gráficas también son muy eficientes:

La HD 5770 no consume más que una HD 4850: Consumo de un PC tipo Sin embargo, las tarjetas gráficas de gama

alta pueden ser devoradoras de energía.

Por lo tanto, es muy importante saber qué fuente de alimentación elegir, por ejemplo, cuando se cambia la tarjeta

gráfica.

PRIMERA REGLA

Lo recomendable es elegir una fuente de alimentación de marca conocida. En la actualidad, algunas marcas

comerciales, respetan más sus especificaciones que otras.

Antec, Corsair, Enermax, Fortron (FSP Group), Seasonic: son marcas reconocidas de fabricantes de fuentes de

alimentación (excepto Antec y Corsair, basados en Seasonic), sus fuentes son conocidas por proporcionar los watts

indicados por un largo periodo de tiempo y sin un calentamiento excesivo. La mayoría de fuentes de alimentación de

estas marcas pueden ofrecer más de los valores indicados, garantía de una larga vida (por ejemplo 575W en el caso de

la AntecEarthwatt 500W).

Existen otras posibilidades, como las marcas de distribución (el fabricante de la fuente de alimentación suele no ser

mencionado) pero ofrecen productos con una calidad irregular: se tratan de fuentes que por lo general respetan todas las

normas en cuanto al suministro de corriente (rendimiento, etc.), a precios competitivos, pero cuya potencia en la

mayoría de los casos es exacta (ningún margen para sobrepasarse) y con una calidad de fabricación mediocre.

Finalmente, existen otras marcas a bajo precio que deben ser evitadas, sus fuentes de alimentación no respetan las

normas europeas sobre la perturbación electromagnética y por lo general no tiene ninguna protección en caso de

sobrecarga.

SEGUNDA REGLA

No adquirir una fuente de alimentación muy exacta, ya que calentará mucho y el ventilador hará ruido, ni muy potente,

ya que el rendimiento no será bueno. El rendimiento de una fuente de alimentación es óptimo entre el 20% y 100% de

carga, con un máximo en el 50% aproximadamente.

Todos los CPU, incluso con overclocking, y todas las tarjetas gráficas están listados. Con este programa puedes obtener

la potencia necesaria de acuerdo a tu configuración. Tan solo hay que elegir entre los valores comerciales uno un poco

superior, por ejemplo si PSC da 382 W, una fuente de 500 W estará bien, dando su máximo de rendimiento entre 100 y

500 W de carga.

Dando un pequeño margen, optimizamos el rendimiento, disminuimos el ruido del ventilador y tenemos reserva si más

adelante queremos montar una tarjeta gráfica más potente.

18 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

FORMATOS Y TIPOS DE ACCESORIOS

Las fuentes de alimentación pueden tener dimensiones diferentes, así como características particulares, como cables

enfundados, el número de conexiones SATA o PCI Express.

FORMATOS

El formato más común es el formato ATX, de 15 cm x 14 cm x 8.6 cm. Las fuentes con este formato son fácilmente

intercambiables.

También existen formatos más pequeños, en general para los mini PC. Las fuentes de alimentación con este formato

son difícilmente intercambiables.

CONECTORES

Una fuente de alimentación actual dispone de un conector de 24 pines para la placa base, un conector llamado ATX

12V 4 o 8 pines para alimentar directamente el CPU, más diversos conectores para alimentar los discos duros, los

lectores ópticos y las tarjetas gráficas: conectores SATA, Molex, PCI-Express...

Las tarjetas gráficas actuales necesitan conectores PCI-Express de 6 u 8 pines según la potencia. Aun cuando las placas

vienen con adaptadores, es mejor que la fuente de alimentación posea los conectores necesarios.

CABLES ENFUNDADOS O SIN ENFUNDAR

Los cables pueden estar enfundados o sin enfundar. Los cables enfundados son más prácticos para hacerlos pasar dentro

del PC, el mazo de cables en este caso vienen agrupados

FUENTE MODULAR O NO

La fuente de alimentación puede ser modular o no. Una fuente modular permite conectar únicamente los cables que

necesitamos, esto es muy práctico para no llenar la caja de cables inútiles.

¿MI FUENTE DE ALIMENTACIÓN ACTUAL ES SUFICIENTE PARA MI NUEVA

CONFIGURACIÓN?

Por lo general, cuando queremos cambiar la tarjeta gráfica o el procesador, nos preguntamos si nuestra fuente de

alimentación actual será suficiente.

Para saberlo, debemos leer la información que aparece en la etiqueta pegada en uno de los lados de la fuente. Allí

podemos ver la cantidad de corriente que suministra, especialmente en la tensión de +12V, ya que un PC moderno

consume 90% de su potencia de la tensión de +12V.

OTROS CRITERIOS A TENER EN CUENTA

Respetando estas sencillas reglas, deberías ser capaz de seleccionar una buena fuente de alimentación para tu PC.

Existen sitios especializados que comparan regularmente las diferentes fuentes de alimentación comerciales, por

ejemplo: http://www.pcworld.com/ .

Los criterios a tener en cuenta deben ser los rendimientos eléctricos (rendimiento, PFC activo, ondulación residual, ...),

pero además: el ruido que hace el ventilador de la fuente.

19 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

RENDIMIENTO:

Una fuente de alimentación certificada "80 Plus" (logo blanco sobre fondo negro) es una garantía de buen rendimiento:

certifica que la fuente de alimentación es capaz de superar 80% de rendimiento en un rango de carga que va de 20 a

100% de su potencia máxima.

Nuevos logos hacen su aparición: Estos son los 80 Plus de Bronce, Plata y Oro, que certifican que la fuente de

alimentación es capaz de alcanzar el 82, 85 y 87% respectivamente de rendimiento como mínimo entre el 20 y 100% de

la carga. Algunos fabricantes ponen el logo "82+" para el 80+ Bronce, como es el caso de Enermax.

CORRECCIÓN DEL FACTOR DE POTENCIA (PFC):Es un componente obligatorio para respetar las

normas europeas de perturbación eléctrica. Una fuente de alimentación con PFC activo es preferible a un PFC pasivo,

ya que con un PFC activo:

-la forma de la onda es muy cercana a la sinusoidal, y las armónicas muy débiles: las perturbaciones sobre los equipos

que se encuentran próximos será imperceptible.

-el desfase tensión/corriente es nulo: el consumo en un inversor será más bajo, aumentando su autonomía.

ONDULACIÓN RESIDUAL (RIPPLE):

En teoría las fuentes de alimentación deberían suministrar una corriente perfectamente continua; en la práctica, existe

una ondulación residual a alta frecuencia, llamada "ruido" o "ripple" (en inglés). Este ripple es nocivo para los equipos

electrónicos, por lo que debe ser reducido al máximo.

La norma ATX prevé 120mV max a plena carga en la tensión +12V, pero en las mejores fuentes este valor es de 30mV.

LA CONTAMINACIÓN SONORA:

Algunas fuentes de alimentación son silenciosas incluso en carga, otras no tanto...

Lo mejor es permanecer debajo de 45dB, se debe evitar las fuentes que superan los 50dB en carga. Cuidado con tus

odios: una fuente con una potencia exacta para tu PC hará que el ventilador trabaje a plena potencia para refrigerarla.

20 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

CONCLUSION

La Fuente de Alimentación, es un montaje eléctrico/electrónico capaz de transformar la corriente

de la red eléctrica en una corriente que el pc pueda soportar.

Una fuente de alimentación es un dispositivo que nos convierte la corriente eléctrica alterna a

corriente continua. La mayoría de dispositivos electrónicos necesitan una fuente de energía estable,

consistente y pura para funcionar correctamente

Para esa conversión requiere de cuatro pasos

-transformar

-rectificar

-filtrar

- estabilizar

Otro factor a tener en cuenta es la potencia que nos suministra en watts. Las necesidades de

potencia pueden ser muy variables, dependiendo del consumo de nuestro equipo, pero lo que es

realmente importanteno solo es la potencia nominal en si, sino la potencia efectiva y sobre todo la

calidad de esta potencia, esdecir, que sea capaz de hacer una entrega de potencia constante y

uniforme.

21 FPUNE – INFORMATICA II – LA FUENTE DE ALIMENTACION.

BIBLIOGRAFIA

http://todohard.awardspace.com/docs/ConectorATXpower/

http://todohard.awardspace.com/docs/ConectorATpower/

http://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_de_alimentaci%C3%B3n

http://en.wikipedia.org/wiki/Power_supply_unit_%28computer%29

http://es.kioskea.net/faq/4280-como-elegir-la-fuente-de-alimentacion

http://www.hispazone.com/Guia/98/Fuentes-de-Alimentacion-tipos-caracteristicas-e-instalacion.html

http://www.alegsa.com.ar/Notas/188.php