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Fuentes de alimentación[Todo lo que necesitas saber]

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Fuentes de alimentación[Todo lo que necesitas saber]


Buenas gente,en este post voy desarrollar varias cosas a tener en cuenta para elegir una fuente de alimentación para nuestro equipo,el contenido del post será dividido en:

informática

Hardware

Para empezar, voy a dar una breve explicación del funcionamiento de una fuente, y su amperaje...

Como muchos sabréis, las fuentes tienen 3 tomas distintas de corriente, de 3,3v de 5v y de 12v, la gran mayoría del equipo se dicta por la línea de 12v, tales como la tarjeta gráfica, el procesador, o los discos duros, o refrigeración líquida en caso de que se use...

Partiendo de que estos son los componentes que más vatios consumen en un equipo, haremos el recuento necesario a partir de estos, sumando un pequeño porcentaje del resto del equipo, a modo de guía...

¿Que necesito saber?


El Amperaje, ni más ni menos, ¿cómo medirlo? muy sencillo, el amperaje se obtiene dividiendo los W consumidos del componente que se va a calcular, entre los voltios de la toma usada, en este caso, como el 90% de los componentes usan la línea de 12V, la división la aremos entre 12, pongamos el ejemplo para calcular el amperaje de una tarjeta gráfica que consume 150W, siendo así:

150W / 12v = 12,5Amperios, a partir de ahora, para que sea mas fácil, A=amperios.

Las fuentes suelen tener varias líneas de 12V, algunas tienen 3, otras tienen 4, etc., dependerá de la calidad de esta, lo realmente importante aquí, es el amperaje TOTAL que la fuente es capaz de ofrecer de manera compartida, es decir, el amperaje que pueden ofrecer de manera continua cada 1 de estas 3 líneas de 12v en paralelo para todo el equipo, y esto, de nuevo depende de la calidad de la fuente, una fuente que tenga 3 líneas de 12V y por cada una de ellas ofrezca 19A, NO ofrecerá de manera continua en paralelo la suma de estos amperajes, es decir:

12V1 = 19A; 12V2 = 19A; 12V3 = 19A, 12Vtotal = 57A ===> ¡¡¡FALSO!!!

El amperaje total puede variar, puede que haya fuentes que con 19A en 3 tomas ofrezca un amperaje total de 40A, y otra fuente parecida con también 19A en 3 tomas ofrezca solo 34A, repito, esto depende de la calidad de la fuente, y eso, ES LO QUE NOS INTERESA SABER, única y exclusivamente el amperaje TOTAL en paralelo, el cual, debe especificar el fabricante en las specs técnicas del producto, por lo que eso deberemos mirar antes que cualquier otra cosa...

f.a


408/12 = 34A y no 57A como seria la suma de las 3 de 19...


¿Por qué el amperaje y no los vatios?


Muy sencillo, el amperaje nos dictamina los vatios que la fuente es capaz de ofrecer por la línea de 12V, es decir, por la línea donde van conectados la gran parte de los componentes de nuestro sistema, y para que veáis por que el amperaje es de vital importancia, os pondré un ejemplo de como una fuente de 500W es capaz de dar mas energía a un ordenador de gama alta, que incluso una fuente de 650W...

Bien, supongamos un PC con X componentes (realmente no nos importa para la medición), en el que a plena carga consume alrededor de 380W teniendo en cuenta que los ventiladores consumen muy poco (entre 2 y 4W), y que los lectores no consumen mientras no están en uso, aremos como que ese total parte de la línea de 12V

Haciendo el cálculo, 380 / 12; nos sale 31'7A totales por la línea de 12V, es decir, este equipo, NECESITA OBLIGATORIAMENTE, una fuente que sea capaz de ofrecer MAS de 31'7A por la línea de 12V, al menos, de 2 a 4A más para curarnos en salud, teniendo en cuenta los picos máximos de consumo que puede llegar a tener un equipo debido a una tarjeta gráfica muy exigente o un procesador con overclock

Ahora, por que una fuente de 500W podría ser mas eficiente que una de 650W? por el amperaje capaz de ofrecer por la línea de 12, en tal caso, imaginemos que la fuente de 500W es capaz de dar 34A totales por la línea de 12V, esta fuente, será capaz de dar un correcto consumo al equipo X antes mencionado, ya que 34A suponen una carga máxima de 408W por la línea de 12, y el ordenador a FULL solo consume 380W, sin embargo, si la fuente de 650W es de peor calidad, y solo puede ofrecer 28A por la línea de 12V (recordemos, TOTALES), solo será capaz de dar una alimentación de 336W por la línea de 12V, la cual, es sobrepasada por el equipo, por lo cual, se someterá a constantes reinicios cada vez que el ordenador se ponga a máxima carga en juegos o tareas complejas, y muy posiblemente, los componentes acaben dañados...


¿Cómo calcular el amperaje que necesita mi equipo?


Simplemente suma los W de los componentes, saber que consume cada componente no es muy difícil, simplemente miras por Internet alguna guía, o en la misma Web del fabricante, y deberá salir el consumo de este, por ejemplo, la tarjeta grafica, el procesador, los discos duros, posibles tarjetas de sonido, refrigeración liquida (en este ultimo caso deberéis mirar la bomba de agua), todo ello esta ligado a la línea de 12V, sumando los W de cada uno de los componentes y calculando el amperaje, obtendréis el dato necesario a la hora de elegir fuente de alimentación.

Repito, antes que mirar los vatios, deberéis mirar el amperaje, eso NO FALLA NUNCA, los vatios totales que es capaz de ofrecer una fuente no dictamina nada, ya que esta puede no ser capaz de generar suficiente potencia para el equipo, y a fin de cuentas, los Amperios son ni mas ni menos otro punto de vista mas sencillo de ver los W que es capaz de ofrecer una fuente.


Consumo VGA


Los fabricantes de tarjetas gráficas, estiran mucho el consumo de estas, ni mas ni menos para que los usuarios, al tener la costumbre de comprar fuentes genéricas de baja calidad, se cubran las espaldas en cuanto a posibles fallos eléctricos, es decir, recomiendan fuentes de muchos vatios, para que si algún usuario compra una fuente de no muy buena calidad con esa misma capacidad, esta sea capaz de ofrecer el consumo necesario.

Me explico, puede que una tarjeta gráfica como la 8800GTX se baste con una fuente de 450W de buena calidad, pero debido a que los fabricantes no puede saber si el usuario final obtendrá una fuente de 450W de buena calidad, recomiendan fuentes de 550W para arriba, de manera que si esta no es de muy buena calidad, por lo menos casi seguro será capaz de cubrir ese leve rango de amperaje que separa al equipo del fallo eléctrico, del buen funcionamiento... los datos ofrecidos por los fabricantes, son por ejemplo, que una 8800 GTS de 640MB consume 147W, la realidad, es que esta tarjeta grafica en LOAD no pasa de los 110W, o que una 8800GTX consume 176W, y la realidad es que no pasa de 134W, esto lo hacen para cubrirse las espaldas al usuario final.

A pesar de esto, a la hora de hacer el calculo, os recomiendo encarecidamente que toméis como referencia el consumo oficial de cada componente, es decir, el "exagerado", de manera que así, siempre os sobraran 3 o 4A totales y os cubriréis las espaldas ante posibles picos máximos, aun así, NO OS RECOMIENDO que a la hora de elegir una fuente de alimentación la escojáis con un amperaje muy ajustado a vuestro sistema, en este caso, mas vale que sobre que no que falten...

Para poder medir el consumo de vuestras tarjetas graficas tenéis a Gpureview, seleccionar la tarjeta que queréis ver, os aparecerán todos los datos y entre ellos el consumo, denominado como "max power draw"

Para poder medir el consumo de vuestros procesadores, no tenéis mas que ir a la pagina oficial, en ella os salen los datos de consumo de cada procesador, en caso de que alguno no apareciese, perfectamente podéis ir a webs como alternate, appinformatica, o pccomonentes, donde buscando el modelo de vuestro procesador podréis encontrar su ficha técnica y su consumo...


¡ATENCION! En caso de que realizes overclock


Si algún componente cuenta con overclock, el consumo ascenderá, en el caso de los procesadores, una media de una 2/3 parte del % del overclock aplicado (ya que el resto depende de la cache y del controlador), y en el caso de las tarjetas graficas aproximadamente 1/3 parte del % de overclock aplicado (ya que en esta dependen factores mayores como la cantidad de shaders, memorias, controladora, puentes, etc...) [En caso de que se quiera calcular lo que consumirá un equipo que todavía no tenemos montado para saber que fuente comprar, deberemos tener en cuenta si vamos ha hacer overclock, y aplicarlo a la cuenta]

Dicho esto, pasemos a poner un ejemplo de lo que seria medir correctamente la alimentación necesaria como equipo...

EJEMPLO

Vamos a tomar como referencia este equipo.

Gigabyte P35 Ds3r
E6600 @ 3000 mhz + 2x2GB Ddr2 800 OCZ black dragon
POV 8800 GTS 640Mb @ 650/1550/2000
WD Raptor 74GB 10.000 RPM + WD Caviar 320 GB

El consumo medio de una placa base es de entre 15 y 20W, a los que hay que sumarles el consumo del sonido integrado en caso de que se use, y el chipset, el cual nunca suele ser un traga W, pero partiremos de unos 20W mas

Mi procesador de serie consume 65W, pero esta oceado a 3 GHZ (375x8, frente a los 266x9 en default), eso supone un 25% más de frecuencia, pero un 41% más de frecuencia en el bus (ya que le baje el multiplicador a 8 de 9 que estaba), ¿cuál tomar como referencia? la media de ambos, ya que no se puede tener en cuenta el porcentaje del FSB al haberle bajado el multiplicador, ni tampoco la final al no corresponder con el FSB con el multiplicador de serie (en caso de que no se toque el multiplicador, ambos porcentajes coincidirán, por lo que se tomara como referencia ese) lo que viene siendo 41+25= 66, 66/2= 33%, como hemos dicho que el consumo aumentaría tan solo una 2/3 parte del % de overclock debido a la cache y demás componentes que quedan intactos, el consumo aumentara un 22% (APROXIMADAMENTE)

Lo que significa que mediante una regla de 3 obtendremos el consumo máximo, aproximadamente 79,5W

Las memorias usan la toma de 3,3v; y no llegan a consumir ni 1W, así que eso dejarlo aparte...

La tarjeta grafica, como bien hemos dicho, tomaremos como referencia el consumo estirado, es decir, el oficial (a pesar de que el real sea mas bajo), para que a la hora de medir el amperaje no nos quedemos cortos), oficialmente esta grafica consume 150W, y le tengo aplicado un 27% de de overclock, como bien hemos dicho tomaremos tan solo como porcentaje de W 1/3 parte del % de overclock, por que lo que dictamina mas el consumo de una grafica son la cantidad de motores de renderizado, y no la velocidad de estos, influye menos... por lo que nos queda un 9% mas de consumo.

Lo que significa que mediante una regla de 3 obtendremos el consumo máximo, aproximadamente 164W

Los discos duros consumen todos alrededor de 12 y 30W, los míos en particular consumen ambos 12W, así que el consumo promedio de mis 2 discos duros será de 24W

Resumiendo 40W placa + 79,5W procesador + 164W grafica + 24W discos duros, el equipo tendrá un consumo total de 307,5W...

Haciendo el calculo vemos que esos 307W de consumo de todo el equipo A PLENA CARGA (ya que hemos tomado como referencia los consumos MAXIMOS, incluido la tarj. grafica) son ni mas ni menos que 25,625A, para cubrirnos las espaldas obtendremos una fuente de 28A para arriba...

PD: Los lectores y grabadoras también usan la toma de 12V en funcionamiento, y estos suelen tener un consumo promedio de unos 25 - 40W, pero tener en cuenta, que nosotros hemos hecho el calculo del consumo con el ordenador a plena carga, es decir, mientras estáis jugando por poner un ejemplo, en este momento los lectores no estarán funcionando, por lo que el consumo se sale de la estadística final, ya que cuando estos estén en funcionamiento, el resto del equipo seguramente este en idle, es decir, en reposo (véase tarjeta grafica, procesador, discos duros...).

Espero que os sirva para aclarar un poco las dudas sobre que fuente escoger a la hora de montar un ordenador, con ella hemos podido comprobar que con una fuente de 520W y 40A totales (como la corsair HX520), es capaz de generar energía suficiente y de sobra para la tarjeta que mas consume hoy en día en el mercado, la Hd3870x2, que consume por estimación oficial 225W, como veis, el mito de fuentes de 700W para tarjetas graficas de gama alta con 2 conectores de corriente, cae por su propio peso

Seguramente acabaran surgiendo dudas por la parte en la que explico que el consumo real de las tarjetas graficas no es verdaderamente el que dictan los datos oficiales por parte de las compañías, así, que tratare de explicar de manera lo mas sencilla y clara posible el por que esto es así...

Lo primero es entender cual es el consumo DC de las graficas, y cual es el AC, el real, es el DC, que se conoce como líneas de continua, el AC, es el consumo promedio que calculan los fabricantes antes de la conversión, ¿conversión?, el enchufe del ordenador, es la corriente AC, que es el consumo estimado por los fabricantes, una vez que la corriente pasa por la fuente de alimentación, se efectúa una conversión donde hay una perdida de energía (de hay a la eficiencia energética de las fuentes de alimentación), y esa conversión de energía con su correspondiente perdida (DC), es la que va directamente al componente...

Bien, como muchos sabréis, las fuentes de alimentación tienen una eficiencia energética, las de buena calidad, que cuentan con el certificado 80plus, tienen una eficiencia del 80% o mas, las de peor calidad, tendrán menor porcentaje de eficiencia energética, para que sirve esta eficiencia energética???

Veréis, una tarjeta grafica, tiene un consumo máximo establecido, que como bien e dicho, es menor que el que estiman los fabricantes, en un lugar os pueden decir que una tarjeta grafica tiene un consumo de 140W en DC, y en otro sitio os podrán decir que la misma grafica tiene un consumo de 180W en AC, ambos están bien, por que realmente os están diciendo lo mismo, la eficiencia energética de una fuente de alimentación dicta que energía debe coger esta de la línea de corriente AC, para poder dar por su línea DC el consumo adecuado (los fabricantes dan la AC)

Para que lo entendáis, si una tarjeta grafica consume 140W, y la fuente de alimentación a la que esta conectada tiene una eficiencia energética del 80%, quiere decir que la fuente de alimentación deberá coger del enchufe 175W, ¿como he obtenido este dato? 140W / 0.8 (0.8 representa el 80%), los fabricantes os dan el consumo que obtiene la fuente de alimentación de la corriente AC, no el que realmente consume la grafica, dependiendo de la eficiencia de la fuente de alimentación, esta deberá coger mas o menos vatios de la línea AC (el enchufe principal de la casa), pero el consumo de la grafica será siempre el mismo, si tenemos una fuente con una eficiencia energética del 90% y una grafica que consume 140W, la fuente necesitara coger 155W de la línea AC (140 / 0.9), por que tiene una eficiencia del 90 % y pierde menos vatios en la conversión, por lo que necesita coger menos vatios de la línea AC para dar al equipo, esto también significa, que cuanta mas eficiencia tenga una fuente de alimentación, mas ahorramos, una fuente con una eficiencia del 50%, deberá coger el doble de lo que realmente vaya a consumir nuestro equipo.

Los consumos oficiales de los fabricantes están tomados con una estimación, a partir de una fuente con una eficiencia del 75%, es decir, ese consumo será el que tenga tu fuente de alimentación de la línea eléctrica, para la conversión, y siempre y cuando cumplas el Standard que ellos imponen de la eficiencia del 75% (APROXIMADAMENTE), el consumo de la tarjeta grafica siempre es menor, es decir, el tomado por la conversión DC, y realmente, cuanta mas eficiencia tenga tu fuente de alimentación, también será menor el consumo que efectuara tu fuente de la toma AC para la conversión que el que dictan los fabricantes.


información

En algunos foros, pero más aún algunas marcas, están sembrando el mensaje de que las Fuentes de un solo raíl de +12V, alimentan mejor las últimas gráficas, para espantar a los usuarios y alejarlos de otras fuentes de la competencia. Esto es evidentemente una locura y falso y en Antec hemos optado por educar, en vez de criticar o mentir. Para entender mejor todo esto, vamos a examinar varios escenarios y como la potencia se entrega y distribuye a las gráficas.

Hay diferentes tipos de tarjetas gráficas en el Mercado, y dependiendo del rendimiento del chip que incorporan, también tienen diferentes tipos de consumo. El total de potencia que una gráfica consume se llama thermal design power, o TDP. Las gráficas se conectan normalmente a la fuente vía conectores PCI‐Express. El número y tipo que cada tarjeta tiene varía ampliamente. Algunas tarjetas tienen solo conectores de 6‐pines PCI‐E, otras tienen 2; otras tienen uno 6‐pin y otro conector de 8‐pin PCI‐E (algunas veces llamado conector 6+2‐pin PCI‐E) y otras puede ser que no tengan ningún conector. En general se podría decir que cuanto más alto su rendimiento, lo más alto su consumo será y más alto su TDP. Todas las fuentes de alto rendimiento de hoy en día tienen conectores de 6‐pin y un 8‐pin PCI‐E jack.


Nota: No mucha gente sabe que alguna potencia también se proporciona a través del propio PCI‐E slot – eso es, el slot en la placa base donde se conecta la tarjeta. El slot PCI‐E se alimenta con el conector de 24‐pin ATX conector en la placa base.

El máximo de potencia distribuida para todos los conectores y slots o puertos que son capaces de conectar a tarjetas gráficas son:

watt

Nota: Los pines adicionales del conector 6+2‐pin PCI‐E no son cables de +12V adicionales, como se podría pensar.

Todo junto, una gráfica podría tener un consumo máximo total de unos 300 vatios. Y, como se puede ver, más allá de la tarjeta utilizada, hay más de una manera en la que esa potencia puede ser distribuida. 75W a 6.25A, solo desde el PCI‐E slot, y hasta otros 200W (a alrededor de 17A) desde cada conector PCIE Graphics (PEG). Como veremos, por la manera en que esta potencia es distribuida, no hay manera en que uno podría sobrecargar un raíl +12V en una fuente Antec (utilizando los vatios correctamente)

Las fuentes Antec tienen raíles de +12V separados, lo que quiere decir que cada raíl está limitado por una función de protección llamada Over Current Protection – Protección de sobre corriente o tensión, o OCP. Dependiendo de la fuente y de su máximo output, el OCP está marcado diferente para cada modelo para entrar en funcionamiento cuando la potencia sobrepasa un cierto valor. El punto en que el OCP entra se llama OCP set point. Los últimos modelos de Antec tienen unos OCP set points más altos – hasta 40A por +12V raíl, dos veces mejor que los estándares ATX de 20A y suficiente, para alimentar una tarjeta gráfica de calidad moderna! Pero con toda esa potencia viene conjuntamente una alta seguridad: Cada fuente Antec de alto rendimiento tiene OCP en todos los raíles de +12V, entregando la tranquilidad de que el usuario posee seguridad en sus raíles y protege sus componentes, incluso en el caso de cortocircuito.


amper


Aquí un ejemplo de la distribución de potencia en una configuración SLI. El raíl de +12V1 da 150 vatios como máximo a las tarjetas a través del slot PCI-E. 6-pin o 6+2-pin PCI-E Graphics power (conectores PEG ) en la tarjeta son utilizados para potenciar los sobrantes de requerimiento de potencia. Un 40A OCP set point en cada uno de los raíles de +12V utilizados para alimentar las tarjetas significa o se traduce en 480W (40A veces +12V = 480W) de potencia que se puede ir a cada raíl de +12V. Utilizando un raíl para cada tarjeta con su TDP con 230W disponible, hasta cuando la gráfica está a máxima carga.

Hemos visto que no hay mucha diferencia a la hora de alimentar tarjetas gráficas. En cualquier caso, sí existe una gran ventaja frente a las Fuentes de un solo raíl de +12V: Seguridad. Las fuentes de raíl múltiple de +12V como las que Antec fabrica, están pensadas desde su base para que no exista manera alguna de sobre cargar el raíl de +12V. Las fuentes de Antec tienen raíles de +12V separados, lo que significa que cada uno de los raíles tiene un OCP que los limita. Esto provee alta potencia con la seguridad de que nunca destruirán ningún otro componente de su equipo.


Nota: Para hacer las cosas más interesantes, muchas Fuentes de un solo raíl de 12V incluyen OCP SÓLO en los raíles de +3.3V y +5V pero NO en el de +12V donde es más importante porque es el que lleva más corriente. ¿Por qué iban a hacer eso ciertas marcas pensando que puede que la seguridad tenga que ser más alta en un raíl que puede que lleve 20 amperios y no en otro que lleva 60 o 70 amperios? Si no es una fuente Antec, hay que asegurarse que la fuente que se adquiere tiene OCP en los raíles de +12V.

Resumiendo: La única razón por la que cualquier fuente está limitada a ciertas gráficas es el output total de la fuente, la potencia de salida, y es algo que es común a cualquier marca de fuentes, ya sea de un o de múltiples raíles de 12V. Y es totalmente imposible que una fuente Antec pueda sobrecargarse con ninguna tarjeta.


psu


PFC = Power Factor Corrected


Es una medida de corrección de lo que la fuente realmente entrega, se expresa en % y mientras más cercano sea a 100% es mejor. Las fuentes con PFC no necesitan un switch de 110/220 volt ya que automáticamente ajustan su funcionamiento al voltaje al que están conectadas.

Ahora vamos a complicar las cosas explicando un poco lo de la energía (en palabras sencillas):

Se denomina "factor de potencia" a la relación entre la "potencia activa" y la "potencia aparente". Es decir, cuando una fuente de poder de 500W fuera realmente de 500W tendríamos un "factor de potencia" de = 1 (es decir 100%). En otras palabras tenemos que el factor de potencia es la relación entre la potencia aparente y la de trabajo, mientras la relación sea más pareja, tenemos una fuente que trabaja mejor.


Potencia Aparente:


Es aquella que aparentemente está consumiendo nuestra carga que puede o no ser la potencia real de la misma. Matemáticamente:

S=U.I

Donde U es la tensión de la línea medida en volts (220 en Argentina) e I la corriente que circula por los conductores medida en Amperes, ambos en valores eficaces y S se mide en Volt-Ampere.
Es decir que para medir la potencia aparente en una carga, solo basta con medir la tensión en bornes de la misma y la corriente en una de las línas. Para realizar esta acción solo basta una pinza amperométrica con la cual medimos la corriente que circula por la línea (con la tenaza) y la tensión seleccionando la función correspondiente (con las puntas de prueba en el toma corriente).

Potencia Activa:


Esta es la potencia real que consume nuestra carga, resultado de la transformación de la energía eléctrica en energía mecánica (motores por ej), lumínica (" focos "; ) , térmica (planchas, estufas, etc), etc. El medidor de energía analógico (el que tiene el disco que gira y un contador como el odómetro en los autos ) colocado en nuestros domicilios registra solo esta potencia en un periodo de tiempo. Matemáticamente:

P=U.I.cosφ

Aquí nuevamente intervienen las magnitudes U e I con el agregado de un nuevo factor: cosφ y es el coseno trigonométrico de un ángulo denominado φ que veremos más adelante. La potencia activa se mide en Vatios (también Watts) abreviada con la letra W.

Potencia Reactiva:


Potencia Reactiva: La potencia reactiva es aquella que se encuentra en intercambio con la red, es decir, nuestra carga la toma de ella, la almacena y posteriormente se la devuelve. No es consumida por nuestro equipo y de este tipo de energía son responsables los elementos tales como capacitores y bobinas. Matemáticamente:

Q=U.I.senφ

Como en el caso de P, Q tiene un factor distintivo, senφ que no es otra cosa que el seno trigonométrico de un ángulo denominado φ. Esta potencia se mide en Volt-Ampere Reactivo y sus siglas abreviadas son VAR.

Para medir Q y P se necesitan instrumentos distintos a una pinza amperométrica común y corriente o a un multímetro. Hay pinzas especiales que miden dichas variables, también instrumentos denominados Analizadores de redes (miden Q,P,S cosφ, entre otras cosas), Vatímetros (miden P), Varímetros (miden Q), etc. La idea de esto no es que salgan a comprar uno de estos instumentos, sino de explicar que con una pinza amperométrica común y corriente no podemos medir ni Q ni P.

El Factor de potencia:


Se denomina factor de potencia a la relación que existe entre la Potencia Activa y la Potencia Aparente para cualquier forma de onda de tensión y corriente, particularmente para ondas sinusoidales como las de red domiciliarias:

F.P.=P/S= U.I.cosφ/U.I
F.P.=cosφ, 0<FP<=1

Es decir que en nuestro caso la cantidad cosφ es el factor de potencia de nuestra carga (en el caso de nuestra PC la carga es la fuente de alimentación) y es una cantidad mayor que 0 y menor o igual a 1 (es decir cuando P=S). Por definición de P, Q y S podemos armar lo que se conoce como triángulo de potencias

fuentes de alimentación


En la práctica tenemos que:

- Una fuente de poder sin PFC tiene un Factor de Potencia de 60% (0.6) o menos (en general mientras mas barata es la fuente de poder más ineficiente es)
- Una fuente de poder con PFC pasivo tiene aprox. entre 70 a 85% de eficiencia
- Una fuente con PFC activo anda por el orden del 95%

Es por esto que extrapolándolo a la compra de fuentes, lo ideal sería una fuente con PFC activo de pocos watts (ya que es muy eficiente), o en su defecto una fuente de poder con PFC pasivo pero mas watts de potencia. Una fuente sin PFC necesitaría muchos watts para poder alcanzar niveles de entrega equivalentes a una fuente con PFC, por lo tanto debería ser gigantesca. Es por eso que las fuentes con PFC de pocos watts andan mucho mejor que las fuentes genéricas de 500W.

Ahora analicemos los diferentes tipos de PFC:

- PFC Pasivo
: Usa elementos pasivos para corregir la fase del voltaje y la corriente, como por ejemplo inductores con núcleo de ferrita. Son elementos muy sencillos de implementar, y por lo tanto son baratos. La mejora no es mala, pero no es tan filete como una fuente con PFC activo.

- PFC Activo
: Usa unos circuitos a base de ciertos elementos que permiten reducir los armónicos y ajustar el índice de entrada a la fuente de poder (estas son las fuentes que no necesitan selector de voltaje)

En resumen tenemos que una fuente con PFC es más eficiente y es capaz de regular los voltajes, por lo tanto los mantiene estables.


Fuentes de alimentación[Todo lo que necesitas saber]


La eficiencia es tradicionalmente pasada por alto en las especificaciones de una fuente de alimentación. Dice cuánta energía se está desperdiciando, mientras que usted está utilizando su PC. El problema es que usted esta pagando por este derroche de energía. La certificación 80 Plus fue creada para permitir a los consumidores saber cual fuente de alimentación es las mas eficiente y, como el nombre lo indica, garantiza que la fuente de alimentación es capaz de entregar una eficiencia del 80%. Con mas y mas fabricantes tratando de diseñar fuentes con eficiencia por encima del 80%, se decidió crear tres nuevas categorías de certificación: Gold, Silver y Bronze. Aprendamos lo que realmente significa.

En primer lugar vamos a dar algunos antecedentes sobre eficiencia. La eficiencia, que también esta representada por la letra griega Eta (η), se obtiene dividiendo la potencia entregada al equipo (potencia de salida, es decir, CC) por la potencia que esta siendo consumida por la fuente (potencia de entrada, es decir, CA).

Si usted tiene una PC que consume 250 W y una fuente de alimentación con un 75% de eficiencia, esto significa que usted está desperdiciando (y pagando por) 333 W de la red. Si el mismo equipo tiene una fuente de alimentación con un 85% de eficiencia, estaría desperdiciando 294 W y se estaría ahorrando 39 W. Por lo tanto, una fuente de alimentación con mayor eficiencia le permitirá ahorrar dinero en su factura de electricidad.

Las fuentes de alimentación no presentan una eficiencia constante. El gráfico de la eficiencia es una curva en forma de campana, la fuente de alimentación presenta su mejor eficiencia cuando entrega el 50% de su carga. Tenemos un ejemplo:

informática


Debido a este efecto se recomienda comprar una fuente de alimentación con el doble de energía que realmente se va a usar. Esto explica la oferta de fuentes de alimentación de alto voltaje, por encima de los 700 W. Los fabricantes no esperan que uno use toda la potencia de sus unidades, pero si que las operan en torno al 50% de carga para una mayor eficiencia (durante nuestros reviews, sin embargo, necesitamos ver si la fuente de alimentación puede realmente entregar la potencia especificada, porque si una fuente de alimentación de, digamos, 600 W, nosotros queremos ser capaces de sacar 600 W de la misma, si lo deseamos). La única desventaja de este enfoque es el precio de una fuente de mayor voltaje. Pero en el largo plazo es una buena idea, así como se puede ahorrar dinero en su factura de electricidad, le equipo funcionara sin problemas, y habrá suficiente espacio libre para una futura actualización y no tendrá ningún problema de estabilidad cuando se corran juegos a su máxima calidad durante horas.

La segunda cosa que necesita saber acerca de la eficiencia es que las fuentes de alimentación presentan una mayor eficiencia cuando se conecta a una red eléctrica de 230 V ("220 V " ; ), y los números de eficiencia anunciados por los fabricantes se miden en esta tensión. Por lo tanto, si usted vive en un país o una región donde la red eléctrica es de 115 V (110 V " ; ) - como los Estados Unidos - su fuente de alimentación es probable que presente una eficiencia inferior a la cantidad anunciada por el fabricante. Nuestra red eléctrica es de 115 V y en nuestros reviews testeamos las fuentes de alimentación bajo este voltaje.

Metodología de la Certificación 80 Plus


La certificación 80 Plus es realizada por un laboratorio independiente. Los fabricantes que deseen obtener la certificación de sus productos tendrán que enviar sus muestras y pagar por ellas para probar las unidades. También se les permite utilizar el logo de 80 Plus, si las unidades pasan el proceso de certificación.

Al igual que nosotros, ellos sólo prueban una muestra de cada producto. Se aconseja a los fabricantes enviar al menos dos de las muestras a su laboratorio, pero la segunda muestra se usan sólo si la primera muestra falla.

Es importante tener una mirada más atenta sobre la forma en que se prueban las fuentes de alimentación. Es muy similar a las pruebas que hacemos al testear las fuentes de alimentación - es decir, conectar la fuente a una carga dada, medir cuánta energía la fuente de alimentación está entregando y voilá, tenemos el número de la eficiencia -, pero con algunas diferencias importantes.

Lo Bueno:

-Ellos usan un equipo de prueba con una mejor precisión. La buena noticia es que nos estamos acercando a un medidor de voltaje con una precisión de 0,2%, mientras que en su metodología tienen una precisión de al menos 0,5%.

-Aunque en sus documentos de metodología dicen que puede poner a prueba las fuentes de alimentación bajo 115 V o 230 V, por lo general son a 115 V, por lo que los números no se inflaran por el uso de una red eléctrica de 230 V.

-Para que las fuentes de alimentación sean certificadas deben presentar un correcto de factor de potencia (PFC) de al menos 0,90 (haga clic aquí para entender lo que es esto). En este momento nosotros no incluimos esta prueba en nuestros reviews, lo añadiremos en un futuro próximo.


Lo malo:

-Sus pruebas se realizan dentro de una cámara térmica con una temperatura constante de 23º C (73,4º F) ± 5%. Esto es ridículo ya que ningún equipo en el mundo trabaja enteramente a tan baja temperatura. El problema es que, asi como aumenta la temperatura, las fuentes de alimentación empiezan a consumir más energía de la red eléctrica con el fin de entregar la misma cantidad de energía, por lo general, la eficiencia disminuye con la temperatura. Nuestras pruebas aquí se realizan con una temperatura de entre 45º y 50º C (113º F y 122º F) dentro de nuestra cámara térmica, ya que queremos medir las fuentes de alimentación en condiciones del mundo real.

-Las fuentes de alimentación sólo se prueban en tres cargas: 20%, 50% y 100% (llamado "light", "typical" y "full", respectivamente). Por una lado el uso de estas tres cargas es suficiente para tener una idea general de la eficiencia de la fuente de alimentación. Por otro lado, para una medida más precisa, en nuestra opinión es necesario hacer varias pruebas en diferentes cargas, especialmente cuando están cobrando para ello. En nuestras pruebas testeamos las fuentes bajo cinco diferentes cargas: 20%, 40%, 60%, 80% y 100%.

-Ellos no rebelan los equipos exactos (por ejemplo, los fabricantes y modelos) que usan en sus pruebas.


Las Certificaciones Disponibles


La diferencia entre los cuatro certificaciones 80 Plus disponibles se resume en el siguiente cuadro. Los números presentados son los porcentajes de eficiencia mínima que en una fuente de alimentación debe presentar bajo cada una de las cargas, con el fin de obtener la certificación. Como se explico anteriormente, los número pueden ser diferentes de los números que veamos en nuestras pruebas debido a las diferencias en el equipo de medición y sobre todo en la temperatura ambiente (23º C en sus pruebas y 45º - 50º C en nuestras pruebas).

Hardware

f.a


Estas calculadoras nos serviran para saber aproximadamente el consumo de nuestro equipo

información


En este punto voy a explicar porque la mayoría de las reviews que se realizan sobre fuentes no son útiles

Una review de una fuente para ser completa debe desarrollar los siguientes puntos:

Desarmado completo de la fuente para un análisis de su arquitectura interna
Pruebas de carga para ver si la fuente puede brindar la energía que dice que brinda y si puede dar más
Pruebas de protección para ver si las protecciones como sobrecarga y cortocircuito funcionan correctamente
Pruebas de ruido eléctrico para ver que tan limpia es la salida de corriente
Pruebas de eficiencia para ver cuanta energía es desperdiciada por la fuente
Pruebas de estabilidad para ver si hay alguna fluctuación de voltaje en el suministro de energía;
Lecturas de temperaturas
Lecturas del factor de potencia para poner a prueba la eficacia de los PFC (Power Factor Correction)


Para realizar esto se necesita un equipamiento especial para poder realizar todas las pruebas necesarias,este equipo muy pocos sitios lo tienen debido a su precio

Lista de sitios que hacen las pruebas necesarias para evaluar una fuente

AnandTech (USA)
CanardPC (Canada)
Clube do Hardware (Brazil)
HardwareHeaven (UK)
Extreme Overclocking (USA)
HardOCP (USA)
HardwareLogic (USA)
Hardware Secrets (USA)
JonnyGURU (USA)
Overclock3D (UK)
PC-Experience (Germany)
PC-Max (Germany)
PC Perspective (USA)
Planet3dnow (Germany)
SPCR
Sweclockers (Sweden)
Technic3D (Germany)
TheLab.gr (Greece)
The Tech Report (USA)
Tom’s Hardware Guide
X-bit labs (USA)

Estos son los sitios más reconocidos que realizan las reviews de fuentes como se debe

Esta parte del post fue sacada de Hardware Secrets(no me dejo incluir la fuente)

watt


Las gráficas presentadas a continuación son representaciones de señales eléctricas (de tensión, V vs t) en función del tiempo, es decir que valor en volts tiene, por ejemplo, una señal de tensión en un instante de tiempo determinado a lo que se denomina valores instantaneos de tensión.

Las fuentes de alimentación, hablando en un caso general, toman la señal de la red (sinusoidal Fig.1) y la transforman en una señal continua y de valor numérico reducido respecto a la primera (Figura 2). Esta señal continua es la que usamos para alimentar un circuito determinado y cuan continua sea y se mantenga la señal que obtenemos de la fuente va a depender de la calidad y diseño de la etapa de filtrado y regulación.

Fig.1 - Señal de la red (Entrada de la Fuente), 220V, 50Hz.

amper

Fig.2 - Señal de salida, 12V (continuos) por ejemplo.

psu


La señal indicada en la figura 2 mantiene su valor y forma hasta cierto punto de carga de la fuente (hasta cierta solicitación de corriente en la línea). Una vez que excedemos este punto comienzan a aparecer unas ondulaciones en la forma de onda de la tensión de salida, estas ondulaciones tienen la forma de diente de sierra y se conoce como rizado o Ripple (Fig.3). Cuando aparece el rizado se nos presenta un decrecimiento del valor continuo de tensión, es decir si antes en vacío teníamos 12V, ahora tenemos, por ejemplo, 11.8V y sigue decreciendo a medida que seguimos cargando la fuente (Fig.4). Los valores continuos aparecen indicados con la línea blanca en las figuras 3 y 4 y son éstos los que medimos con nuestro multímetro.

Fig.3 - Rizado para una cierta solicitación de corriente

fuentes de alimentación

Fig.4 - Rizado para una solicitación de corriente mayor

Fuentes de alimentación[Todo lo que necesitas saber]


Con una señal de esta forma de onda (cuando el Ripple es muy acentuado) se nos presentan los siguientes problemas:

1º El decrecimiento en el voltaje de salida de la fuente. Esto afecta, como todos sabemos, la funcionalidad de los componentes de la PC. Un disco rígido trabaja con 5V y 12V, con 3V y 10V o anda mal o no anda.

2º Sin entrar en muchos detalles, la señal con rizado es una señal continua sumada (matematicamente) con una componente alterna (los dientes de sierra), de modo tal que:

informática

Esa componente de alterna a su vez se compone de una suma matemática infinita de componentes sinusoidales de frecuencia creciente (Fourier) que se conocen como armónicos. Los armónicos de frecuencia más elevada son particularmente nocivos para algunos componentes y cuanto más Ripple presenta nuestra tensión de salida, de mayor valor serán las tensiones armónicas. Por ejemplo, un capacitor que trabaja con un voltaje fijo a una frecuencia baja, conduce menos corriente que con el mismo valor de voltaje pero a una frecuencia más elevada. La corriente es directamente proporcional a la frecuencia en los capacitores, por lo tanto para armónicos de frecuencia elevada implica corrientes que pueden provocar calentamientos prolongados y su posterior deterioro.

También la presencia de una señal variacional en un circuito o componente determinado, diseñado para trabajar con alimentación continua, puede producir una interferencia en el ciclo de trabajo y por lo tanto la tarea que éste realizaba cambió porque cambiaron los parámetros de su funcionamiento. Todo esto se traduce a un mal o no funcionamiento nuevamente.

¿Es posible reducir y eliminar el Rizado en la etapa de fabricación?


Ambas posibilidades son factibles, como se dijo al principio, dependen de la calidad de componentes y diseño de la etapa de filtrado y regulación de la fuente, pero como todos sabemos las fuentes se venden con ciertas especificaciones y sus valores "deben cumplir" con márgenes de tolerancia. Reducir el Ripple por completo para una determinada corriente de salida implica sobredimensionar ciertos componentes, lo cual desemboca en un gasto innecesario para las empresas ya que invirtiendo menos en un producto cumple con las tolerancias requeridas por las normas que regulan dicha producción.

¿Una fuente con mucho Ripple es una fuente con baja eficiencia?


Otra vez estamos con dos conceptos distintos. Una fuente puede tener una eficiencia del 100%, es decir que toda la potencia que toma de la red la entrega por completo a los componentes de la PC, pero como lo haga es otra historia. A su vez la fidelidad de la señal puede ser muy buena porque los reguladores hacen un buen trabajo, pero los componentes con los que está constituida la fuente pueden tener tantas pérdidas que la fuente en conjunto tenga una baja eficiencia.

También el caso ideal que la eficiencia y el Ripple sean buenos, pero lógicamente esto tiene un precio directamente reflejado en el producto final.

Hardware


Bueno aca hay que tener en cuenta algo,la mayoria de las empresas no hacen sus fuentes,las hacen otras empresas y luego le ponen su logo
No hay que fiarnos por el renombre que tenga la marca,hay que guiarse por quien la ensambla realmente y por los datos que podamos hallar viendo reviews de sitios confiables
Por ejemplo modelos excelentes de Corsair como la Tx 850 V2,estan ensamblados por Seasonic,una de las mejores empresas de este rubro,mientras que hay otras fuentes de Corsair que son ensambladas por CWT que no tienen las misma calidad que las que ensambla Seasonic
Otro ejemplo Sentey que no es una gran marca tiene este modelo de fuente:GSP850-SM 850W que es ensamblado por SuperFlower y tiene una gran performance y es muy buena,pero no es ensamblada por Sentey ellos solo le ponen su marca,cualquiera que tenga un prejuicio por la marca Sentey(me incluyo) podría pasar de largo esta fuente ya que generalmente nos guiamos por la marca que tiene la fuente afuera y no por quien la ensambla realmente

Resumiendo: No conviene elegir una fuente por la marca,aunque en algunos casos que sea de X marca asegura un mínimo de calidad,para saber como es realmente la fuente hay que ver una review confiable

Como saber el verdadero fabricante de una fuente


Con el código UL se puede saber el verdadero fabricante de tu fuente (Underwriters Laboratories) que se encuentra bajo un logotipo,el que tiene forma de RU al revez (el codigo son los dígitos que se ven debajo del logotipo)
f.a

Luego ir a : http://database.ul.com/cgi-bin/XYV/template/LISEXT/1FRAME/index.htm

Y se ingresa el codigo UL ( en este caso E131875) en el campo UL File Number



Le dan search y saldrá el fabricante/ensamblador de la fuente

Como no pude agregar algunos sitios de los que saque info para el post los pongo aca:

Guía de InsaneLife del Foro3d Games

Hardare Secrets - Why 99% of Power Supply Reviews Are Wrong

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14 comentarios - Fuentes de alimentación[Todo lo que necesitas saber]

@herkario
LO QUE NECESITABA. +10
@darioampuy +2
impresionante... te dejo los puntos que me quedaban
@anthonyaqp
alto post te mandaste!!!!!!!!!!!!!! te dejo tus merecidos 10
@dallasart8819 +2
Bastante útil la info, te dejo 10, Saludos!!
@gustavo11s
EXLENTE POST!! SOS UN GROSO KPO GRACIAS
TENGO TITULOD E ESTO
PERO HAY COSAS QUE NO LAS TNEIA EN CLARO AHORA SI
@_jose_2
xD entre pensando en comida xD -___-
@gudo8 +1
soy un poco novato con esto pero me llevo bastante info interesante, te consulto, tengo una TOPOWER NANO TOP-500PM que tiene 2 lines de 12v de 20a, 348w, pero siguiendo tus pasos divido los 348w por 12 y me da que entrega 29a, ahora el tema es que tengo un Phenom II X4 955 con OC a 3.8GHz, 4gb ram DDR3 1600MHz, un disco de 500gb 7200rpm, HD7750 y quiero cambiarla por una 7850, hace falta cambiar la fuente o me alcanza con la que tengo????
@luchoman07 +2
Hola yo te recomendaría si le queres meter esa placa que la cambies por una fuente de 650 o 700 w reales. de alguna marca confiable como thermaltake o top`power
@gudo8 +1
@luchoman07 me termine comprando una NZXT 650w Modular! la verdad un caño!
y la vga es una 7870 GHz OC
@edd400
UFFF, Excelente post hermano
@JOSE_123555 +1
Excelente post, esta informacion no se consigue asi de facil en internet, me ha pasado lo mismo con mi PC y he tenido un monton de dudas, ya que me Tarjeta Grafica me exige 500 W de 12 V 30 A como minimo y mi fuente tiene para la salida de 12 V 650 W de 4 canales de 19 A, de los cuales solo puedo usarlos 2 y me genera apagones en la PC cuando utilizo video juegos.
@Jony2013
Me sirvio mucho para aclarar dudas te deje 10 puntos a fav y reco!