miércoles, 9 de febrero de 2011

Fuentes de Poder o de Alimentación del Computador AT y ATX

Desde el inicio de la creación de los ordenadores, estos requirieron de una fuente de energía que les pueda dar la posibilidad de encenderse para cada una de las operaciones a las que se le ha dedicado a cada equipo, fuente de energía que se la obtiene a partir de una fuente de poder.

Las fuentes de poder en los primeros ordenadores fueron las llamadas como AT, mismas que tenían las características de funcionar en modelos de ordenadores del tipo Pentium y Pentium MMX, ya que en la presentación de los modelos Pentium II se adoptó que los nuevos modelos de placas madres puedan acoger tanto a fuentes de poder AT como ATX.

La diferencia principal que un usuario puede notar está en el hecho de que las fuentes de poder AT no apagan el equipo de manera automática, ya que cuando se ordena al sistema operativo que se apague, éste termina todos los procesos que tiene pendientes y envía un último mensaje diciendo “Ahora puede apagar el equipo“.
En cambio las fuentes de poder del tipo ATX terminan con la operación de apagado, haciendolo de una manera automática sin que nosotros tengamos que presionar el botón de apagado para terminar toda la operación.

Pero un técnico más especializado en cambio podría decir que la diferencia va más allá, ya que el tipo de bus que conecta a la placa madre,  en la fuente de poder AT es diferente al tipo de bus de la fuente de poder del tipo ATX; esto es muy cierto, pero solo si desearamos una explicación muy simplista, ya que las diferencias en sí van por otro lado.

Los modelos de fuente de poder AT se usaban más en modelos de ordenadores tipo MMX como máximo; las fuentes de poder ATX en cambio en modelos de ordenadores que iban a partir de Pentium II, aunque en algunos modelos se podía ver que se tenía los dis tipo de conectores, es decir que se podían utilizar tanto fuentes de poder AT como ATX.

Si analizamos una placa madre tipo Pentium II con los dos tipo de conectores podremos ver algo más, que esta placa madre tiene por lo menos un bus tipo ISA, y es justamente alli donde radica todo. El puerto o bus ISA requiere de un elemento extra de energía, mismo que solo se facilita por medio de las fuentes de poder AT y que en es necesario para activar algunas funciones especificas de éste tipo de bus ISA.

Las nuevas fuentes de poder, es decir las ATX extendidas ya no disponen de éste elemento extra de energía, ya que los nuevos modelos de placas madres no tienen bus ISA así que, no se requiere de estas.



CARACTERÍSTICAS ESPECIALES DE LAS FUENTES DE PODER AT Y ATX

- Fuente AT: En los modelos para máquinas AT es también imprescindible que incorporen un interruptor para encender y apagar la máquina, no así en las basadas en ATX, pues la orden de encendido le llegará a través de una señal desde la propia placa base. Todo y así es bastante habitual encontrar uno para "cortar" el fluido eléctrico a su interior, pues los ordenadores basados en éste estándar están permanentemente alimentados, aun cuando están apagados. Es por ello que siempre que trasteemos en su interior es IMPRESCINDIBLE que o bien utilicemos el interruptor comentado o bien desenchufemos el cable de alimentación.

- Fuente ATX: ATX son las siglas de ("Advanced Technology eXtended") ó tecnología avanzada extendida, que es la segunda generación de fuentes de alimentación introducidas al mercado para computadoras con microprocesador Intel® Pentium MMX.

Entonces, la fuente ATX es un dispositivo que se monta en el gabinete de la computadora y que se encarga básicamente de transformar la corriente alterna de la línea eléctrica comercial en corriente directa; la cuál es utilizada por los elementos electrónicos y eléctricos de la computadora. Otras funciones son las de suministrar la cantidad de corriente y voltaje que los dispositivos requieren así como protegerlos de problemas en el suministro eléctrico como subidas de voltaje. A la fuente ATX se le puede llamar fuente de poder ATX, fuente de alimentación ATX, fuente digital, fuente de encendido digital, fuentes de pulsador, entre otros nombres.

· Es de encendido digital, es decir, tiene un pulsador que al activarse regresa a su estado inicial, sin embargo ya generó la función deseada de encender ó apagar.

· Algunos modelos integran un interruptor trasero para evitar consumo innecesario de energía eléctrico.

· Este tipo de fuentes se integran desde los equipos con microprocesador Intel® Pentium MMX hasta los mas modernos microprocesadores.

· Es una fuente que se queda en "Stand by" ó en estado de espera, por lo que consumen electricidad aún cuando el equipo este "apagado", lo que también le da la capacidad de ser manipulada con software.

FUNCIONAMIENTO DE LA FUENTE DE PODER

Etapa de Protección
Está constituida por un fusible y un termistor (en algunos casos, el termistor -que se asemeja a una lenteja grande de color verde, negro o marrón oscuro- es reemplazada por una resistencia cementada de bajo ohmiaje (0,4 - 0,2 ohmios)). Teóricamente, esta etapa (especialmente el fusible) debería ser lo primero que debería volar, pero no siempre sucede así.... si no creen, vayan a cualquier servicio técnico y pregunten; hay casos en los que vuela media fuente y el fusible sigue "bien, gracias...". El termistor es bastante difícil que vuele, y en caso de hacerlo, es fácil de detectar, ya que literalmente hablando, revienta.

Etapa de Filtro de Línea
Esta etapa la constituye un filtro LC (bobina - condensador). Su función es eliminar el "ruido" en la red eléctrica (no se trata de que haga bulla; recuerdas lo que pasa cuando estás viendo televisión y tu mamá usa la licuadora... ESO es ruido eléctrico). Esta etapa normalmente no da problemas.

Rectificadora de Entrada
La conforma lo que se conoce como un puente de diodos (un circuito conformado por cuatro diodos, el cual se utiliza como rectificador). Este componente (que también puede estar como cuatro diodos sueltos) convierte la onda alterna de entrada en una señal positiva pulsante; este es el primer paso para obtener una señal continua a partir de una alterna.

Filtro de Entrada
La conforman dos capacitores (o condensadores) electrolíticos; normalmente 200V/220mf . Estos se encargan de disminuir el rizado de la señal proveniente de la etapa rectificadora, obteniendo una señal casi continua (¿cómo lo hacen: almacenando carga eléctrica y entregándola cuando es necesario). Cerca de los condensadores encontramos una resistencia de potencia, a la cual se le conoce como resistencia "bleeder". Cuando apagas la PC, esta resistencia descarga lentamente los condensadores.

Etapa Conmutadora
Aquí encontramos los dos dispositivos que le confieren a la fuente el sobrenombre de Switching o conmutada: dos transistores de potencia. Estos dispositivos se encargan de convertir la señal casi continua proveniente de los condensadores nuevamente en una señal alterna, pero con una frecuencia mayor (pudiendo estar ésta entre los 40 a 70 KHz) y distinta forma de onda: cuadrada. Ambos transistores trabajan en modo corte-saturación, y nunca ambos a la vez; es decir que mientras uno está conduciendo, el otro se encuentra en corte. Estos transistores son comandados por la etapa de control, a través de un pequeño transformador de acople.

Entre el emisor y el colector de estos transistores encontramos un diodo, el cual sirve de protección contra corrientes reactivas que pudieran dañar al transistor.

Etapa Transformadora
El transformador que encontramos en esta etapa no es como los que conocemos. Su núcleo no es de hierro silicoso como en los transformadores comunes, sino más bien de ferrita, debido a que el hierro silicoso se satura a altas frecuencias, y peor si se trata de señal cuadrada. A su vez, también permite que este transformador pueda ser de menor tamaño al disminuir las pérdidas por histéresis y en el núcleo. Otra función que cumple es la de separar eléctricamente a las etapas de entrada de las de salida (para ser más exactos, las etapas que manejan alta tensión de las que manejan baja tensión; esto por cuestiones de SEGURIDAD) siendo el acople de estas etapas del tipo magnético.

Rectificadora de Salida
Debido a las características de la señal proveniente del transformador, aquí ya no se usa un puente de diodos sino unos dispositivos conocidos como "doble diodo". Aquí existe en realidad dos etapas: una para 12V y otra para 5V (tanto positivos como negativos). El valor de -5V se obtiene utilizando un regulador LM7905 y en algunos modelos, el de -12V con un LM7912. La salida de esta etapa es casi una señal continua pura.

Filtro de Salida
A diferencia del filtro de entrada, aquí no se utilizan solamente condensadores, sino también bobinas (filtro LC) debido a que tiene una mejor respuesta en el manejo de grandes corrientes (cercanas a los 12 - 15 Amperios). Su implementación se hace necesaria debido a los tiempos de recuperación de los diodos utilizados en la etapa anterior, los cuales impiden obtener una salida continua perfecta en la etapa anterior, cosa que sí se logra en esta etapa. De aquí salen ya las tensiones de trabajo de la fuente de poder (±5 y ±12V)

Etapa de Control
Por último, tenemos la etapa que se encarga de verificar el trabajo de la fuente. Esta etapa tienen su centro en el circuito integrado (chip) TL494 (o DBL494) el cual es un modulador de ancho de pulso (PWM: Pulse Width Modulation) Este integrado regula la velocidad de conmutación de los transistores switching, de acuerdo a la corriente que se exija a la fuente en un momento dado; asimismo, de esta etapa, sale una señal denominada "Power Good" (el cable naranja - algo así como "Potencia OK") cuyo valor normal es 5V. Esta señal va directamente a la mainboard. En caso de ocurrir alguna falla (ya sea una sobrecarga, un corto circuito o una mala conexión) su valor desciende a casi 0V; esta señal es el "pulso" de la fuente: la mainboard lo toma como referencia y corta automáticamente el suministro de energía a todos los dispositivos conectados a ella, para evitar un posible daño a los mismos. En algunos casos, en esta etapa también encontramos el chip LM339, el cual es un comparador.

TIPOS DE CONECTORES QUE PUEDE TRAER UNA FUENTE DE PODER

Imagen de Tipos de Conectores 1

Imagen de Tipos de Conectores 2

NIVELES DE VOLTAJE DE SALIDA

Los conectores P8 y P9 de la fuente AT ya no se encuentran presentes en la fuente ATX. Son reemplazados por un solo conector de 20 cables, denominado en la mayoría de los casos P1. A continuación viene una tabla con los respectivos valores de voltaje:


1 comentario:

  1. muchas gracias tu informacion me sirvio de mucho muy bunas tus respuestas ^.^

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