Una unidad de fuente de alimentación (o PSU) convierte la alimentación de corriente alterna en una alimentación de corriente continua, regulada de bajo voltaje para los componentes internos de un PC. Los PCs personales modernos utilizan universalmente las fuentes de alimentación de modo conmutado. En este artículos vamos a ver la importancia de la fuente de alimentación y sus conectores más importantes para la placa base, el ATX y el EPS.
Cómo funciona una fuente de alimentación y sus principales conectores para la placa base
La fuente de alimentación de la computadora de escritorio cambia la corriente alterna de un enchufe de pared a una corriente continua de bajo voltaje para operar el procesador y los dispositivos periféricos. Se requieren varios voltajes de corriente continua, y deben ser regulados con cierta precisión para proporcionar un funcionamiento estable de la computadora.
Los microcomputadores de primera generación y las unidades de suministro de energía para computadoras domésticas utilizaron un pesado transformador reductor, y un suministro de energía lineal, como se usó, por ejemplo, el Commodore PET introducido en 1977. El Apple II, también introducido en 1977, se destacó por su la fuente de alimentación de modo conmutado, que era más liviana y más pequeña que una fuente de alimentación lineal equivalente, y no tenía ventilador de refrigeración. El suministro en modo conmutado utiliza un transformador de alta frecuencia con núcleo de ferrita y transistores de potencia que se conmutan miles de veces por segundo.
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Ahora todos los PCs modernos utilizan fuentes de alimentación de modo conmutado, que son más ligeras, menos costosas y más eficientes que las fuentes de alimentación lineales equivalentes. En las PSU de salida de 200 a 350 W, se utilizaron transformadores principales con una entrada de 19 a 28 devanados por 115 V y salidas de 3 o 4 devanados por 6 V. Las fuentes de alimentación de para PCs pueden tener protección contra cortocircuitos, protección contra sobrecargas, protección contra sobretensiones, protección contra sobretensiones, protección contra sobrecargas y sobre temperatura.
El estándar ATX siguió el diseño de algunos fabricantes, para que las fuentes de alimentación también suministren un voltaje de reserva, de modo que la mayoría del sistema informático podría apagarse después de prepararse para la hibernación o el apagado, y volver a encenderlo mediante un evento. Cuando el PC está apagado, pero la fuente de alimentación aún está encendida, se puede iniciar de forma remota a través de Wake-on-LAN y Wake-on-ring o localmente a través de Keyboard Power ON (KBPO) si la placa base lo admite. Esta tensión de reserva es generada por una fuente de alimentación más pequeña dentro de la unidad.
La mayoría de las fuentes de alimentación para PCs de escritorio modernos cumplen con la especificación ATX, que incluye factor de forma y tolerancias de voltaje. Mientras una fuente de alimentación ATX está conectada a la red eléctrica, siempre proporciona un voltaje de espera de 5 voltios (5VSB) para que las funciones de espera y ciertos periféricos estén encendidos. Las fuentes de alimentación ATX se activan y desactivan mediante una señal de la placa base. También proporcionan una señal a la placa base para indicar cuándo los voltajes de CC están en las especificaciones, de modo que la computadora pueda encender y arrancar de forma segura.
Conectores ATX de 24 pines y EPS de 8 pines, diferencias e importancia
El cable ATX de 24 pines o conector principal de la placa base es uno de los cables que necesitas conectar a la placa base de tu PC. Este cable utiliza un conector grande de 24 clavijas, que es el conector más grande que se encuentra en la fuente de alimentación. La mayoría de las fuentes de alimentación te permitirán convertir este conector de 24 clavijas en un conector de 20 clavijas, generalmente quitando las 4 clavijas adicionales, que es el estándar utilizado por las placas base más antiguas.
Las placas base que utilizan el conector de 24 clavijas se denominan ATX12V 2.x, mientras que las placas base que utilizan el conector de 20 clavijas pueden ser ATX12V 1.x o una placa base ATX. Ten en cuenta que estos nombres se refieren a la conexión eléctrica de la placa base y no al tamaño físico de la placa base. ATX también es un nombre que se usa para describir el tamaño de la placa base, lo que puede ser confuso para algunos usuarios, puedes tener una placa base ATX con un conector ATX12V 2.x. Por ejemplo, en este caso, ATX se refiere al tamaño de la placa base, 12 «x 9.6» o 30.5 cm x 24.4 cm.
En cuanto al conector EPS12V, se trata de un conector de 8 clavijas que tiene la misma función que el anterior, es decir, para proporcionar corriente eléctrica a la CPU del sistema. Dado que tiene ocho pines en lugar de cuatro, es capaz de proporcionar más corriente. No todas las fuentes de alimentación y todas las placas base vienen con este conector. En algunas fuentes de alimentación, el conector EPS12V se obtiene al juntar dos conectores ATX12V. Si tu placa base y tu fuente de alimentación tienen este conector, utilízalo en lugar de usar el ATX12V.
Las placas base que vienen con este conector a menudo vienen con la mitad del conector cubierto con una etiqueta adhesiva o una cubierta de plástico, lo que permite utilizar el conector ATX12V de la fuente de alimentación en el conector EPS12V de la placa base. Puedes instalar el conector ATX12V de la fuente de alimentación en el conector EPS12V de la placa base, sin embargo, esto no se recomienda.
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Diferencias entre conector ATX de 24 pines y de 20 pines
El estándar ATX original admitía un conector de 20 pines con un pinout muy similar al conector de 24 pines actual, pero con los pines 11, 12, 23 y 24 omitidos. El conector de 20 pines pertenece al estándar ATX más antiguo, mientras que el conector de 24 pines sigue el estándar ATX más reciente. El conector de 24 pines es solo el cable de 20 pines con 4 cables adicionales para proporcionar corriente eléctrica adicional. Siempre que tu fuente de alimentación pueda proporcionar suficiente potencia a la placa base, aún puedes usar una fuente de alimentación de 20 pines.
Esto significa que la fuente de alimentación más nueva de 24 pines es útil para las placas base que requieren más energía y, por lo tanto, elimina la necesidad de que las fuentes de alimentación ATX 12V proporcionen un cable de alimentación auxiliar, aunque algunos aún pueden hacerlo. Los cuatro pines adicionales generalmente son desmontables, lo que permite que se use en una conexión de placa base de 20 pines. El bloque adicional de pines simplemente cuelga sobre el conector de la placa base, no se conectan a nada. Algunas placas base permiten lo contrario: utilizar el cable de alimentación de 20 pines más antiguo en una conexión de placa madre de 24 pines. Si necesita usar un conector de alimentación de 24 pines no desmontable en una placa base que solo acepta un cable de 20 pines, hay una serie de tiendas en línea donde puede comprar un adaptador de 24 pines a 20 pines.
Fuentes de alimentación AT, ya fuera de servicio
La primera unidad de fuente de alimentación AT de PC de IBM suministró dos voltajes principales: +5 V y +12 V. Suministró otros dos voltajes, −5 V y −12 V, pero con cantidades limitadas de energía. La mayoría de los microchips de la época funcionaron con 5 V de potencia. De los 63.5 W que estas PSU podían entregar, la mayor parte estaba en este rail de +5 V. La fuente de +12 V se usó principalmente para operar motores como unidades de disco y ventiladores de refrigeración. A medida que se agregaron más periféricos, se suministró más potencia en el rail de 12 V.
Sin embargo, dado que la mayoría de la energía era consumida por los chips, el rail de 5 V aún entregaba la mayor parte de la energía. El rail de −12 V se usaba principalmente para proporcionar el voltaje de suministro negativo a los puertos serie RS-232. Se proporcionaba un rail de −5 V para los periféricos en el bus ISA (como las tarjetas de sonido), pero no fue utilizado por la placa base. Se usaba un cable adicional denominado ‘Power Good’ para evitar el funcionamiento del circuito digital durante los milisegundos iniciales de encendido de la fuente de alimentación, donde los voltajes y corrientes de salida aumentan pero aún no son suficientes o estables, para el funcionamiento correcto del dispositivo. Una vez que la potencia de salida está lista para usar, la señal de alimentación correcta indica a los circuitos digitales que puede comenzar a operar.
Las fuentes de alimentación originales AT de IBM para PC incluían un interruptor de alimentación de voltaje de línea, que se extendía por el costado de la caja del PC. En una variante común encontrada en cajas de torre, el interruptor de voltaje de línea se conectó a la fuente de alimentación con un cable corto, lo que permitió que se montara aparte de la fuente de alimentación.
Una fuente de alimentación temprana estaba completamente encendida o apagada, controlada por el interruptor mecánico de voltaje de línea, y los modos inactivos de bajo consumo de ahorro de energía, no eran una consideración de diseño de las fuentes de alimentación tempranas. Estas fuentes de alimentación generalmente no eran capaces de modos de ahorro de energía. Debido al diseño siempre encendido, en el caso de un cortocircuito, se fundiría un fusible o un suministro en modo conmutado cortaría la alimentación repetidamente, esperaría un breve período de tiempo e intentaría reiniciarse. Para algunas fuentes de alimentación, el reinicio repetido es audible como un chirrido rápido y silencioso emitido desde el dispositivo.
Hasta aquí nuestro artículo sobre conectores de alimentación 24 pines y EPS ¿Qué son y para que sirve? Esperamos que haya sido de tu agrado y te ayude a comprender mejor la importancia de la fuente de alimentación de tu PC.
