Este documento describe las fuentes de alimentación para PC, incluyendo su definición como la pieza que convierte la corriente alterna en corriente continua para alimentar los componentes del PC, los factores a considerar al elegir una fuente como su potencia y estabilidad, y los diferentes formatos y mejoras en diseño de las fuentes de alimentación modernas.

1. Prof. Ing. Juan Benito Torres Báez
INGENIERÍA DEL
HARDWARE
Carrera: Ingeniería en Sistemas Informáticos
Curso: 6°

2. FUENTES DE
ALIMENTACIÓN PARA PC

3. INTRODUCCIÓN
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Toda PC que se quiera montar no estará completo sin una fuente de
alimentación, y es necesario dedicar tiempo a elegir la mejor para las
necesidades del equipo. Aunque suele haber fuentes que no dan malos
resultados por precios tan bajos, siempre asalta la duda de por qué hay fuentes
más caras. La respuesta, como todo, está en la calidad de la fuente.

4. DEFINICIÓN
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Sencillamente es la pieza de hardware que se utiliza para convertir la energía
suministrada desde la toma de corriente en energía utilizable para las muchas
partes dentro de la carcasa del ordenador.
Una fuente de alimentación convierte la corriente alterna (AC) en una forma
continua de energía que los componentes del ordenador necesitan para
funcionar, llamada corriente continua (DC). A diferencia de algunos
componentes de Hardware cuyo uso no es obligatorio, como podría ser un
disco SSD, la fuente de alimentación es una pieza crucial porque, sin ella, el
resto del hardware interno no puede funcionar.

5. ¿CÓMO ELEGIR LA MEJOR FUENTE?
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La necesidad de potencia de la fuente varía enormemente con la combinación
de CPU y GPU, yendo de los 350 a 450 W de una opción de procesador Intel y
gráfica Nvidia de la Serie 900, a los 650 W de optar por los procesadores y
gráficas de AMD más potentes.

6. ¿CÓMO ELEGIR LA MEJOR FUENTE?
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Para overclocking de procesador o GPU hay que mirar, entre otras
características, que la fuente de una máxima estabilidad en el nivel de tensión
de 12 voltios. Puesto que el overclocking requiere tocar los voltajes de los
componentes, cuanto más estable sea el voltaje que proporcione la fuente de
alimentación menos posibilidad habrá de que el overclocking sea inestable. Si
se hace un overclocking ligero no habrá mucho problema, pero si se quiere
exprimir el equipo sí que lo será.
Normalmente esto va a llevar a tener que gastar entre algo más y mucho más
en la fuente de alimentación debido a que se necesitará que tenga mucha
potencia (100 a 200 W más que lo habitual) y los mejores condensadores del
mercado junto al mejor ensamblado. Si sólo se quiere hacer
un overclocking ligero no se necesitará invertir mucho más.

7. FORMATOS DE FUENTES
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Los formatos de las fuentes actuales giran en torno a dos. ATX PS/2, la más
habitual de un tamaño generalmente de 140 x 150 x 85 mm, aunque las de
mayor potencia pueden ser más largas, con una variante ATX PS/3 que es más
corta de unos 86 mm. SFX es un formato más compacto para equipos
pequeños, de 125 x 100 x 63.5 mm, con variantes como la SFX-L de 130 x 125 x
63.5. Existen otros tamaños de fuentes más específicos.
Flex ATX es un formato reducido de 81.5 x 40.5 x 150 mm, usada en PC de
pequeño tamaño, como ciertos barebones o cajas para placas mini-ITX. TFX es
un tipo de fuente de 85 x 65 x 175 mm para equipos con espacio mucho más
limitado que el resto de fuentes.

8. CÓMO FUNCIONA
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Las fuentes de alimentación utilizan la tecnología de conmutación para
convertir la entrada de corriente alterna a voltajes de corriente continua más
bajos. Los voltajes más usados son:
❑3,3 voltios
❑5 voltios
❑12 voltios
La potencia de una fuente de alimentación aparece siempre en vatios. Un vatio
es el producto de la tensión en voltios y la corriente en amperios o amps.
En la actualidad, un ordenador se enciende con un pequeño botón y se apaga
con una opción de menú o con el propio botón.
De esta manera, el SO es capaz de enviar una señal a la fuente de alimentación
con el objetivo de indicarle que se apague.

9. CÓMO FUNCIONA
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El pulsador envía una señal de 5 voltios a la fuente de alimentación para
indicarle cuándo encenderse. La fuente de alimentación también tiene un
circuito que suministra energía en stand-by, llamado 5VSB (5 volts stand by),
incluso cuando está apagado el ordenador, de modo que los dispositivos que
permanezcan encendidos en standby puedan funcionar y la fuente se pueda
encender.
Antes de 1980 aproximadamente, las fuentes de alimentación tendían a ser
pesadas y voluminosas. Utilizaron transformadores grandes y pesados y
enormes condensadores para convertir el voltaje de la línea a 220 voltios y 60
hertz en 5 voltios y 12 voltios DC.

10. PROBLEMAS DE LAS FUENTES DE ALIMENTACIÓN
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La fuente de alimentación del ordenador es seguramente el componente con más
posibilidades de tener fallas, ya que entra en calor y después en frío con cada uso,
y recibe la primera corriente alterna de entrada cuando se enciende la
computadora.
Un ventilador sin funcionar, continuos reinicios aleatorios, crasheos en carga e
incluso problemas de rendimiento en juegos pueden ser síntoma de una fuente de
alimentación defectuosa, de baja calidad o insuficiente. Debes tener en cuenta que
los componentes de la fuente se degradan con los años, y lo que hace 10 años era
una fuente de 850W hoy podría serlo de 650W, y su rendimiento también se
puede ver afectado y poner en peligro tus componentes.
Una fuente de alta calidad debería durar 10 años sin problemas. De todas formas,
se recomienda que si vas a renovar tu equipo y la fuente tiene cerca de 10 años, la
cambies por una de calidad.

11. MEJORAS EN LAS FUENTES DE ALIMENTACIÓN
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Hoy en día, han aparecido nuevos diseños internos en las fuentes de
alimentación, como la regulación de voltajes por VRM (módulos de regulación
de voltaje), los cuales son independientes. Su principal ventaja es que los
voltajes no se disparan cuando la carga es desbalanceada, situación que ocurre
muy habitualmente en los PC actuales.
Diseños recientes en servidores web incluyen fuentes de alimentación que
ofrecen una fuente de repuesto que puede ser intercambiada mientras la otra
fuente de alimentación está en uso.
Algunos ordenadores nuevos, en particular los diseñados para su uso como
servidores, proporcionan FA redundantes, o sea, existen dos o más FA en el
ordenador, una de las cuales proporciona energía y la otra actúa como reserva.
La fuente de reserva toma el control inmediatamente en caso de fallo por la
fuente primaria.

12. PICOS DE CORRIENTE
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Las fuentes de alimentación son a menudo víctimas de sobretensiones y picos
de corriente, ya que es donde el dispositivo recibe energía eléctrica. Por lo
tanto, a menudo se recomienda enchufar el dispositivo en un protector contra
sobretensiones con magnetotérmico.

13. FUENTES DE ALIMENTACIÓN EXTERNAS
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14. FUENTES DE ALIMENTACIÓN EXTERNAS
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Las fuentes de alimentación ubicadas dentro de un PC no son las únicas que
existen. El otro tipo de fuente de alimentación es la externa.
Por ejemplo, algunas consolas de juegos y notebooks tienen una fuente de
alimentación conectada al cable de alimentación que debe estar situado entre
la consola y la pared. En otros casos, la fuente de alimentación viene integrada
en algunos discos duros externos, que se requieren si el dispositivo no puede
extraer suficiente energía del ordenador a través de USB.
Las fuentes de alimentación externas son beneficiosas porque permiten que el
dispositivo sea más pequeño y atractivo. Sin embargo, algunos de estos tipos de
fuentes de alimentación son bastante grandes y su colocación podría ser
problemática.