domingo, 7 de octubre de 2012

Arquitectura del Computador - Fuentes de Alimentación - Parte 2 de 2


  • FUENTE ATX (Advanced Technology Xtended)
Fuente de Alimentación disponible desde algunos equipos de cómputo con procesadores Pentium MMX, Pentium II y Pentium III hasta y principalmente en los actuales equipos de cómputo con procesadores multinúcleo y multiprocesadores.



Para su encendido ya no se dispone de un cable conductor de VAC (220v) grueso color negro para su conexión con determinado interruptor mecánico, lo cual generaba un alto riesgo de descarga eléctrica para el usuario, sino que en este caso el encendido de la fuente de alimentación se realiza por intermedio de la Mainboard.

Una fuente ATX se logra encender por sí sola gracias al pin N° 14 del Power ON (cable color verde o plomo), lo cual se realiza uniendo o “puenteado” (con un medio o hilo conductor de cobre o estaño), tal pin de señal positiva (+5V) con cualquier señal negativa o de tierra (hilo color negro) del mismo conector ATX de la fuente de alimentación.


Pero para que el usuario logre el encendido de la fuente de alimentación ATX a través del botón Power del Chasis o CASE, tal botón de encendido o Power debe conectarse a los dos pines del Power Switch disponibles en la  Mainboard a través de dos hilos conductores (color oscuro: Rojo y color claro: Blanco, generalmente) disponibles en el chasis o CASE, y la fuente unida al suministro eléctrico externo debe estar conectada al conector ATX de la Mainboard.

Pines Switches (Power Switch, Reset Switch) y LED (Power LED, HD LED) de una Mainboard

Principales características de una fuente ATX:
  • Entrega voltajes bajos de hasta 3.3V (hilos color anaranjado).
  • Permite el apagado automático desde el sistema operativo Windows.
  • Permite colocar a la computadora en modo suspendido y activarla al presionar alguna tecla o al ingresar alguna señal por algún puerto o tarjeta de comunicación (fax/modem y/o tarjeta de red), así como también al estado Hibernar (se aprovecha la señal del pin N° 9 de StandBy).
  • Utiliza un solo conector de 20 o 24 contactos para dar alimentación a la mainboard, el cual solo es posible conectarlo de una solo forma, evitando errores de conexión comunes en fuentes AT.
  • Con su ventilador de enfriamiento inverso, ingresa aire frío desde el exterior hacia la computadora.
Esquema de una Fuente de Alimentación tipo ATX


En el esquema se muestra la forma de conexión del nuevo conector de 20 contactos de las fuentes ATX para alimentación del mainboard, con la forma especial que tiene el conector, el usuario solo tiene una forma de instalación, evitándose errores de conexión.


Conexión a una fuente ATX

 Detalle del conector de 20 contactos de una fuente de alimentación de tipo ATX para la conexión de la mainboard.

Conector ATX de 20 pines

Conectores ATX de 20 y 24 pines


En la actualidad debido a requerimientos adicionales de alimentación eléctrica por parte de los dispositivos, en una fuente ATX, se han implementado conectores adicionales de alimentación eléctrica. Se tienen:

-El conector P14 que permite entregar alimentación eléctrica, adicional, para los circuitos de bajo consumo eléctrico.
-El conector ATX – 12V, entrega voltaje para los dispositivos adicionales de ventilación conectados a la mainboard.

 Conectores ATX adicionales 

Conector ATX  P14

 Conector ATX - 12




En la siguiente tabla se indican los voltajes transmitidos por el conector de una fuente ATX.



Fuente Tipo ATX
Conector
Color de cable
Señal
1
Anaranjado
3.3V.
2
Anaranjado
3.3V.
3
Negro
Tierra
4
Rojo
5V.
5
Negro
Tierra
6
Rojo
5V.
7
Negro
Tierra
8
Plomo
5V, Power Good
9
Violeta
5V, Standby
10
Amarillo
12V.
11
Anaranjado
3.3V.
12
Celeste
-12V.
13
Negro
Tierra
14
Verde
5V, Pwr_On
15
Negro
Tierra
16
Negro
Tierra
17
Negro
Tierra
18
Blanco
-5V.
19
Rojo
5V.
20
Rojo
5V.




Conectores para Periféricos de las Fuentes de Alimentación AT y ATX



Las fuentes de alimentación cumplen con la función principal de suministrar energía eléctrica para el funcionamiento de los dispositivos internos de una computadora. De acuerdo al dispositivo a conectar, existen dos tipos de conectores:

  • Conector Molex que proviene de la fuente de alimentación y que provee de energía eléctrica a los discos duros, unidades de CD-ROM y la mayoría de dispositivos internos.
  Conector Molex para Dispositivos Internos

 Pin
 Nombre
 Color
 Descripcion
1
 +12 v
Amarillo
+12 vcc
2
 Masa
 Negro
 Tierra +12 v
3
 Masa
 Negro
 Tierra +5 v (igual que la anterior)
4
 +5 v
 Rojo
 +5 vcc



  • Conector Berg que proviene de la fuente de alimentación y que se utiliza para suministrar energía eléctrica a las disqueteras de 3 ½” (principalmente disponibles en equipos con procesador mononúcleo (ejemplo: PIV). Obsoleta en actuales equipos actuales multinúcleo).
Conector Berg para Floppy Disk




Pin
Nombre
Color
Descripción
1
+5V
Rojo
+5 VCC
2
Masa
Negro
Tierra +5 V
3
Masa
Negro
Tierra +12 V
4
+12V
Amarillo
+12 VCC
 

  • Conector de alimentación SATA, para unidades de disco de 3 1/2” y 5 1/4”. 


    Conector SATA de alimentación


    Connecting Power Supply Cables





    Resumiendo características de los Conectores de las Fuentes de Alimentación AT y ATX

    La mayoría de los conectores de hoy son conectores de llave. Los conectores de llave están diseñados para inserción una sola dirección. Cada parte del conector tiene un cable de color que conduce un voltaje diferente, como se muestra en la Figura 16. Se usan diferentes conectores para conectar componentes específicos y varias ubicaciones en la motherboard:

    -Un conector Molex es un conector de llave que se enchufa a una unidad óptica o un disco duro.
    -Un conector Berg es un conector de llave que se enchufa a una unidad de disquete. Un conector Berg es más pequeño que un conector Molex.
    -Para conectar la motherboard, se usa un conector ranurado de 20 ó 24 pines. El conector ranurado de 24 pines tiene dos filas de 12 pines y el conector ranurado de 20 pines tiene dos filas de 10 pines.
    -Un conector de alimentación auxiliar de 4 pines a 8 pines tiene dos filas de dos a cuatro pines y suministra energía a todas las áreas de la motherboard. El conector de alimentación auxiliar de 4 pines a 8 pines tiene la misma forma que el conector de alimentación principal, pero es más pequeño.
    -Las fuentes de energía estándar antiguas usaban dos conectores llamados P8 y P9 para conectarse a la motherboard. El P8 y el P9 eran conectores sin llave. Podían instalarse al revés, lo cual implicaba daños potenciales a la motherboard o la fuente de energía. La instalación requería que los conectores estuvieran alineados con los cables negros juntos en el medio.


     Código de colores de energía en ATX y algunos AT


    NOTA: Si le resulta difícil insertar un conector, intente conectarlo de otro modo o verifique que no haya pines doblados u objetos extraños que estén obstruyendo la conexión. Recuerde: si resulta difícil conectar un cable u otra pieza, algo no está bien. Los cables, conectores y componentes están diseñados para integrarse con facilidad. Nunca fuerce un conector o componente. Los conectores que no se enchufan correctamente dañan el enchufe y el conector. Tómese el tiempo necesario y asegúrese de que está manejando el hardware correctamente.


    Electricidad y ley de Ohm

    Éstas son las cuatros unidades básicas de la electricidad:

    -Voltaje (V)
    -Corriente (I)
    -Energía (P)
    -Resistencia (R)

    Voltaje, corriente, energía y resistencia son términos de electrónica que un técnico informático debe conocer:

    El voltaje es una medida de la fuerza requerida para impulsar electrones a través de un circuito.
    Se mide en voltios (V). La fuente de energía de una computadora generalmente produce diferentes voltajes.
    La corriente es una medida de la cantidad de electrones que pasan por un circuito.
    La corriente se mide en amperios (A). Las fuentes de energía de computadoras proporcionan diferentes amperajes para cada voltaje de salida.
    La energía es una medida de la presión requerida para impulsar electrones a través de un circuito, denominado voltaje, multiplicada por la cantidad de electrones que pasan por dicho circuito (dicha cantidad se denomina corriente). La medida se llama vatio (W). Las fuentes de energía de las computadoras se miden en vatios.
    La resistencia es la oposición al flujo de corriente de un circuito. Se mide en ohmios. Una resistencia más baja permite que fluya más corriente (y, por lo tanto, más energía) a través de un circuito. Un buen fusible tiene poca resistencia o una medición de casi 0 ohmios.

    Existe una ecuación básica que expresa la relación entre tres de los términos. Supone que el voltaje es igual a la corriente multiplicada por la resistencia. Esto se conoce como Ley de Ohm.
     
    V = IR

    En un sistema eléctrico, la energía (P) es igual al voltaje multiplicado por la corriente. P = VI
    En un circuito eléctrico, un aumento en la corriente o el voltaje da como resultado mayor energía.

    A modo de ejemplo, imagine un circuito simple con una lamparilla de 9 V conectada a una batería de 9 V. La salida de energía de la lamparilla es de 100 W. A partir de esta ecuación, podemos calcular la corriente en amperios que se requerirá para obtener 100 W de una lamparilla de 9 V.

    Para resolver esta ecuación, contamos con la siguiente información:
     
    P = 100 W
    V = 9 V
    I = 100 W/9 V = 11,11 A

    ¿Qué sucede si una batería de 12 V y una lamparilla de 12 V se usan para obtener 100 W de energía?

    100 W/12 V = 8,33 A

    Este sistema produce la misma energía, pero con menos corriente.

    Las computadoras normalmente usan fuentes de energía de 200 W a 500 W. Sin embargo, algunas computadoras necesitan fuentes de energía de 500 W a 800 W. Al construir una computadora, seleccione una fuente de energía con suficiente voltaje para alimentar todos los componentes. Puede obtener la información sobre voltaje de los componentes en la documentación del fabricante. Cuando elija una fuente de energía, asegúrese de que la energía supere la requerida por los componentes instalados.

    PRECAUCIÓN: No abra la fuente de energía. Los condensadores electrónicos ubicados en una fuente de energía, como se muestra en la Figura 17, pueden contener carga durante largos períodos.
     
    Condensadores de la fuente de energía




Espero haber ayudado en algo. Hasta la próxima oportunidad!

4 comentarios:

  1. BUEN MATERIAL DE ESTUDIO ME SIRVIO PARA MI TAREA DE FUENTES AT Y ATX

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola Logan Rojas, gracias por la visita y el aporte de tu comentario.
      Los mejores deseos!! Hasta cualquier momento!!

      Eliminar
  2. Gracias por este articulo que me aclaró ciertas dudas sobre las fuentes ATX ...

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Hola luisantos, gracias por la visita y el aporte de tu comentario!!
      Éxitos! Hasta cualquier momento!

      Eliminar

       

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