Protecciones en Fuentes de Alimentación Modernas
Durante este artículo vamos a hablar de algunos sistemas de protección que incorpora la fuente de alimentación de un ordenador. La fuente de alimentación es un componente que cumple un rol extremadamente importante por cómo interactúa con el resto de las piezas del ordenador. Por tanto, son igual de relevantes las protecciones que incorpore una fuente de alimentación, ya que la protege de imprevistos, y con ello, también al resto del ordenador. La mayoría de las principales marcas incorporan todas o gran parte de las siguientes protecciones:
- Power Good/PWR_OK
- OCP - Over-Current Protection (Protección Contra Sobrecorriente)
- OVP - Over Voltage Protection (Protección contra Sobretensión)
- UVP - Under Voltage Protection (Protección contra Baja tensión)
- OPP - Over Power Protection (Protección contra Sobrecarga)
- OTP - Over Temperature Protection (Protección contra Temperatura Elevada)
- SCP - Short Circuit Protection (Protección contra Cortocircuito)
Su presencia también depende de la gama a la que pertenezca el producto, o en general, a la decisión que tome la marca. Sin embargo, tampoco vamos a abordar una a una las protecciones, ya que no es el objetivo de este artículo. En caso de ser de interés, podéis consultar la guía de protecciones en fuentes de alimentación, donde sí se repasa individualmente el funcionamiento de cada una.
Límites y Resistencias de Fuentes de Alimentación
Las fuentes de alimentación se deben llevar al límite para medir sus resistencias de tres formas distintas: poniendo exceso de carga sobre un raíl concreto, poniendo exceso de carga sobre todos los raíles simultáneamente, o subiendo el voltaje hasta que salte el limitador.
La presencia de estas protecciones es vital. Una fuente de alimentación que dispone de una potencia de 650W, por ejemplo, no dejará de funcionar por la activación de medidas de seguridad al superar dicha potencia. Necesita un margen con el que afrontar potenciales picos en la carga. Según aumenta la calidad y gama de una fuente, estos márgenes son más generosos para garantizar el funcionamiento ininterrumpido el mayor número de casos posible.
Fuentes a Comparar
En el laboratorio de Geeknetic se realizan estas tres comprobaciones para las reviews, mostrando los resultados para poder comprender mejor qué tan bien o mal se comportan estos componentes. Para este artículo, vamos a centrarnos en dos fuentes de alimentación de la marca be quiet! que serán la Pure Power 11 FM 650W, una fuente de alimentación de uso común para la mayoría de ordenadores, y la Dark Power Pro 12 1200W, que vendría a ser el buque insignia de be quiet!
No es casualidad que la elección sean dos fuentes de la misma marca. El objetivo es comparar cómo se comportan dos fuentes de alimentación de distintas gamas, para ver si realmente existe una diferencia o no como la nombrada anteriormente, así que emplear solamente una marca ayuda a igualar la situación, ya que no es cuestión de comparar una marca mejor con una marca peor, sino distintas gamas de una misma marca. El resultado debería ser igual para otras marcas similares si comparamos entre sí sus gamas.
be quiet! Dark Power Pro 12 1200W
- Certificación 80 Plus Titanium
- Factor de forma ATX 12 V
- Configuración conversión 5V y 3.3V: DC-DC
- Potencia máxima: 1200W continuos
- Formato de cableado: Completamente modular
- Temperatura operativa: 0-50 grados centígrados
- Protecciones: OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP
- Seguridad y EMC: cTUVus, TUV, CB, CCC, BSMI, EAC, CE
- Cumplimientos medioambientales: Energy Star, RoHS, WEEE, ErP Lot 6, REACH
- PVPR: 389€
Empezamos hablando de un titán en el sector. La be quiet! Dark Power Pro 12 es una fuente de alimentación modular dotada del certificado 80 Plus Platinum y ese es solo el principio. Cuenta con todas las protecciones que se nombran en la introducción y otras tantas. Se trata de una pieza de grandes dimensiones (200 x 150 x 86 mm) y cualidades. Equipa un ventilador Silent Wings 3 de 135mm, responsable del sorprendentemente bajo nivel sonoro que tiene, y por supuesto, como se esperaría de una fuente de alta gama, un gran rendimiento en estabilidad y eficiencia en todas las cargas.
Para saber más sobre ella está disponible la review realizada en Geeknetic y la ficha de producto en la web de la marca.
be quiet! Pure Power 11 FM 650W
- Certificación 80 Plus Gold
- Factor de forma ATX 12 V
- Configuración conversión 5V y 3.3V: DC-DC
- Potencia máxima: 650W continuos.
- Formato de cableado: Completamente modular.
- Protecciones: OPP, OVP, UVP, OCP, OTP, SCP
- Seguridad y EMC: cTUVus, TUV, CB, CCC, BSMI, EAC, CE
- Cumplimientos medioambientales: Energy Star, RoHS, WEEE, ErP Lot 6, REACH
- PVPR: 99.9€
No todo el mundo está dispuesto o puede permitirse la compra de una Dark Power Pro 12 como la que acabamos de ver. Puede que ni tan siquiera sea una opción lógica teniendo en cuenta lo que nos pueden ofrecer alternativas en otra gama como esta misma, la be quiet! Pure Power 11 FM 650W.
Se trata de otra fuente de alimentación de be quiet! aunque con un enfoque distinto. Cumple con la insignia de la marca en este sector, un funcionamiento memorable y silencioso acompañados de un gran servicio de garantía, pero costando casi una cuarta parte que la anteriormente presentada. Se vale de un certificado 80 Plus Gold obtenido gracias a componentes de gran calidad (recordemos que este certificado exige un mínimo del 92% de eficiencia) y también todas las protecciones de la introducción.
Al no tratarse de una review no entraremos en más detalle ya que no aporta demasiado, pero la review también está disponible para quien quiera profundizar y aquí tenemos la ficha de producto de en la web de la marca.
Comparativa de Límites de las Fuentes
Resistencia a sobrevoltaje
| Voltaje raíl | Protección voltaje | Porcentaje margen | |
|---|---|---|---|
| be quiet! Pure Power 11 FM 650W | 12V | 13.1V | 9.17% |
| be quiet! Dark Power Pro 12 1200W | 12V | 13.27V | 10.58% |
En este primer apartado evaluaremos un aspecto distinto a los otros dos (donde conoceremos la potencia necesaria para activar las protecciones de los raíles de 12V). Sin embargo, ¿qué pasa si intentamos trabajar con algo que no sean 12V en estos raíles? Evidentemente las fuentes de alimentación no están diseñadas para funcionar en este escenario, así que también se incorpora una protección que frena a la fuente en caso de no cumplirse el requisito de los 12V. Estamos hablando concretamente de la OVP o la UVP.
Bien, para ambas fuentes los raíles son de 12V. En la be quiet! Pure Power 11 FM se pueden alcanzar los 13.1V antes de activarse la OVP y en la Dark Power Pro el pico es de 13.27V.
Resistencia a sobrecarga por railes
| be quiet! Dark Power Pro 12 | be quiet! Pure Power 11 FM 650W | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Potencia Raíl | Protección Raíl | Porcentaje extra | Potencia Raíl | Protección Raíl | Porcentaje margen | |
| Raíl 12v1 | 420W / 1200W | 1311W | 2.86% / 9.25% | 384W | 405W | 5.47% |
| Raíl 12v2 | 420W | 432W | 2.86% | 336W | 350W | 4.17% |
| Raíl 12v3 | 420W | 432W | 2.86% | |||
| Raíl 12v4 | 420W | 432W | 2.86% | |||
| Raíl 12v5 | 480W | 500W | 4.17% | |||
| Raíl 12v6 | 480W | 500W | 4.17% | |||
Este apartado será algo más complejo que el siguiente y último. Para empezar, la configuración de raíles de ambas fuentes es distinto. La be quiet! Dark Power Pro cuenta con 6 raíles de 12V, de ahí que existan los raíles 12v1, 12v2, 12v3, 12v4, 12v5 y 12v6. Sin embargo, la be quiet! Pure Power 11 FM cuenta con varios menos, quedándose en 2 raíles de 12V, por esto mismo en la tabla aparece solamente en los apartados de 12v1 y 12v2.
Una vez entendida esta diferencia podemos abordar la tabla. Cada raíl tiene su propia potencia y por tanto debe analizarse por separado. Empezaremos con la Pure Power 11 FM que es el caso más sencillo: el raíl de 12v1 tiene una potencia de 384W y el raíl de 12v2 tiene 336W. Si vemos los picos que alcanza en la tabla, son de 405W y 350W respectivamente. Sería una diferencia de 21W en el 12v1 y de 14W en el 12v2.
La be quiet! Dark Power Pro tiene un análisis algo más extenso y con otro extra. A parte de tener seis raíles, esta fuente de alimentación ofrece la opción de configurar la fuente para en vez de emplear todos los raíles, usar exclusivamente uno de ellos entregando toda la potencia. Supone una pequeña pérdida en la transformación de corriente pero no hace falta dividir las cargas en distintos raíles. Este dato será relevante cuando lleguemos al raíl 12v1, el usado cuando se activa esta configuración.
Los raíles 12v6 y 12v5 tienen una potencia de 480W, y el resto, los 12v4, 12v3, 12v2 y 12v1 (en modo multi raíl) tienen una potencia de 420W. Para los raíles 12v6 y 12v5 la diferencia entre dicha potencia y el pico alcanzado es de 20W, significando esto que alcanzan los 500W. En todos los demás se llega a un pico de 432W, lo que son 12W extra.
Por último, retomando la explicación de los dos tipos de configuraciones que permite la fuente de alimentación, cuando se usa toda la potencia en un solo raíl, el 12v1 en este caso, se alcanzan 1311W, salto de 111W respeto a los 1200W que ofrece la fuente. Estos datos coinciden con los del apartado anterior, ya que al usarse un solo raíl con toda la potencia, estamos evaluando la resistencia a sobrecarga global.
Resistencia a sobrecarga global
| Potencia global | Protección de carga | Diferencia | Porcentaje margen | |
|---|---|---|---|---|
| be quiet! Pure Power 11 FM | 650W | 745W | 95W | 14.62% |
| be quiet! Dark Power Pro 12 | 1200W | 1311W | 111W | 9.25% |
Este apartado será breve y sin mucha complicación. La protección de carga de la Pure Power 11 FM se activa al alcanzar el pico de los 745W. Por otro lado, la Dark Power Pro llega al umbral de los 1311W.
Tomando como referencia la potencia anunciada de cada fuente, la Pure Power 11 FM de 650W aumenta hasta 95W antes de activarse su sistema de protección y la Dark Power Pro de 1200W aumenta hasta 111W.
Conclusiones
Hemos visto gran cantidad de números y datos en la tabla y el análisis de esta. Sin embargo, si algo tienen en común, es que son resultados muy satisfactorios. Es lo esperable en marcas conocidas.
Lo más relevante de todo, es entender que pertenecen a mundos totalmente distintos. Mientras que la Pure Power 11 FM 650W es la fuente que podríamos ver en gran cantidad de ordenadores gaming promedio, si un usuario compra una Dark Power Pro 12 1200W seguramente tiene proyectos más ambiciosos en mente. Sin embargo, gastar casi una cuarta parte de lo que costaría la Dark Power Pro 12 en una Pure Power 11 FM no significa que estemos comprando una fuente de peor calidad, con peores protecciones o componentes poco fiables. Sencillamente se orientan a un target distinto, ofreciendo más o menos potencia, distintas configuraciones en los raíles, cableados diferentes…
En resumen, una buena eficiencia o una combinación de protecciones de calidad no son características limitadas a un nicho del mercado de alto coste de acceso. En la gama doméstica podemos encontrar fuentes de excelente calidad en todos los sentidos con lo visto en el artículo, donde un modelo certificado 80 Plus Gold y la resistencia que hemos estado evaluando supera con creces la potencia anunciada.
No quita, por supuesto, los extras que se pagan si realmente nos decantamos por una opción de alto presupuesto, claro que no todo el mundo tiene por qué sacar provecho de tener 1200W de potencia, 6 raíles, opción a pasar a un modo mono raíl…
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