Fuente de una PC
Función de una fuente de poder
La fuente de alimentación
es la encargada de proveer de energía a cada componente de la PC, es un
elemento que fue cobrando cada vez mayor protagonismo, por esta razón comprender
su funcionamiento nos permitirá elegir el modelo correcto para cubrir nuestras
necesidades.
Proceso de transformación de la
corriente eléctrica
En la PSU (según sus
siglas en inglés) tenemos, básicamente, las siguientes etapas:
Ø Filtrado
transitorio: su
principal componente es un varistor que se ocupa de cortar los picos de tensión
recibidos desde el suministro eléctrico. Esta etapa también evita que la interferencia
electromagnética generada por la fuente pase a la red eléctrica y genere
disrupciones en otros equipos eléctricos.
Ø Selección
de tensión y multiplicación:
sección de voltaje de entrada (110/220 v) mediante una llave selectora. Lo
interesante es que si seleccionamos 110 V, entra en funcionamiento un
multiplicador de tensión que la lleva a los 220 V requeridos por la fuente.
Ø Rectificación: nuestra PC y los periféricos conectados a ella se
alimentan con corriente continua, pero el suministro que recibimos de la red
llega en forma de corriente alterna. Esto hace necesario rectificar las
tensiones recibidas para transformar la onda sinusoidal en una línea recta.
Ø Transformación
y conmutación: una serie de
transistores cortan y modulan la tensión para transformarla en pulsos. El ciclo
de trabajo de estos transistores de conmutación esta intrínsecamente ligado a
la etapa de regulación y carga de trabajo de la fuente. La corriente continua
se vuelve a trasformar en alterna, pero con una onda de forma rectangular. Esta
se envía a un transformador que, por inducción electromagnética, entrega los
valores de tensión requeridos por el sistema. Gracias a este principio, se
separa físicamente la etapa primaria de la etapa secundaria.
Ø Filtrado
y rectificación: como su
nombre lo indica, aquí se filtran y rectifican los pulsos de alta frecuencia
recibidos de la fase anterior mediante diodos, capacitores e inductores. En
este paso, las tensiones ya están listas para ser usadas por el equipo.
Ø Regulación: monitorea constantemente las líneas de tensión
verificando que estén dentro de los parámetros establecidos y realizando
ajustes en caso de ser necesario. Esta etapa puede llevarse a cabo de varias
maneras:
● Regulación
en grupo: es utilizada en fuentes
de gama baja, y consiste en tener un solo circuito de regulación para todas las
líneas.
● Regulación
independiente: es opuesta al caso
anterior, por lo que cada línea es regulada de forma separada. Se utiliza en
las fuentes de alto rendimiento dado que, en estos casos, se prioriza la
estabilidad del sistema por sobre su costo.
● Regulación
por conversión CC/CC: emplea un
convertidor Buck (reductor de tensión CC). La fuente entrega solo +12 V, y el
conversor obtiene y regula las tensiones de manera independiente. Es la forma
de regulación que se usa con más frecuencia. Esta etapa también está ligada a
la de transformación y conmutación, ya que indica y controla la cantidad de
energía que se va a entregar, aumentando o reduciendo el ciclo de trabajo que
corresponde a los transistores.
Tensiones de salida de una fuente
Ø Main
Power ATX 24: se encarga de
entregar energía al motherboard, el procesador, las memorias, los buses de
expansión, entre otros elementos.
Ø EPS: utilizado en sistemas que soportan procesadores
multinúcleo, se conecta al motherboard.
Ø Conector
auxiliar PCI Express: entrega
12 V y se usa para dar energía extra a las GPUs que así lo requieran (75 W es
el máximo entregado por el puerto PCI-E). El conector de 8 pines provee de
mayor energía aun.
Ø Molex
4 pines: es el que más se
usaba hasta hace unos años para dar servicio al resto de componentes del
ordenador, aunque ahora su uso ha quedado bastante relegado a tareas secundarias.
Ø Conector
serial ATA: se utiliza para
alimentar discos duros modernos; entrega 3.3 V, 5 V y 12 V.
Ø Conector Diskettera: utilizado para mantener compatibilidad con disqueteras de 3 ½, aunque algunos dispositivos (como lectores de memorias) lo siguen usando.
Probar una fuente de poder de forma aislada, conectar el puente y medir las tensiones de salida
1. Para comenzar, debemos desarmar el gabinete y retirar la fuente de poder desconectando previamente todos los dispositivos. Una vez que esté fuera, tomamos la ficha ATX20/24 para realizar el puenteo, usando un clip o alambre doblado en U, entre los bornes verde y cualquiera de los negros del conector.
2. El próximo paso es sencillo: solo resta conectar una unidad de CD/DVD para aplicar algo de consumo energético. Para poner en funcionamiento la fuente de poder, enchufe a la corriente eléctrica por medio de su cable de alimentación.
3. Defina si la fuente está funcionando en una tensión correcta. Con un tester, con su selector ubicado en superior inmediato a 12 V, proceda a realizar las mediciones de los bornes naranjas (+3.3 V), azules (-12 V), rojos (+5 V) y amarillos (+12 V)
Fallas típicas y cómo comprobarlas con el tester
· Apagados o reinicios repentinos
· Fluctuaciones en los voltajes
· Sobrecalentamientos
· No enciende
· El fusible
Comprobación de la falla con el tester:
1.
Encender la
fuente de forma aislada
2.
Insertar la
punta de prueba negra en cualquier pin negro del conector de alimentación, este
deberá arrojar un valor entre 3.3 y 3,4 V. Luego proceder con los demás pines,
el amarillo que deberá medir 12 V, el rojo 5 V y por último el cable gris, para
saber si la fuente da voltaje estable. Este también deberá dar 5 V.
Medición con el tester:
1.
Colocar el
tester en la medición diodo, ya que es la más adecuada para probar el fusible.
2.
Ubicar las
puntas de prueba una de cada lado del fusible.
3.
Si al medirlo
nos da como valor “1” indica que éste está abierto, por lo tanto significa que
presenta fallas.
4.
Si al medirlo
nos da como valor “0.02” u otro número, indica que hay continuidad, por lo tanto
no hay fallas.
Reemplazar el ventilador de una fuente
1.
Antes que
todo debemos desconectar el equipo y extraer la fuente del mismo. Una vez extraída
la misma debemos abrirla sacando los tornillos correspondientes. Luego cuando
ya está desarmada, tendremos que destornillar el ventilador.
2.
Posteriormente
debemos ver si el mismo viene conectado a la placa de la fuente con pin, caso
en que lo retiraremos y reemplazaremos fácilmente o si sus cables vienen
soldados a la placa, situación en la que tendremos que cortarlos o desoldarlos
si es posible. Otra cosa a tener en cuenta en esta etapa, es si la cantidad de
pines del nuevo ventilador es igual o no a la del conector de la placa. Si no
es igual lo que deberíamos hacer, consistiría en empalmar los cables o soldarlos
al nuevo ventilador, en el caso en que haya ausencia de pines, teniendo en
cuenta la polaridad porque si se colocan de forma incorrecta, no funcionará.
3.
Por último,
se proseguirá a armar todo. Debemos corroborar que el amperaje del nuevo
ventilador no sea menor al del viejo.
Desoldar y soldar un capacitor
1.
Para empezar,
desarmamos la fuente.
2.
Luego tendremos
que ver que el mismo muestre daños en su estructura o se encuentre hinchado.
3.
Lo que haremos
después será desoldarlo con una pistola de calor, rodeando la zona con cinta de
papel o con un desoldador y lo retiraremos.
4.
Finalmente colocaremos
el nuevo capacitor, soldando las patitas del mismo a la placa de la fuente asegurándonos
de que coincida la banda o marca del mismo con la que se encuentra en la placa con
un soldador con punta fina y con estaño.
¿Cómo se calcula el consumo eléctrico de
los componentes internos de una computadora?
1. Lo primero que tendremos que hacer es averiguar el consumo
individual de cada componente. Para ello consultaremos la página del fabricante
o el manual.
2. Además de los componentes básicos, también se tendrá que tener
en cuenta los dispositivos que se conectan de forma externa al equipo
(dispositivos USB, SATA), por lo que otra opción que podemos encontrar, es
utilizar páginas que nos permitan calcular el consumo de la PC teniendo en
cuenta todos los componentes y elegir una fuente que se adapte al consumo que
tenemos, facilitándonos la
tarea.
3. Podemos mencionar también que existen calculadoras
de energía, que nos permitirán identificar las diferentes posibilidades a
las que nos enfrentamos cuando queremos ampliar la PC.
Una computadora no
consume siempre la misma cantidad de energía: en reposo, con carga normal o
trabajando al máximo. Debemos tener esto en cuenta a la hora de realizar los
cálculos y tomar las decisiones posteriores.
Cálculo en caso real
