Fuente de alimentación
Qué es una fuente de alimentación o fuente eléctrica?En electrónica, una fuente de alimentación es un dispositivo o subsistema que convierte la corriente alterna de la red de distribución de la energía eléctrica en otro tipo de corriente eléctrica adecuado para el uso que se le vaya a dar.La fuente de alimentación, es el componente electrónico encargado de transformar la corriente de la red eléctrica con una tensión de 200V ó 125V, a una corriente con una tensión de 5 a 12 voltios (que es la necesaria para nuestra PC y sus componentes).El voltaje que ofrecen las compañías eléctricas no siempre es el mismo pues suele variar por múltiples factores. La corriente puede tener picos de tensión tanto hacia arriba como hacia abajo en el tiempo.Como los componentes de la PC funcionan con corriente continua, lógicamente la corriente alterna no nos sirve, ya que los mismos no funcionarán.Para ello se utiliza un componente llamado puente rectificador, que será el encargado de transformar la corriente alterna en corriente continua, logrando que el voltaje no baje de 0 voltios. Una vez obtenida la corriente continua, todavía no nos sirve para alimentar ningún circuito porque no es constante.Posteriormente se pasa a la fase de filtrado, que procede en alisar al máximo la señal eléctrica, para que no se den oscilaciones, lo cual se consigue por medio de uno o varios condensadores, que retienen la corriente a modo de batería y la suministran de forma constante.Una vez que obtenemos una señal continua solo falta estabilizarla, para que cuando aumente o descienda la corriente de entrada a la fuente, no afecte a la salida de la misma, lo cual se consigue por medio de un regulador.
Clasificación
Las fuentes de alimentación se pueden clasificar atendiendo a varios criterios:
Según el tipo de salida
Fuentes de salida continua: su salida en una corriente o tensión que no puede ser modificada.
Fuentes de salida ajustable: el valor de la salida puede ser modificado.
Fuentes de salida programable: se puede indicar que la salida pase, a lo largo del tiempo y de forma automática por varios valores.
Fuentes de salida simple: una única salida
Fuentes de salida múltiple: tienen varias salidas independientes.
Fuentes de salida continua: la salida es una corriente o tensión cuyo valor no cambia en el tiempo.
Fuentes de salida alterna: la salida es una forma de onda periódica.
Según la tecnología empleada
Fuentes lineales: trabajan en régimen lineal.
Fuentes conmutadas: trabajan en régimen de conmutación.
Según el método de control
Fuentes digitales: sus sistemas de control son, al menos en parte, digitales.
Fuentes analógicas: sus sistemas de control son analógicos
Fuentes de alimentación continuas
Usualmente la entrada es una tensión alterna proveniente de la red eléctrica comercial y la salida es una tensión continua con bajo nivel de rizado. Constan de tres o cuatro etapas:
sección de entrada: compuesta principalmente por un rectificador, también tiene elementos de protección como fusibles, varistores, etc.
regulación: su misión es mantener la salida en los valores prefijados.
salida: su misión es filtrar, controlar, limitar, proteger y adaptar la fuente a la carga a la que esté conectada.
Este tipo de fuentes puede ser tanto lineales como conmutadas.
Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulación y salida. En primer lugar el transformador adapta los niveles de tensión y proporciona aislamiento galvánico. El circuito que convierte la corriente alterna en continua se llama rectificador, después suelen llevar un circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador. La regulación se consigue con un componente disipativo regulable. La salida puede ser simplemente un condensador.
Las fuentes conmutadas tienen por esquema: rectificador, conmutador, transformador, otro rectificador y salida. La regulación se obtiene con el conmutador, normalmente un circuito PWM (Pulse Width Modulation) que cambia el ciclo de trabajo. Aquí las funciones del transformador son las mismas que para fuentes lineales pero su posición es diferente. El segundo rectificador convierte la señal alterna pulsante que llega del transformador en un valor continuo. La salida puede ser también un filtro de condensador o uno del tipo LC.
Las ventajas de las fuentes lineales son una mejor regulación, velocidad y mejores características EMC. Por otra parte las conmutadas obtienen un mejor rendimiento, menor coste y tamaño.
Fuentes de alimentación alternas
Su salida es alterna y puede ser tanto monofásica como trifasica. Su mayor aplicación es el ensayo de otros equipos. Su esquema es un generador de ondas puede ser también la mejor.
.
Tipos de FuentesLa fuente AT
Tiene tres tipos de conectores de salida. El primer tipo, del cual hay dos, son los que alimentan la placa madre. Los dos tipos restantes, de los cuales hay una cantidad variable, alimentan a los periféricos no enchufados en un slot de la placa madre, como ser unidades de discos duros, unidades de CD-ROM, disqueteras, etc.La conexión a la placa madre es a través de dos conectores de 6 pines cada uno, los cuales deben ir enchufados de modo que los cables negros de ambos queden unidos en el centro.La fuente ATX
Es muy similar a la AT, pero tiene una serie de diferencias, tanto en su funcionamiento como en los voltajes entregados a la placa madre. La fuente ATX consta en realidad de dos partes: una fuente principal, que corresponde a la vieja fuente AT (con algunos agregados), y una auxiliar.La principal diferencia en el funcionamiento se nota en el interruptor de encendido, que en vez de conectar y desconectar la alimentación de 220VAC, como hace el de la fuente AT, envía una señal a la fuente principal, indicándole que se encienda o apague, permaneciendo siempre encendida la auxiliar, y siempre conectada la alimentación de 220VAC, permitiendo poder realizar conexiones/desconexiones por software (es "Hibernar" de Windows por ejemplo). La conexión a la placa madre es a través de un solo conector de 20 pines.
En las conexiones de fuentes AT, existía un problema: tenían dos conectores para enchufar en la placa madre, dando lugar a confusiones y cortocircuitos, ello se soluciona dejando en el centro los cables negros que tienen los conectores.Sin embargo, en las fuentes ATX al existir un solo conector a enchufar en la placa madre, se evitaba ese problema, ya que existe una sola forma de conectarlo.
Tipos de conectoresExisten dos tipos de conectores. El más grande, sirve para conectar dispositivos como discos duros, lectores de CD-ROM, grabadoras, dispositivos SCSI, etc.
Los más pequeños son conectores para periféricos que están destinados a alimentar el resto de dispositivos instalados en la misma carcasa que la placa madre. Por ejemplo, unidades de disquetes, ventiladores auxiliares, dispositivos Zip, etc.
Cómo instalar una fuente ATXPara la instalación necesitaremos un destornillador de punta de estrella (Phillips).Ubicamos la fuente en el gabinete, asegurándonos de hacer coincidir los agujeros y ajustamos bien los tornillos. Si no encaja fácilmente, no la fuerce, busque la postura correcta de la fuente de alimentación.
Una vez fijada en el gabinete, procedemos a conectar la placa madre con el conector principal de 20 pines y ya tendremos las diferentes tensiones distribuidas entre los distintos dispositivos que estén conectadas a ella.
Conectada la placa madre, ahora estamos en condiciones de alimentar los restantes elementos con los conectores más pequeños.Cierre todo y encienda la PC, si no enciende, apáguela inmediatamente para no dañar ninguna pieza e inspeccione todo, quizás haya conectado algo incorrectamente.
Diferencias entre AT/XT y ATX
Entre una fuente XT y una AT no hay diferencias. Puede existir una notable ampliación del tamaño de su alojamiento, pero la circuiteria sigue siendo la misma hasta tal punto que en varias ocasiones llegue a desarmar y reparar fuentes XT colocándoles plaquetas de las AT.
No tengan temor: desarmen, cambien plaquetas, etc... las tensiones son las mismas y las disposiciones de las salidas de tensiones también, por más que cambien los colores de los cables (como en el caso de las Compac Presarios o Iba). Los colores no son normas establecidas, sino engaños a los técnicos de las pequeñas empresas.
Ahora bien, ¿en que se diferencian las circuiteria de las XT/AT con las ATX?
Muy sencillo el primario no cambia para nada, una R más o menos, pero no significan diferencias sustanciales, ya que si incrementan una R lo hacen por dos o si colocan otro transistor lo hacen para reforzar las corrientes o hacerlas más confiables en la conmutación del par de transistores del lado del primario
La diferencia fundamental está en que no hay llave de encendido, ya que se realiza un encendido por "software" a través de líneas de control.
PERO CUIDADO ESTO ES UNA MENTIRA ENCUBIERTA, RESULTA QUE EL PRIMARIO ESTA SIEMPRE FUNCIONANDO A LOS 110/220 CON TODAS SUS CAPACIDADES... PELIGRO... PELIGRO. No hay forma de solucionar este tema, lo único que se puede hacer es aislar la fuente con un trafo de 220 / 220 o del valor de las tensiones de línea de sus domicilios.
La placa base es la que, a través de un pulso, le da la orden de encendido pleno a la fuente y es cuando uno escucha el típico sonido del ventilador, eso implica que la fuente esta entregando, aun apagada, dos valores de tensión:
Los 3,3 volts a la CPU
Los +5 volts de mantenimiento
Lo cual significa que con la fuente enchufada a la red no se debe tocar la placa base, ya que ésta recibe aún alimentación. En ciertos casos incluso puede estar funcionando la CPU y la memoria, denominado modo Sleep o de espera, por lo que se puede averiar algo si manipulamos el ordenador así.
No obstante hay que mencionar que si apagamos el ordenador completamente, sin activar el modo de espera, sólo ciertas zonas de la placa base estarán funcionando para realizar el arranque pero sin tener conectado ni CPU ni memoria. Por si acaso es recomendable desenchufar al fuente.
Un ejemplo de las consecuencias que acarrean las fuentes ATX en los servicios técnicos es que en muchos casos el ordenador se arranca sólo al insertar alguna placa en los slots de expansión, o viceversa, con el consecuente pleigro de avería.
Si en algún caso la fuente no se apaga al pulsar el botón de apagado hay dejarlo pulsado hasta que se apague (apagado secundario).
Bueno sigamos con las diferencias:
Las fuentes XT/AT solo tiene las tensiones +5 +12 -5 -12 y la tension de control PG (+5 con carga en los +5, cable rojo).
La diferencia esta en que las ATX tiene las mismas tensiones además de la de +3,3 volts, tres cables de color naranja y cambia el color de naranja de los +5 PG (mantiene esta misma tension) por otro color que en la mayoria de los casos es de color gris, y ademas incrementa un cable mas de color normalmente verde, que es el arranque por soft de la fuente (la placa base la manda a masa, o sea a uno de los tantos negros que salen de la fuente).
Para ver si la fuentes estan bien solo hay que puentear el cable verde con uno de los negros , previo a cargar la fuente con una lampara de 12v / 40w sobre el cable rojo y un negro de la fuente, para luego medir que las tensiones estén presente.
Qué es una fuente de alimentación o fuente eléctrica?En electrónica, una fuente de alimentación es un dispositivo o subsistema que convierte la corriente alterna de la red de distribución de la energía eléctrica en otro tipo de corriente eléctrica adecuado para el uso que se le vaya a dar.La fuente de alimentación, es el componente electrónico encargado de transformar la corriente de la red eléctrica con una tensión de 200V ó 125V, a una corriente con una tensión de 5 a 12 voltios (que es la necesaria para nuestra PC y sus componentes).El voltaje que ofrecen las compañías eléctricas no siempre es el mismo pues suele variar por múltiples factores. La corriente puede tener picos de tensión tanto hacia arriba como hacia abajo en el tiempo.Como los componentes de la PC funcionan con corriente continua, lógicamente la corriente alterna no nos sirve, ya que los mismos no funcionarán.Para ello se utiliza un componente llamado puente rectificador, que será el encargado de transformar la corriente alterna en corriente continua, logrando que el voltaje no baje de 0 voltios. Una vez obtenida la corriente continua, todavía no nos sirve para alimentar ningún circuito porque no es constante.Posteriormente se pasa a la fase de filtrado, que procede en alisar al máximo la señal eléctrica, para que no se den oscilaciones, lo cual se consigue por medio de uno o varios condensadores, que retienen la corriente a modo de batería y la suministran de forma constante.Una vez que obtenemos una señal continua solo falta estabilizarla, para que cuando aumente o descienda la corriente de entrada a la fuente, no afecte a la salida de la misma, lo cual se consigue por medio de un regulador.
Clasificación
Las fuentes de alimentación se pueden clasificar atendiendo a varios criterios:
Según el tipo de salida
Fuentes de salida continua: su salida en una corriente o tensión que no puede ser modificada.
Fuentes de salida ajustable: el valor de la salida puede ser modificado.
Fuentes de salida programable: se puede indicar que la salida pase, a lo largo del tiempo y de forma automática por varios valores.
Fuentes de salida simple: una única salida
Fuentes de salida múltiple: tienen varias salidas independientes.
Fuentes de salida continua: la salida es una corriente o tensión cuyo valor no cambia en el tiempo.
Fuentes de salida alterna: la salida es una forma de onda periódica.
Según la tecnología empleada
Fuentes lineales: trabajan en régimen lineal.
Fuentes conmutadas: trabajan en régimen de conmutación.
Según el método de control
Fuentes digitales: sus sistemas de control son, al menos en parte, digitales.
Fuentes analógicas: sus sistemas de control son analógicos
Fuentes de alimentación continuas
Usualmente la entrada es una tensión alterna proveniente de la red eléctrica comercial y la salida es una tensión continua con bajo nivel de rizado. Constan de tres o cuatro etapas:
sección de entrada: compuesta principalmente por un rectificador, también tiene elementos de protección como fusibles, varistores, etc.
regulación: su misión es mantener la salida en los valores prefijados.
salida: su misión es filtrar, controlar, limitar, proteger y adaptar la fuente a la carga a la que esté conectada.
Este tipo de fuentes puede ser tanto lineales como conmutadas.
Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulación y salida. En primer lugar el transformador adapta los niveles de tensión y proporciona aislamiento galvánico. El circuito que convierte la corriente alterna en continua se llama rectificador, después suelen llevar un circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador. La regulación se consigue con un componente disipativo regulable. La salida puede ser simplemente un condensador.
Las fuentes conmutadas tienen por esquema: rectificador, conmutador, transformador, otro rectificador y salida. La regulación se obtiene con el conmutador, normalmente un circuito PWM (Pulse Width Modulation) que cambia el ciclo de trabajo. Aquí las funciones del transformador son las mismas que para fuentes lineales pero su posición es diferente. El segundo rectificador convierte la señal alterna pulsante que llega del transformador en un valor continuo. La salida puede ser también un filtro de condensador o uno del tipo LC.
Las ventajas de las fuentes lineales son una mejor regulación, velocidad y mejores características EMC. Por otra parte las conmutadas obtienen un mejor rendimiento, menor coste y tamaño.
Fuentes de alimentación alternas
Su salida es alterna y puede ser tanto monofásica como trifasica. Su mayor aplicación es el ensayo de otros equipos. Su esquema es un generador de ondas puede ser también la mejor.
.
Tipos de FuentesLa fuente AT
Tiene tres tipos de conectores de salida. El primer tipo, del cual hay dos, son los que alimentan la placa madre. Los dos tipos restantes, de los cuales hay una cantidad variable, alimentan a los periféricos no enchufados en un slot de la placa madre, como ser unidades de discos duros, unidades de CD-ROM, disqueteras, etc.La conexión a la placa madre es a través de dos conectores de 6 pines cada uno, los cuales deben ir enchufados de modo que los cables negros de ambos queden unidos en el centro.La fuente ATX
Es muy similar a la AT, pero tiene una serie de diferencias, tanto en su funcionamiento como en los voltajes entregados a la placa madre. La fuente ATX consta en realidad de dos partes: una fuente principal, que corresponde a la vieja fuente AT (con algunos agregados), y una auxiliar.La principal diferencia en el funcionamiento se nota en el interruptor de encendido, que en vez de conectar y desconectar la alimentación de 220VAC, como hace el de la fuente AT, envía una señal a la fuente principal, indicándole que se encienda o apague, permaneciendo siempre encendida la auxiliar, y siempre conectada la alimentación de 220VAC, permitiendo poder realizar conexiones/desconexiones por software (es "Hibernar" de Windows por ejemplo). La conexión a la placa madre es a través de un solo conector de 20 pines.
En las conexiones de fuentes AT, existía un problema: tenían dos conectores para enchufar en la placa madre, dando lugar a confusiones y cortocircuitos, ello se soluciona dejando en el centro los cables negros que tienen los conectores.Sin embargo, en las fuentes ATX al existir un solo conector a enchufar en la placa madre, se evitaba ese problema, ya que existe una sola forma de conectarlo.
Tipos de conectoresExisten dos tipos de conectores. El más grande, sirve para conectar dispositivos como discos duros, lectores de CD-ROM, grabadoras, dispositivos SCSI, etc.
Los más pequeños son conectores para periféricos que están destinados a alimentar el resto de dispositivos instalados en la misma carcasa que la placa madre. Por ejemplo, unidades de disquetes, ventiladores auxiliares, dispositivos Zip, etc.
Cómo instalar una fuente ATXPara la instalación necesitaremos un destornillador de punta de estrella (Phillips).Ubicamos la fuente en el gabinete, asegurándonos de hacer coincidir los agujeros y ajustamos bien los tornillos. Si no encaja fácilmente, no la fuerce, busque la postura correcta de la fuente de alimentación.
Una vez fijada en el gabinete, procedemos a conectar la placa madre con el conector principal de 20 pines y ya tendremos las diferentes tensiones distribuidas entre los distintos dispositivos que estén conectadas a ella.
Conectada la placa madre, ahora estamos en condiciones de alimentar los restantes elementos con los conectores más pequeños.Cierre todo y encienda la PC, si no enciende, apáguela inmediatamente para no dañar ninguna pieza e inspeccione todo, quizás haya conectado algo incorrectamente.
Diferencias entre AT/XT y ATX
Entre una fuente XT y una AT no hay diferencias. Puede existir una notable ampliación del tamaño de su alojamiento, pero la circuiteria sigue siendo la misma hasta tal punto que en varias ocasiones llegue a desarmar y reparar fuentes XT colocándoles plaquetas de las AT.
No tengan temor: desarmen, cambien plaquetas, etc... las tensiones son las mismas y las disposiciones de las salidas de tensiones también, por más que cambien los colores de los cables (como en el caso de las Compac Presarios o Iba). Los colores no son normas establecidas, sino engaños a los técnicos de las pequeñas empresas.
Ahora bien, ¿en que se diferencian las circuiteria de las XT/AT con las ATX?
Muy sencillo el primario no cambia para nada, una R más o menos, pero no significan diferencias sustanciales, ya que si incrementan una R lo hacen por dos o si colocan otro transistor lo hacen para reforzar las corrientes o hacerlas más confiables en la conmutación del par de transistores del lado del primario
La diferencia fundamental está en que no hay llave de encendido, ya que se realiza un encendido por "software" a través de líneas de control.
PERO CUIDADO ESTO ES UNA MENTIRA ENCUBIERTA, RESULTA QUE EL PRIMARIO ESTA SIEMPRE FUNCIONANDO A LOS 110/220 CON TODAS SUS CAPACIDADES... PELIGRO... PELIGRO. No hay forma de solucionar este tema, lo único que se puede hacer es aislar la fuente con un trafo de 220 / 220 o del valor de las tensiones de línea de sus domicilios.
La placa base es la que, a través de un pulso, le da la orden de encendido pleno a la fuente y es cuando uno escucha el típico sonido del ventilador, eso implica que la fuente esta entregando, aun apagada, dos valores de tensión:
Los 3,3 volts a la CPU
Los +5 volts de mantenimiento
Lo cual significa que con la fuente enchufada a la red no se debe tocar la placa base, ya que ésta recibe aún alimentación. En ciertos casos incluso puede estar funcionando la CPU y la memoria, denominado modo Sleep o de espera, por lo que se puede averiar algo si manipulamos el ordenador así.
No obstante hay que mencionar que si apagamos el ordenador completamente, sin activar el modo de espera, sólo ciertas zonas de la placa base estarán funcionando para realizar el arranque pero sin tener conectado ni CPU ni memoria. Por si acaso es recomendable desenchufar al fuente.
Un ejemplo de las consecuencias que acarrean las fuentes ATX en los servicios técnicos es que en muchos casos el ordenador se arranca sólo al insertar alguna placa en los slots de expansión, o viceversa, con el consecuente pleigro de avería.
Si en algún caso la fuente no se apaga al pulsar el botón de apagado hay dejarlo pulsado hasta que se apague (apagado secundario).
Bueno sigamos con las diferencias:
Las fuentes XT/AT solo tiene las tensiones +5 +12 -5 -12 y la tension de control PG (+5 con carga en los +5, cable rojo).
La diferencia esta en que las ATX tiene las mismas tensiones además de la de +3,3 volts, tres cables de color naranja y cambia el color de naranja de los +5 PG (mantiene esta misma tension) por otro color que en la mayoria de los casos es de color gris, y ademas incrementa un cable mas de color normalmente verde, que es el arranque por soft de la fuente (la placa base la manda a masa, o sea a uno de los tantos negros que salen de la fuente).
Para ver si la fuentes estan bien solo hay que puentear el cable verde con uno de los negros , previo a cargar la fuente con una lampara de 12v / 40w sobre el cable rojo y un negro de la fuente, para luego medir que las tensiones estén presente.
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