Guía completa de Instalación y Solución de fallas en la Fuente de Poder (llamada también Fuente de Alimentación). Aprende a Identificar Problemas y a Repararlos fácilmente. Evita daños en tu PC ! Comprender los conceptos básicos de electricidad es fundamental para comprender cómo funciona la fuente de poder de las computadoras.
Las computadoras dependen de la electricidad para funcionar, y la fuente de poder varía según el dispositivo. Muchos dispositivos comunes funcionan con baterías, mientras que las computadoras de escritorio requieren de una fuente de poder que conviertan la electricidad del enchufe de pared en energía utilizable para la computadora. La figura ilustra una fuente de poder estándar.
Los técnicos expertos se destacan en la gestión de la energía de las computadoras, en el dominio de los principios básicos de la electricidad y en la exploración de diversas opciones de suministro de energía para computadoras. Pueden identificar problemas de energía y aplicar soluciones efectivas.
Demasiados técnicos simplemente lo enchufan y pasan por alto la administración de energía, lo que genera frustración en sus clientes.
Conceptos básicos de electricidad
La electricidad es un flujo de partículas con carga negativa, llamadas electrones, a través de la materia. Toda la materia permite el flujo de electrones en cierta medida. Las compañías eléctricas generan electricidad y luego la envían a tu casa bajo presión a través de cables. La presión de los electrones en el cable se llama voltaje y se mide en unidades llamadas voltios (V) y se representa por V (voltaje). La cantidad de electrones que pasan por un punto determinado en un cable se llama corriente , que se mide en unidades llamadas amperios ( A) y se representa por I (intensidad de carga eléctrica).
Los amperios y voltios necesarios para que un dispositivo en particular funcione se expresan en unidades llamadas vatios (W-watts) que necesita ese dispositivo y se representan mediante P (potencia). La correlación entre los tres es una matemática notablemente simple: V × I = P. Veamos cómo esta fórmula ayuda a los técnicos de PC.
Los cables de todo tipo, ya sean de plata, cobre, oro o platino, presentan una ligera oposición al flujo de electrones. La oposición al flujo de electrones se denomina resistencia y se mide en ohmios (Ω) y se representa mediante R (resistencia). Los tipos de materia que permiten que los electrones se muevan fácilmente se conocen como conductores . Los tipos de materia que inhiben el movimiento de los electrones se denominan aislantes .
Seguridad y protección eléctrica: disyuntores y fusibles
Un cable de un diámetro determinado solo permite que pase una cierta cantidad limitada de corriente a través de él. Si se excede este límite, el cable se sobrecalentará y se derretirá. Para garantizar que utiliza el cable correcto para el trabajo correcto, todos los cables eléctricos tienen una clasificación de amperaje, como 20 amperios, por ejemplo. Si intenta hacer pasar 30 amperios a través de un cable de 20 amperios, el cable se quemará.
Disyuntores
Los disyuntores y los cables de conexión a tierra proporcionan una protección básica contra desbordamientos accidentales. Un disyuntor es un interruptor eléctrico sensible al calor o de funcionamiento electromagnético, clasificado para un amperaje específico. Si pasa demasiado amperaje a través del disyuntor, el cableado interno detecta el aumento de calor o corriente y se abre automáticamente, deteniendo el flujo de electricidad antes de que el cableado se sobrecaliente y se rompa.
Se reinicia el disyuntor para restablecer el circuito y la electricidad fluye nuevamente a través de los cables. Un cable de tierra proporciona un camino de menor resistencia para que los electrones regresen a tierra en caso de un desbordamiento accidental.
Fusibles
Hace muchos años, los suministros eléctricos para el hogar y la construcción usaban fusibles en lugar de disyuntores. Los fusibles son pequeños dispositivos con un filamento diminuto diseñado para romperse si se los somete a demasiada corriente.
Lamentablemente, los fusibles debían reemplazarse cada vez que se fundían, lo que hacía que los disyuntores fueran mucho más convenientes. Aunque ya no se ven fusibles en los circuitos eléctricos de un edificio, muchos dispositivos eléctricos (como una fuente de alimentación de PC) aún suelen usar fusibles para su propia protección interna. Una vez que se funden, estos fusibles no pueden ser reemplazados por usuarios o técnicos sin capacitación y herramientas especiales.
Tipos de corriente eléctrica
La corriente eléctrica es de dos tipos: corriente continua (CC), en la que los electrones fluyen en una dirección alrededor de un circuito continuo, y corriente alterna (CA), en la que el flujo de electrones se alterna en una dirección y otra en un circuito.
La mayoría de los dispositivos electrónicos utilizan energía de CC, pero todas las compañías eléctricas suministran energía de CA porque la CA viaja en la mayoría de los casos distancias extremadamente largas debido a la ubicación de las centrales eléctricas especialmente hidroeléctricas, geotérmicas, solares y nucleares que no pueden cambiar su ubicación cerca de grandes ciudades y centros de consumo. Por razones lógicas, es imposible “reubicar” las fuentes de energía primaria. La CA se puede transportar de forma mucho más eficiente que la CC.
¿Por qué las PC necesitan una fuente de poder?
Su PC utiliza voltaje de CC, por lo que debe realizarse un proceso de conversión antes de que la PC pueda utilizar la energía de CA de la compañía eléctrica. La fuente de poder de una computadora convierte la energía de CA de alto voltaje de la toma de pared en CC de bajo voltaje. Por lo tanto, el primer paso para alimentar la PC es obtener y mantener un buen suministro de energía de CA. En segundo lugar, necesita una fuente de poder para convertir la CA en el voltaje y el amperaje adecuados de energía de CC para la placa base y los periféricos. Por último, debe controlar el subproducto del uso de electricidad, es decir, el calor.
Fuente de poder con doble voltaje y detección automática
Todas las fuentes de alimentación de PC deben tener alimentación de CA estándar de la compañía eléctrica. La fuente de poder obtiene esa energía con un cable de alimentación que se enchufa a una toma eléctrica en un extremo y a la fuente de poder misma a través de un conector IEC-320 estándar en el otro. En los Estados Unidos, la CA estándar se encuentra en algún lugar entre la entrada de 110 y 120 V, a menudo escrito como ~115 V CA (voltios de corriente alterna).
La mayor parte del resto del mundo utiliza 230 V CA, por lo que las fuentes de alimentación modernas están diseñadas para admitir ambos voltajes, es decir, voltaje dual. No solo son de voltaje dual, sino que también detectan automáticamente. Solo tienes que enchufar la fuente de alimentación y se ajustará automáticamente al voltaje que se ofrezca.
Fuente de poder sin detección de voltaje automático
Las fuentes de alimentación más antiguas también eran de doble voltaje, pero no tenían detección automática. Estas fuentes de alimentación venían con un interruptor de selección de voltaje y se las denominaba de entrada fija. La figura muestra la parte posterior de una fuente de poder. Observe los tres componentes, de abajo a arriba: el interruptor de encendido/apagado, el interruptor 115/230 y el conector IEC-320.
PRECAUCIÓN Tenga cuidado con las fuentes de alimentación de entrada fija. Si cambia el interruptor de selección de voltaje en la parte posterior de una fuente de alimentación, causará estragos en su PC. En países que manejan un voltaje nominal de 115-120v, mover el interruptor a 230 V (siempre que la PC esté apagada cuando lo haga), la PC podría intentar iniciarse, pero probablemente no llegará muy lejos ya que esta aplicando la mitad del voltaje de CA que espera la fuente de poder. En cambio, en países que funcionan con 230 V estándar, encender la PC con este interruptor configurado en ~115 V puede provocar que la fuente de poder muera de forma horrible y humeante al estar aplicando el doble del voltaje de CA que espera la fuente de poder. ¡Cuidado con ese interruptor!
Adaptadores de CA
Muchos dispositivos informáticos utilizan un adaptador de CA en lugar de una fuente de poder interna. Los adaptadores de CA suelen tener el mismo aspecto: una caja negra con dos cables. Un cable va a una toma de corriente de pared y el otro se enchufa al dispositivo.
Aunque se encuentra fuera del dispositivo, un adaptador de CA convierte la corriente alterna en corriente continua, al igual que una fuente de poder. A diferencia de las fuentes de alimentación internas, los adaptadores de CA rara vez son intercambiables. Aunque los fabricantes de diferentes dispositivos suelen utilizar el mismo tipo de enchufe en el extremo del cable del adaptador de CA, estos adaptadores no son necesariamente intercambiables. En otras palabras, el hecho de que puedas conectar un adaptador de CA de la computadora portátil de tu amigo a tu computadora portátil no significa que vaya a funcionar.
Debes asegurarte de que coincidan tres cosas antes de conectar un adaptador de CA a un dispositivo: voltaje, amperaje y polaridad. Si el voltaje o el amperaje de salida son demasiado bajos, el dispositivo no funcionará. Si la polaridad está invertida, no funcionará y puedes dañar el dispositivo. Por otro lado, si el voltaje o el amperaje, especialmente el primero, son demasiado altos, puedes dañar tu dispositivo muy rápidamente. Siempre verifica el voltaje, el amperaje y la polaridad de un adaptador de CA de repuesto antes de conectarlo a un dispositivo.
Protección de una fuente de poder contra picos y caídas de tensión en la corriente alterna
No importa cuán limpia parezca la fuente de poder de CA a un multímetro, la verdad es que el voltaje de la compañía eléctrica tiende a caer muy por debajo (caída de tensión) y dispararse muy por encima (subida o pico de tensión) de los 115 V estándar (en los Estados Unidos). Estas caídas de tensión y picos de tensión no suelen afectar a las lámparas y refrigeradores en tales situaciones, pero pueden impedir que su PC funcione o incluso pueden destruir una PC o un dispositivo periférico. Hay dos dispositivos esenciales que manejan los picos de tensión y las caídas de tensión en el suministro de CA: los supresores de sobretensiones y las fuentes de alimentación ininterrumpida. Las grandes caídas de tensión también se conocen como apagones.
Cuando la electricidad se corta completamente, se llama apagón.
Supresores de sobretensiones
Las subidas de tensión o picos de tensión son mucho más peligrosas que las caídas de tensión. Incluso una caída de tensión fuerte sólo apaga o reinicia el equipo; cualquier subida de tensión puede dañar el equipo y una subida fuerte destruye los componentes. Dada la gravedad de las subidas de tensión, todos los equipos deberían utilizar un dispositivo supresor de subidas de tensión que absorba el voltaje adicional de una subida de tensión para proteger el equipo.
La fuente de poder hace un buen trabajo de supresión de subidas de tensión y maneja subidas de tensión más pequeñas sin problemas. Pero la fuente de poder sufre muchos daños con subidas de tensión más grandes y, con el tiempo, fallará. Para proteger la fuente de poder, un supresor de subidas de tensión específico funciona entre la fuente de poder y la toma de corriente para proteger el sistema de las subidas de tensión.
Proteja su inversión
La mayoría de las personas tienden a gastar mucho dinero en su PC y, por alguna razón, de repente se vuelven tacaños con el protector contra sobretensiones. ¡No haga eso! Asegúrese de que su protector contra sobretensiones tenga la clasificación UL LCC 1449 para 330 V para garantizar una protección sustancial para su sistema. UL (https://www.ul.com) es un laboratorio de pruebas de la industria, sin fines de lucro y ampliamente reconocido, con sede en EE. UU., cuyos estándares de prueba son muy importantes para la industria de la electrónica de consumo.
Además, antes de comprar un nuevo protector contra sobretensiones, compruebe la potencia nominal en julios. Un julio es una unidad de energía eléctrica. La cantidad de energía que puede soportar un protector contra sobretensiones antes de fallar se expresa en julios. La mayoría de los expertos coinciden en que el protector contra sobretensiones debe tener una potencia nominal mínima de 2000 julios y, cuantos más julios, mejor protección.
Mientras protege su sistema, no olvide que las sobretensiones también provienen de conexiones telefónicas y de cable. Si utiliza cualquier dispositivo con cables de cobre, módems de cable o incluso un módem DSL antiguo, asegúrese de obtener un protector de sobretensiones que sea compatible con este tipo de conexiones. Muchos fabricantes fabrican protectores de sobretensiones con protección para la línea telefónica.
Recomendaciones importantes
Ningún protector contra sobretensiones funciona para siempre. Asegúrese de que su protector contra sobretensiones tenga un botón de prueba/reinicio para saber cuándo el dispositivo ya no brinda protección contra sobretensiones y funciona básicamente como un cable de extensión normal, simplemente pasando electricidad sin ninguna característica de seguridad adicional.
Ningún protector de sobretensiones del mundo puede soportar la sobretensión máxima, la descarga eléctrica de un rayo. Si su sistema eléctrico sufre una descarga de este tipo, puede despedirse de su PC y de cualquier otro dispositivo electrónico que estuviera enchufado en ese momento. Desenchufe siempre los dispositivos electrónicos durante las tormentas eléctricas.
Sistemas de alimentación ininterrumpida (UPS)
Un sistema de alimentación ininterrumpida (UPS) protege su ordenador (y, lo que es más importante, sus datos) en caso de que se produzca una avería o un corte de suministro eléctrico. Un UPS típico contiene básicamente una batería grande que proporciona alimentación de CA al ordenador independientemente de la corriente que provenga de la toma de CA.
Todos los UPS se miden en vatios (la cantidad real de energía que suministran en caso de un corte de energía) y voltamperios (VA). Los voltamperios son la cantidad de energía que podría proporcionar el UPS si los dispositivos recibieran energía del UPS sin problemas. El UPS proporciona una alimentación de CA perfecta, moviendo la corriente de un lado a otro sin problemas 60 veces por segundo (o 50 en otras partes del mundo).
Sin embargo, las fuentes de alimentación, los monitores y otros dispositivos pueden no consumir toda la energía que ofrece el UPS en cada punto debido a las características de la corriente alterna que generan ineficiencias. Si sus dispositivos consumieran toda la energía que ofrece el UPS, los VA serían equivalentes a Watts.
Como no hay forma de calcular la eficiencia exacta de cada dispositivo que conectará al UPS, opte por la potencia nominal. Sume la potencia total de cada componente de su PC y compre un UPS con una potencia mayor.
Cómo elegir el UPS adecuado
Recuerde que el UPS es una batería con una cantidad limitada de energía, por lo que deberá calcular cuánto tiempo desea que funcione cuando se corte la energía.
El método más rápido y mejor para determinar el SAI (sistema de alimentación ininterrumpida o UPS) que necesita es visitar los sitios web de cualquiera de los principales fabricantes de SAI/protectores de sobretensiones y utilizar sus útiles calculadoras de potencia. Algunas de las principales marcas y fabricantes de SAI son: APC, Tripp Lite, Eaton, entre otras. La calculadora en línea de la empresa le mostrará la potencia real que necesita y, al mismo tiempo, le informará sobre cualquier novedad que esté sucediendo en el sector eléctrico.
Cada UPS también tiene supresión de sobretensiones y acondicionamiento de energía, así que busque clasificaciones en julios y UL 1449. Busque también los costos de reemplazo de la batería: algunas baterías de reemplazo de UPS son muy caras. Por último, busque un UPS con una conexión USB o Ethernet (RJ-45). Estos prácticos UPS vienen con software de monitoreo y mantenimiento que le informa el estado de su sistema y la cantidad de energía de la batería disponible, registra los eventos de energía y brinda otras opciones útiles.
Suministro de CC
Una vez que hayas asegurado el suministro de buena electricidad de CA al PC, la unidad de fuente de alimentación toma el control y convierte el voltaje de CA de la red (115/120 V en los Estados Unidos, 230 V en muchos otros países) en varios voltajes de CC (en particular, 3,3 V, 5 V y 12 V) que pueden utilizar los delicados componentes internos. Las fuentes de alimentación vienen en muchas formas y tamaños, pero, con diferencia, el tamaño más común es la fuente de alimentación de escritorio estándar de 150 mm × 140 mm × 86 mm.
La PC utiliza una corriente de 12 V para alimentar los motores de dispositivos como discos duros y unidades ópticas, y utiliza corriente de 3,3 V y 5 V para dar soporte a la electrónica integrada. Las fuentes de alimentación también vienen con conectores estándar para la placa base y los dispositivos internos.
Alimentación a tarjeta madre
Las placas base modernas utilizan un conector de alimentación de 20 o 24 pines llamado P1. Algunas placas base pueden requerir conectores especiales de 4, 6 u 8 pines para suministrar alimentación adicional.
Alimentación a los periféricos
Muchos dispositivos dentro de la PC requieren energía. Estos incluyen discos duros, unidades de estado sólido, unidades ópticas y ventiladores. La fuente de alimentación típica de una PC tiene al menos tres tipos de conectores que se conectan a los periféricos: Molex, mini y SATA. Las tarjetas de video de gama alta tienen sus propios conectores.
Conectores Molex
El conector Molex suministra corriente de 5 y 12 V para ventiladores y unidades antiguas. Tiene muescas que guían su instalación. La parte complicada es que los conectores Molex requieren una presión firme para enchufarlos correctamente. Siempre verifique que la orientación sea la correcta antes de insertarlos.
Miniconectores
lgunas fuentes de alimentación aún admiten el conector mini. El mini suministra 5 V y 12 V a los periféricos. Originalmente adoptado como conector estándar en las unidades de disquete de 3,5 pulgadas, todavía verá algún dispositivo ocasional que necesite este conector.
Conectores de alimentación SATA
Las unidades Serial ATA (SATA) requieren un conector de alimentación SATA de 15 pines. El mayor número de pines admite la funcionalidad de intercambio en caliente SATA y dispositivos de 3,3, 5 y 12 V. Los pines de 3,3 V no se utilizan en ninguna versión actual de unidades SATA y están reservados para un posible uso futuro. Las tres generaciones de SATA utilizan los mismos conectores de alimentación. Los conectores de alimentación SATA tienen forma de L, lo que hace que sea casi imposible insertar uno de ellos de forma incorrecta en una unidad SATA.
Divisores y adaptadores
Es posible que, en ocasiones, no cuentes con suficientes conectores para alimentar todos los dispositivos que se encuentran dentro de tu PC. En este caso, puedes comprar divisores para crear más conexiones (consulta la Figura 7-20). También es posible que necesites un conector SATA pero solo tengas un Molex de repuesto. Debido a que los voltajes en los cables son los mismos, un simple adaptador solucionará el problema sin problemas.
Evolución de una fuente de poder ATX
Las fuentes de alimentación ATX han evolucionado y se han realizado actualizaciones para satisfacer las crecientes demandas de energía de los componentes informáticos modernos, como CPU, tarjetas de video y múltiples CPU.
Las fuentes de alimentación ATX originales se caracterizaban por un conector de alimentación de placa base de 20 pines y funciones de alimentación suave. La alimentación suave permite que el sistema entre en modos de ahorro de energía y evita que los usuarios apaguen el sistema antes de apagarlo correctamente.
Con el tiempo, los componentes más potentes requerían más corriente, lo que llevó a actualizaciones del estándar ATX, como ATX12V 1.3, que introdujo un conector de alimentación P4 de 4 pines y un conector auxiliar (AUX) de 6 pines para proporcionar alimentación adicional a la placa base. Sin embargo, la falta de cumplimiento del estándar ATX12V generó desafíos, en particular en lo que respecta a los diferentes requisitos para las CPU AMD e Intel.
El estándar EPS12V fue desarrollado para placas base de servidores y ofrece un conector de alimentación principal de 24 pines para la placa base, así como conectores AUX y dedicados de 8 pines. Este estándar también introdujo múltiples rieles de 12 V para mejorar la gestión de la fuente de alimentación, evitando problemas con la distribución de energía bajo cargas pesadas.
El uso de circuitos multicarril con protección contra sobrecorriente (OCP) fue inicialmente problemático debido a problemas de equilibrio, pero estos se han resuelto desde 2008. Hoy en día, las fuentes de alimentación multicarril son capaces de impulsar equipos de alta gama sin apagarse en condiciones pesadas.
Fuente de poder actual
Los fabricantes de fuentes de alimentación actuales producen fuentes de alimentación de alto amperaje de un solo carril o de varios carriles. Ahora se pueden encontrar fuentes de alimentación con carriles de 12 V que suministran 70 amperios o más.
ATX12V 2.0 El estándar ATX12V 2.0 incorporó muchas de las buenas ideas de EPS12V, comenzando con el conector de 24 pines. Este conector de alimentación de placa base de 24 pines es compatible con el conector de 20 pines anterior, por lo que los usuarios no tienen que comprar una nueva placa base si utilizan una fuente de alimentación ATX12V 2.0.
Muchas fuentes de alimentación ATX12V 2.0 tienen un adaptador de placa base convertible de 20 pines a 24 pines. Estos son útiles si desea realizar una conexión “limpia” y agradable, ya que muchos conectores de 20 pines tienen interfaces que le impiden conectar un conector de 24 pines. También verá muchos conectores de 24 pines construidos de tal manera que puede quitar los cuatro pines adicionales.
A continuación se muestra un adaptador convertible. Aunque parecen similares, esos cuatro pines adicionales no reemplazarán al conector P4. Son incompatibles. El conector P4 es un conector de alimentación de placa base de 4 pines que proporciona más energía de 12 V para admitir el conector de alimentación de placa base P1 de 20/24 pines.
Conector auxiliar PCIe
Otro conector destacable es el conector de alimentación auxiliar PCI Express (PCIe). A continuación mostramos el conector de alimentación PCIe de 6 pines. Algunas placas base añaden un zócalo Molex para PCIe y algunas tarjetas también vienen con un zócalo Molex.
Las tarjetas de vídeo de gama alta tienen uno o dos zócalos que requieren conectores de alimentación PCIe específicos de 6/8 pines. El conector PCIe de 8 pines no debe confundirse con el conector EPS12V, ya que no son compatibles. Algunos dispositivos PCIe con un conector de 8 pines aceptarán una conexión de alimentación PCIe de 6 pines, pero esto puede limitar su rendimiento. A menudo encontrarás que los cables de alimentación PCIe de 8 pines tienen dos pines en el extremo que puedes desconectar para facilitar la compatibilidad con dispositivos de 6 pines.
Fuente de poder especial para cajas de PC compactas
La demanda de ordenadores más pequeños, compactos y silenciosos ha llevado al desarrollo de formatos de fuente de alimentación para diversas marcas comerciales, como HP, Dell y Lenovo, entre otras. Todas ellas utilizan conectores ATX estándar, pero difieren en tamaño y forma de las fuentes de alimentación ATX estándar.
Requisitos de potencia
Cada dispositivo de una PC requiere una determinada potencia para funcionar. La potencia total de todos los dispositivos combinados es el mínimo que debe proporcionar la fuente de alimentación.
Ninguna fuente de alimentación puede convertir el 100 por ciento de la corriente alterna de la compañía eléctrica en corriente continua, por lo que todas las fuentes de alimentación suministran menos energía al sistema que alimentan de la que consumen de la red. La diferencia se pierde en la generación de calor.
Un argumento común hoy en día es que la gente compra fuentes de alimentación que proporcionan mucha más potencia de la que necesita un sistema y, por lo tanto, desperdician energía. Eso no es cierto. Una fuente de alimentación proporciona solo la cantidad de energía que necesita su sistema. Si coloca una fuente de alimentación de 1500 W en un sistema que solo necesita 250 W, esa fuente de alimentación grande solo suministrará 250 W al sistema. Por lo tanto, comprar una fuente de alimentación de mayor potencia y eficiente le brinda dos beneficios. Primero, usar una fuente de alimentación con menos del 100 por ciento de carga ayuda a que dure más. Segundo, tendrá mucha energía adicional al agregar nuevos componentes.
Una fuente de poder con la capacidad justa
No reduzca demasiado las especificaciones de las fuentes de alimentación. Todas las fuentes de alimentación producen menos energía con el tiempo, simplemente debido al desgaste de los componentes internos. Si construye un sistema que funciona con solo unos pocos vatios de energía adicional disponible en la fuente de alimentación inicialmente, es probable que el sistema comience a causar problemas en un año o menos. Hágase un favor a usted mismo o a sus clientes y obtenga una fuente de alimentación que tenga más energía de la que necesita.
Como recomendación general para un sistema nuevo, utilice una fuente de alimentación de al menos 550 W. Esta es una potencia común y le brinda mucha energía adicional para el arranque, así como para cualquier otro componente que pueda agregar al sistema en el futuro.
Cálculo de las necesidades de potencia eléctrica
Internet cuenta con excelentes herramientas que le ayudarán a determinar las necesidades de potencia eléctrica de sistemas informáticos específicos. Un ejemplo de estas herramientas es la Calculadora de suministro de energía de OuterVision en https://outervision.com/power-supply-calculator. Ingrese los detalles de los sistemas que desea y deje que esta increíble herramienta haga los cálculos por usted. Tenga en cuenta que la calculadora compara la información de eficiencia e incluso le recomienda una compra. Es una herramienta muy ingeniosa y muy conveniente.
Desafortunadamente, aun las cosas buenas llegan a su fin y después de un increíble recorrido desde 2006, OuterVision PSU Calculator cerrará de forma permanente a fines de este mes de febrero de 2025 (fecha en que se escribió esta publicación que estas leyendo en este momento).
Instalación y mantenimiento de una fuente de poder
La instalación y el mantenimiento de fuentes de poder siguen siendo habilidades esenciales para cualquier técnico. La instalación solo lleva un momento y el mantenimiento es casi igual de sencillo.
Instalación
La fuente de alimentación típica se conecta a la PC con cuatro tornillos estándar para computadoras, montados en la parte posterior de la carcasa. Desatornille los cuatro tornillos y la fuente de alimentación se levantará fácilmente. Inserte una nueva fuente de alimentación que encaje en la carcasa y fíjela utilizando los mismos cuatro tornillos.
La manipulación de fuentes de alimentación ATX requiere una consideración especial. Tenga en cuenta que una fuente de alimentación ATX nunca se apaga. Mientras la fuente de alimentación permanezca conectada a una toma de corriente, seguirá suministrando 5 V a la placa base. Desconecte siempre un sistema ATX antes de realizar cualquier trabajo.
Durante años, los técnicos discutieron sobre los beneficios de dejar una PC enchufada o desenchufada cuando se realizaban tareas de mantenimiento. ATX resolvió este problema para siempre. Aproximadamente la mitad de todas las fuentes de alimentación ATX cuentan con un interruptor de encendido/apagado real en la parte posterior de la fuente de alimentación. Si realmente necesita que el sistema se apague sin que la energía llegue a la placa base, utilice este interruptor.
Prueba de la fuente de poder
Cuando trabajes con un sistema ATX, es posible que te resulte incómodo utilizar el botón de encendido. Quizás no estés utilizando una carcasa o no te hayas molestado en conectar los cables del botón de encendido a la placa base. Eso significa que no hay botón de encendido. Un truco en esa situación es utilizar una llave de metal o un destornillador para hacer contacto con los dos cables para iniciar y detener el sistema.
Tu primera tarea después de adquirir una nueva fuente de alimentación es simplemente asegurarte de que funciona. Inserta los conectores de alimentación de la placa base antes de iniciar el sistema. Si tienes tarjetas de vídeo con conectores de alimentación, conéctalos también. Puedes esperar para conectar otros conectores, como los de los discos duros, hasta que hayas tenido un arranque exitoso.
Prueba de una fuente de poder, método alternativo
Existe otra forma más rápida y sencilla de probar el funcionamiento de las fuentes de alimentación y e la siguiente:
1. Para su seguridad, primero apague la fuente de alimentación, luego coloque el interruptor de E/S en la parte posterior de la fuente de alimentación (si está disponible) en la posición “O” (apagado).
2. Desconecte el cable de CA de la fuente de alimentación.
3. Desconecte todos los cables del dispositivo de la fuente de alimentación.
4. Vuelva a conectar el cable de CA a la fuente de alimentación.
5. Puentee los cables verde y negro del conector de 24 (o 20) pines con un clip o cable normal.
6. Encienda la fuente de alimentación, luego coloque el interruptor de E/S de la fuente de alimentación en la posición “1”.
Si el ventilador de la fuente de alimentación funciona, probablemente todo esté bien.
Enfriamiento
El calor y las computadoras no son los mejores amigos. Por lo tanto, la refrigeración es un factor vital a tener en cuenta al construir una computadora. La electricidad equivale a calor. Las computadoras, al ser dispositivos eléctricos, generan calor mientras funcionan, y demasiado calor puede dañar gravemente los componentes internos de una computadora.
El ventilador de la fuente de alimentación proporciona la refrigeración básica para el PC. No sólo enfría los circuitos reguladores de voltaje dentro de la fuente de alimentación, sino que también proporciona un flujo constante de aire exterior en todo el interior de la carcasa del ordenador. Un ventilador de fuente de alimentación que no funciona puede causar rápidamente problemas tremendos, incluso fallos en el equipo. Si alguna vez enciende un ordenador y arranca bien, pero nota que parece inusualmente silencioso, compruebe si el ventilador de la fuente de alimentación no funciona. Si es así, apague rápidamente el PC y sustituya la fuente de alimentación.
Algunas fuentes de alimentación vienen con un sensor incorporado para ayudar a regular el flujo de aire. Si el sistema se calienta demasiado, el ventilador de la fuente de alimentación gira más rápido
Ventilador para Gabinete (case)
Los ventiladores del gabinete (case) son ventiladores grandes y cuadrados que encajan en soportes especiales en la caja o se atornillan directamente a la caja, lo que proporciona refrigeración adicional para los componentes clave. La mayoría de las cajas vienen con un ventilador y ninguna computadora moderna debería carecer de uno o dos.
El mayor problema relacionado con los ventiladores de la caja es dónde enchufarlos. Los ventiladores de la caja pueden venir con conectores Molex estándar, que son fáciles de enchufar, o pueden venir con conectores de alimentación de tres clavijas que se conectan a la placa base. Puedes conseguir adaptadores para enchufar conectores de tres clavijas en conectores Molex o viceversa. Pero si tus ventiladores lo admiten, es recomendable conectarlo a la placa base para que el sistema pueda controlar la velocidad del ventilador.
Asegurar la circulación del aire
Un ordenador es un sistema cerrado y las carcasas de ordenador ayudan a que los ventiladores mantengan el sistema refrigerado: todo está dentro de una caja. Una carcasa cerrada permite que los ventiladores creen un flujo de aire que enfría considerablemente los componentes internos. Si el lateral de la carcasa está abierto, se arruina el flujo de aire del sistema y se pierde mucha eficiencia de refrigeración.
Un punto importante que hay que recordar al implementar un buen flujo de aire dentro de la carcasa de la computadora es que el aire caliente sube. El aire caliente siempre sube por encima del aire frío, y puedes usar este principio a tu favor para mantener tu computadora fresca.
Ventiladores de admisión y extracción
En la disposición típica de los ventiladores de una caja de ordenador, un ventilador de entrada se encuentra cerca de la parte inferior del marco frontal de la caja. Este ventilador aspira aire frío desde el exterior de la caja y lo expulsa sobre los componentes que se encuentran en el interior de la misma. Cerca de la parte superior y trasera de la caja (normalmente cerca de la fuente de alimentación), normalmente encontrarás un ventilador de extracción. Este ventilador funciona de forma opuesta al ventilador de entrada: toma el aire caliente del interior de la caja y lo envía al exterior.
Otra parte importante para mantener un flujo de aire adecuado dentro de la caja es asegurarse de que las tapas de las ranuras cubran todos los compartimentos de expansión vacíos. Para mantener un buen flujo de aire dentro de la caja, no debe dejar demasiadas oportunidades para que el aire se escape. Las tapas de las ranuras no solo ayudan a mantener un flujo de aire constante, sino que también ayudan a mantener el polvo y el humo fuera de la caja.
Solución de problemas de una fuente de poder
Las fuentes de alimentación fallan de dos maneras: muerte súbita y lentamente con el tiempo. Cuando mueren de repente, la computadora no se inicia y el ventilador de la fuente de alimentación no gira. En este caso, verifique que la electricidad esté llegando a la fuente de alimentación antes de hacer nada. Evite la vergüenza de intentar reparar una fuente de alimentación cuando el único problema es un enchufe defectuoso o un cable de extensión que no está enchufado. Si el sistema tiene electricidad, la mejor manera de verificar si una fuente de alimentación está funcionando o no es usar un multímetro para verificar los voltajes que salen de la fuente de alimentación.
No se asuste si su fuente de alimentación ofrece un voltaje ligeramente superior o inferior al nominal. Los voltajes suministrados por la mayoría de las fuentes de alimentación de PC pueden variar de forma segura hasta en un ±10 por ciento de sus valores indicados. Esto significa que la línea de 12,0 V puede variar de aproximadamente 10,8 a 13,2 V sin exceder la tolerancia de los distintos sistemas de la PC. Las líneas de 5,0 y 3,3 V ofrecen tolerancias similares.
Como todos los voltajes están entre -20 y +20 VCC, simplemente configure el multímetro en la configuración de 20 VCC para todo. Si la fuente de alimentación no proporciona energía, tírela por la ventana y compre una nueva, incluso si es un experto en componentes y un genio con el soldador. No pierda su tiempo ni el de su empresa; el precio de las nuevas fuentes de alimentación y el peligro de una descarga eléctrica desagradable o incluso mortal hacen que la sustitución sea la solución obvia.
Falla gradual o funcionamiento intermitente de una fuente de poder
Lamentablemente, la mayoría de los problemas de PC ocurren cuando las fuentes de alimentación se estropean lentamente con el tiempo. Esto significa que uno de los componentes electrónicos internos de la fuente de alimentación ha comenzado a fallar. Las fallas son siempre intermitentes y tienden a causar algunos de los problemas más difíciles de diagnosticar en la reparación de PC. El secreto para descubrir que una fuente de alimentación se está estropeando reside en una palabra: intermitente. Siempre que experimente problemas intermitentes, su primera suposición debería ser que la fuente de alimentación está defectuosa. A continuación, se muestran otras pistas que puede escuchar de los usuarios:
- Un usuario experimenta un bloqueo del sistema durante el arranque, pero puede resolverlo presionando CTRL-ALT-DEL varias veces.
- Ocasionalmente, aparecen códigos de error al iniciar, pero desaparecen al reiniciar y, en ocasiones, pueden aparecer diferentes errores.
- La computadora funciona sin problemas durante una hora, pero puede bloquearse una o dos veces por hora.
- Dificultad para reconocer nuevos dispositivos USB, requiriendo múltiples intentos de conectarlos y desconectarlos.
A veces ocurre algo malo y a veces no. Esa es la clave para reemplazar la fuente de alimentación. Y no te molestes con el multímetro; los voltajes aparecerán dentro de los límites de tolerancia, pero solo de vez en cuando aumentarán y disminuirán (mucho más rápido de lo que tu multímetro puede medir) y causarán estos errores intermitentes. En caso de duda, cambia la fuente de alimentación. Las fuentes de alimentación se rompen en las computadoras con más frecuencia que cualquier otra parte del PC, excepto los componentes con partes móviles. Puedes optar por tener fuentes de alimentación adicionales a mano para intercambiarlas y probarlas.
Fusibles quemados y peligro de incendio
Dentro de cada fuente de alimentación hay un simple fusible. Si tu fuente de alimentación simplemente explota y deja de funcionar, es posible que tengas la tentación de entrar en la fuente de alimentación y comprobar el fusible. Esto no es una buena idea. En primer lugar, los condensadores de la mayoría de las fuentes de alimentación tienen cargas de alto voltaje que pueden hacer mucho daño si los tocas. En segundo lugar, los fusibles se funden por una razón. Si una fuente de alimentación no funciona correctamente en su interior, es conveniente que se funda ese fusible porque la alternativa es mucho menos deseable.
Si no respetamos el poder de la electricidad, acabaremos provocando la situación más catastrófica de todas: un incendio eléctrico. ¡No crea que no le puede pasar a usted! Tenga a mano un extintor. Todo banco de trabajo informático necesita un extintor, pero asegúrese de tener el adecuado.
Como es de esperar, solo debe utilizar un extintor de incendios de clase C en un dispositivo informático en llamas. Todos los extintores de incendios deben tener su tipo etiquetado de forma destacada. Muchos extintores de incendios son multiclase, es decir, pueden controlar más de un tipo de incendio. El extintor de incendios más común es el tipo ABC: funciona en todos los tipos de incendios comunes, aunque puede dejar residuos en el equipo informático.
Si su fuente de alimentación emite humo o percibe olor a quemado en su interior, deje de usarla ahora. Desconéctela y reemplácela por una nueva.
Fuente de poder redundante
Las fuentes de alimentación redundantes son unidades de alimentación de respaldo diseñadas para garantizar el funcionamiento continuo y confiable de un dispositivo o sistema en caso de una falla en la fuente de alimentación principal. Estas fuentes de alimentación, que se utilizan generalmente en aplicaciones críticas, como servidores, centros de datos y equipos de red, funcionan en paralelo con la fuente de alimentación principal para proporcionar una conmutación por error inmediata.
Cuando falla una fuente de alimentación, la unidad redundante asume automáticamente el control, lo que minimiza el tiempo de inactividad y brinda protección contra la pérdida de datos o interrupciones operativas. Las fuentes de alimentación redundantes mejoran la confiabilidad del sistema y son esenciales para mantener una alta disponibilidad en entornos donde la alimentación ininterrumpida es crucial.
Nunca tendrá que preocuparse por un corte de energía cuando tenga una fuente de alimentación redundante (RPS), que es cuando se utilizan dos fuentes de alimentación RPS idénticas en un servidor. Cuando ambas fuentes de alimentación están en uso en el equipo host y la carga eléctrica se encuentra entre ellas, esto se conoce como equilibrio de carga. Entonces, por ejemplo, si el equipo necesita 500 vatios, ambas fuentes de alimentación proporcionarán 250 vatios, pero si una falla, la otra puede aumentar la potencia para proporcionar los 500 vatios completos.
Fuente de poder modular
La idea de crear fuentes de alimentación modulares surgió como respuesta a las necesidades de los usuarios de sistemas informáticos de una mejor gestión de los cables, mejor flujo de aire, mayor flexibilidad y personalización, facilidad de instalación y actualización y eficiencia en el montaje de los ordenadores. En las siguientes figuras podemos ver inmediatamente una comparativa entre una fuente modular y una convencional, a simple vista notamos la diferencia.
Las fuentes de alimentación modulares son un tipo de unidad de fuente de alimentación (PSU) que ofrece una gestión de cables personalizable para los sistemas informáticos. En una fuente de alimentación modular, el usuario puede conectar y desconectar cables según sea necesario. Este diseño permite a los usuarios utilizar solo los cables necesarios para la configuración específica de su sistema, lo que reduce el desorden de cables dentro de la carcasa y mejora el flujo de aire.
Normalmente existen tres tipos de fuentes de alimentación modulares:
Totalmente modular: todos los cables son desmontables, lo que proporciona máxima personalización y limpieza.
Semimodular: los cables más esenciales (como los cables de alimentación de la placa base y la CPU) están conectados de forma permanente, mientras que otros cables se pueden conectar o desconectar según sea necesario.
No Modular: No Modular: Todos los cables están permanentemente unidos a la Fuente de Alimentación, ofreciendo menor flexibilidad en cuanto a la gestión del cableado pero aún así la presentación y disposición compacta de sus cables dista mucho de mostrar desorden en su cableado como ocurre en las fuentes de alimentación normales.
Importancia de una fuente de poder
Como hemos podido comprobar a lo largo de este post, las fuentes de alimentación de un ordenador son fundamentales porque juegan un papel crucial en el funcionamiento y la estabilidad del sistema. Estas son algunas razones que ponen de manifiesto esta importancia:
Fuente de alimentación estable
Las fuentes de alimentación proporcionan energía eléctrica a todos los componentes del ordenador, como la placa base, el procesador, la memoria, la tarjeta gráfica y otros periféricos. Una fuente de alimentación estable es fundamental para el rendimiento óptimo y la longevidad de estos componentes.
Protección contra sobretensiones
Una buena fuente de alimentación protege el ordenador contra sobretensiones que pueden dañar los componentes internos. Muchas fuentes de alimentación cuentan con funciones de protección, como fusibles y reguladores de voltaje, para evitar daños.
Eficiencia energética
Las fuentes de alimentación de alta eficiencia reducen el consumo de energía y la generación de calor, lo que mejora la vida útil de los componentes y reduce los costos de electricidad.
Capacidad para manejar cargas variables
A medida que un ordenador realiza distintas tareas, la demanda de energía puede cambiar. Una fuente de alimentación de calidad puede adaptarse a estas variaciones y mantener un suministro de energía constante.
Modularidad
Algunas fuentes de alimentación son modulares, lo que permite una gestión más ordenada y eficiente de los cables dentro de la carcasa del ordenador. Esto mejora el flujo de aire y la refrigeración del sistema.
Compatibilidad con componentes modernos
A medida que avanza la tecnología, los componentes modernos pueden requerir más potencia o diferentes tipos de conexiones. Una fuente de alimentación actualizada garantiza que el sistema pueda soportar las últimas tecnologías.
En resumen, las fuentes de alimentación son fundamentales para la seguridad, la eficiencia y el rendimiento de una computadora, y la elección correcta puede marcar la diferencia en la estabilidad y durabilidad del sistema.