domingo, 31 de julio de 2011

FUENTE DE PODER.

a) Como su nombre lo indica es la principal, -y muy importante- fuente de corriente eléctrica de la computadora. Además, transforma la corriente alterna del tomacorriente común en corriente directa de bajo voltaje que los componentes de la computadora pueden usar. Si este voltaje fallara, fuera demasiado alto o demasiado bajo la computadora no arrancaría. 

La fuente de poder es la encargada de suministrar energía a todos los dispositivos internos de la computadora e inclusive, a algunos externos (como el teclado o el mouse). Actualmente existen dos tecnologías en fuentes de poder, las cuales definen las características de cada una: AT y ATX. Básicamente, son el mismo circuito, pero en la fuente ATX tenemos una etapa de control más complicada, además de tener otras tensiones de salida y señales que no se tenía en las fuentes AT.

La fuente de poder es un componente fundamental en una PC, ya que suministra la energía eléctrica a cada uno de los componentes del sistema.

La función básica de la fuente de poder consiste en convertir el tipo de energía disponible en la toma de corriente de pared a aquellos que sea utilizable por los circuitos de la computadora.

b) Tipos De Fuentes:

Cuando abrimos el gabinete de la PC, podemos encontrarnos con dos tipos de fuentes: AT o ATX (AT eXtended).

La Fuente AT: la 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.


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 softaware (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.

 

c) Funcionamiento de la Fuente de Poder.

Etapas:
  
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. 

Etapa rectificadora: 
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. 

Etapa de Filtro:
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 de Regulación:
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.


 d) Tipos de conectores que puede incluir una fuente ATX

·  ATX-30,5×24,4cm.
·  Mini-ATX-28.4cm x 20.8cm.
·  Micro-ATX-24.4cm x 24.4cm.
·  Flex-ATX-22.9cm x 19.1cm.
·  A-ATX-Format-30.5cm x 69cm

e) Los niveles de voltaje de salida (CC)

Los niveles de voltaje de salida son:

  • Voltajes nominales máximos
Los voltajes aplicados a cualquier entrada de un CI no deben exceder los 5.5V. Existe también un máximo para el voltaje negativo que se puede aplicar a una entrada TTL, que es de -0.5V. Esto se debe al uso de diodos de protección en paralelo en cada entrada de los CI TTL.

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