Fuentes de EnergíaAlfonso Caro Portillo

FUENTES DE ENERGIA

La fuente de energía, como se muestra en la Figura 1, convierte la corriente alterna (CA) proveniente de la toma de corriente de pared en corriente continua (CC), que es de un voltaje menor. Todos los componentes de la computadora requieren CC.

PASOS DE ALIMENTACION

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.

EN VIRTUD DE ESTO LAS FASES DE ALIMENTACION SON:

Transformación.

Este paso es en el que se consigue reducir la tensión de entrada a la fuente (220v o 125v) que son los que nos otorga la red eléctrica. Esta parte del proceso de transformación, como bien indica su nombre, se realiza con un transformador en bobina. La salida de este proceso generará de 5 a 12 voltios.

Transformación.

Rectificación

La corriente que nos ofrece la compañía eléctrica es alterna, esto quiere decir, que sufre variaciones en su línea de tiempo, con variaciones, nos referimos a variaciones de voltajes, por tanto, la tensión es variable, no siempre es la misma. Eso lógicamente, no nos podría servir para alimentar a los componentes de un PC, ya que imaginemos que si le estamos dando 12 voltios con corriente alterna a un disco duro, lógicamente no funcionará ya que al ser variable, no estaríamos ofreciéndole los 12 voltios constantes. Lo que se intenta con esta fase, es pasar de corriente alterna a corriente continua, a través de un componente que se llama puente rectificador o de Graetz. Con esto se logra que el voltaje no baje de 0 voltios, y siempre se mantenga por encima de esta cifra.

Rectificación

Filtrado

Ahora ya, disponemos de corriente continua, que es lo que nos interesaba, no obstante, aun no nos sirve de nada, porque no es constante, y no nos serviría para alimentar a ningún circuito Lo que se hace en esta fase de filtrado, es aplanar al máximo la señal, para que no hayan oscilaciones, se consigue con uno o varios condensadores, que retienen la corriente y la dejan pasar lentamente para suavizar la señal, así se logra el efecto deseado.

Filtrado

Estabilización

Ya tenemos una señal continua bastante decente, casi del todo plana, ahora solo nos falta estabilizarla por completo, para que cuando aumenta o descienda la señal de entrada a la fuente, no afecte a la salida de la misma. Esto se consigue con un regulador.

Estabilización

Proceso Total

Tipos de Fuentes

Las dos fuentes que podremos encontrarnos cuando abramos un ordenador pueden ser: AT o ATX

A.T.

AT son las siglas de ("Advanced Technology") ó tecnología avanzada, que se refiere a una nuevo estándar de dispositivos introducidos al mercado a inicios de los años 80´s que reemplazo a una tecnología denominada XT ("eXtended Technology") ó tecnología extendida. 

CARACTERISTICAS

Se le puede llamar fuente de poder AT, fuente de alimentación AT, fuente analógica, fuente de encendido mecánico,  entre otros nombres. La fuente AT actualmente está en desuso y fue sustituida por la tecnología de

FUENTES ATX

Es de encendido mecánico, es decir, tiene un interruptor que al oprimirse cambia de posición y no regresa a su estado inicial hasta que se vuelva a pulsar.

Algunos modelos integraban un conector de tres terminales para alimentar directamente el monitor CRT desde la misma fuente.

Este tipo de fuentes se integran mínimo desde equipos tan antiguos con microprocesador Intel® 8026 hasta equipos coN microprocesador Intel® Pentium MMX.

Es una fuente ahorradora de electricidad, ya que no se queda en "Stand by" ó en estado de espera; esto porque al oprimir el interruptor se corta totalmente el suministro.

Es una fuente segura, ya que al oprimir el botón de encendido se interrumpe la electricidad dentro de los circuitos, evitando problemas de cortos.

Si el usuario manipula directamente el interruptor para realizar alguna modificación, corre el riesgo de choque eléctrico, ya que esa parte trabaja directamente con la electricidad de la red eléctrica doméstica.

Partes que componen la fuente

AT

Internamente cuenta con una serie de circuitos encargados de transformar la electricidad para que esta sea suministrada de manera correcta a los dispositivos. Externamente consta de los siguientes elementos:

1.- Ventilador: expulsa el aire caliente del interior de la fuente y del gabinete, para mantener frescos los circuitos.

2.- Conector de alimentación: recibe el cable de corriente desde el enchufe doméstico.

3.- Selector de voltaje: permite seleccionar el voltaje americano de 127V ó el europeo de 240V.

4.-  Conector de suministro: permite alimentar cierto tipo de monitores CRT.

5.- Conector AT: alimenta de electricidad a la tarjeta principal.

6.- Conector de 4 terminales IDE: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas.

7.- Conector de 4 terminales FD: alimenta las disqueteras.

8.- Interruptor manual: permite encender la fuente de manera mecánica.

Potencia de la fuente AT

Las fuentes AT comerciales tienen Wattajes de 250 W, 300 W, 350 W y 400 W. Repasando algunos términos de electricidad, recordemos que la electricidad no es otra cosa mas que electrones circulando a través de un medio conductor. La potencia eléctrica de una fuente AT se mide en Watts (W) y esta variable está en función de otros dos factores:

El voltaje: es la fuerza con la que son impulsados los electrones a través de la línea eléctrica doméstica. Se mide en Volts (V) y en el caso de México es de 127 V

.La corriente: es la cantidad de electrones que circulan por un punto en específico del cable cada segundo. Su unidad de medida es el Ampere (A).

EJEMPLO si una fuente AT indica que es de 250 W

entonces: El Wattaje = Voltaje X Corriente  ,  

W = V X A

Sabemos que el voltaje es de 127 V y tenemos los Watts, solo despejamos la corriente.

A = W / V       ,    A = 250 W / 127 V   ,    A = 1.9    

Entonces lo que interesa es la cantidad de corriente que puede suministrar la fuente, porque a mayor cantidad de corriente, habrá mayor potencia y podrá alimentar una mayor cantidad de dispositivos. En este caso es de 1.9 Amperes.

ATX

ATX son las siglas de ("Advanced Technology eXtended") ó tecnología avanzada extendida, que es la segunda generación de fuentes de alimentación introducidas al mercado para computadoras con microprocesador Intel® Pentium MMX.  

CARACTERISTICAS ATX Es de encendido digital, es decir, tiene un pulsador que

al activarse regresa a su estado inicial, sin embargo ya generó la función deseada de encender ó apagar.

Algunos modelos integran un interruptor trasero para evitar consumo innecesario de energía eléctrico durante el estado de reposo "Stand By",

Este tipo de fuentes se integran desde los equipos con microprocesador Intel® Pentium MMX hasta los equipos con los mas modernos microprocesadores.

Es una fuente que se queda en "Stand By" ó en estado de espera, por lo que consumen electricidad aún cuando el equipo este "apagado", lo que también le da la capacidad de ser manipulada con software.

1.- Ventilador: expulsa el aire caliente del interior de la fuente y del gabinete, para mantener frescos los circuitos.

2.- Interruptor de seguridad: permite encender la fuente de manera mecánica.

3.- Conector de alimentación: recibe el cable de corriente desde el enchufe doméstico.

4.- Selector de voltaje: permite seleccionar el voltaje americano de 127V ó el europeo de 240V.

5.- Conector SATA: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas tipos SATA.

6.- Conector de 4 terminales: utilizado para alimentar de manera directa al microprocesador.

7.- Conector ATX: alimenta de electricidad a la tarjeta principal.

8.- Conector de 4 terminales IDE: utilizado para alimentar los discos duros y las unidades ópticas.

9.- Conector de 4 terminales FD: alimenta las disqueteras.

POTENCIA DE UNA ATX

as fuentes ATX comerciales tienen Wattajes de: 300 Watts (W), 350 W, 400 W, 480 W, 500 W, 630 W, 1200 W y 1350 W. Repasando algunos términos de electricidad, recordemos que la electricidad no es otra cosa mas que electrones circulando a través de un medio conductor. La potencia eléctrica de una fuente ATX se mide en Watts (W)

Conectores

La mayoría de los conectores de hoy son conectores de llave. Los conectores de llave están diseñados para inserción una sola dirección. Cada parte del conector tiene un cable de color que conduce un voltaje diferente, Se usan diferentes conectores para conectar componentes específicos y varias ubicaciones en la motherboard:

Molex

Un conector Molex es un conector de llave que se enchufa a una unidad óptica o un disco duro

Disqueteras de 5.25", Unidades ópticas de 5.25" ATAPI y discos duros de 3.5" IDE

Molex

1.- Red +5V (Alimentación +5 Volts)

2.- Black GND (Tierra)

3.- Black GND (Tierra)

4.- Yellow +12V (Alimentación + 12Volts)

Berg

Un conector Berg es un conector de llave que se enchufa a una unidad de disquete. Un conector Berg es más pequeño que un conector Molex.

Disqueteras de 3.5"

Berg

1.- Red +5V (Alimentación +5 Volts)

2.- Black GND (Tierra)

3.- Black GND (Tierra)

4.- Yellow +12V (Alimentación + 12Volts)

Conector ATX

Para conectar la motherboard, se usa un conector ranurado de 20 ó 24 pines. El conector ranurado de 24 pines tiene dos filas de 12 pines y el conector ranurado de 20 pines tiene dos filas de 10 pines.

Conector ATX versión 1(20 terminales + 4)

Interconecta la fuente ATX con la tarjeta principal (Motherboard)

1. Naranja (+3.3V)

11. Naranja (+3.3V)

2. Naranja (+3.3V)

12. Azul (-12 V)

3. Negro (Tierra)

13. Negro (Tierra)

4. Rojo (+5 Volts)

14. Verde (Power On)

5. Negro (Tierra)

15. Negro (Tierra)

6. Rojo (+5 Volts)

16. Negro (Tierra)

7. Negro (Tierra)

17. Negro (Tierra)

8. Gris (Power Good)

18. Blanco (-5V)

9. Purpura (+5VSB)

19. Rojo (+5 Volts)

10. Amarillo (+12V)

20. Rojo (+5 Volts)

1. Naranja (+3.3v)

3. Negro (Tierra)

2.Amarillo (+12V)

4. Rojo (+5V)

Conector ATX versión 2

(24 terminales)

Interconecta la fuente ATX y la tarjeta principal (Motherboard)

1. Naranja (+3.3V) 13. Naranja (+3.3V)

2. Naranja (+3.3V) 14. Azul (-12 V)

3. Negro (Tierra) 15. Negro (Tierra)

4. Rojo (+5 Volts) 16. Verde (Power On)

5. Negro (Tierra) 17. Negro (Tierra)

6. Rojo (+5 Volts) 18. Negro (Tierra)

7. Negro (Tierra) 19 Negro (Tierra)

8. Gris (Power Good) 20 Blanco (-5V)

9. Purpura (+5VSB) 21. Rojo (+5 Volts)

10. Amarillo (+12V) 22. Rojo (+5 Volts)

11. Amarillo (+12V) 23. Rojo (+5 Volts)

12. Naranja (+3.3V) 24. Negro (Tierra)

Conector para procesador de 4

terminales Alimenta a

los procesadores modernos

1. Negro (Tierra)

3. Amarillo (+12V)

2. Negro (Tierra)

4. Amarillo (+12V)

Nota

Las fuentes de energía estándar antiguas usaban dos conectores llamados P8 y P9 para conectarse a la motherboard. El P8 y el P9 eran conectores sin llave. Podían instalarse al revés, lo cual implicaba daños potenciales a la motherboard o la fuente de energía. La instalación requería que los conectores estuvieran alineados con los cables negros juntos en el medio.

Conectores p8 y p9 (Antiguos)

Tipo SATA / SATA 2

Discos duros 3.5" SATA / SATA 2

Conector Sata

1.- V33 (3.3 Volts) 9.- V5 (5 Volts)

2.- V33 (3.3 Volts) 10.- GND  (tierra)

3.- V33 (3.3 Volts) 11.- Reserved (reservado)

4.- GND (tierra) 12.- GND (tierra)

5.- GND (tierra) 13.- V12 (12 Volts)

6.- GND (tierra) 14.- V12 (12 Volts)

7.- V5 (5 Volts) 15.- V12 (12 Volts)

8.-V5 (5 Volts)

NOTA:

Si le resulta difícil insertar un conector, intente conectarlo de otro modo o verifique que no haya pines doblados u objetos extraños que estén obstruyendo la conexión. Recuerde: si resulta difícil conectar un cable u otra pieza, algo no está bien. Los cables, conectores y componentes están diseñados para integrarse con facilidad. Nunca fuerce un conector o componente. Los conectores que no se enchufan correctamente dañan el enchufe y el conector. Tómese el tiempo necesario y asegúrese de que está manejando el hardware correctamente.