Tipos de fuentes de alimentación conmutadas ATX de 24 V
La unidad de fuente de alimentación ATX es responsable del funcionamiento sin problemas de las computadoras y dispositivos similares. Diferentes partes, como el ventilador de refrigeración, el transformador, las bobinas de estrangulamiento, los diodos rectificadores y los condensadores, trabajan juntos para convertir el voltaje de entrada en diferentes voltajes de salida. A menudo se necesita una **fuente de alimentación conmutada ATX de 24 V** para proporcionar energía a dispositivos como impresoras 3D, consolas de juegos y equipos de audio. Los siguientes tipos de fuentes de alimentación ATX están disponibles:
- Fuente de alimentación ATX estándar: Este es el tipo más común de unidad de fuente de alimentación que se encuentra en las computadoras de escritorio. Sigue el factor de forma ATX, que fue introducido por Intel en 1995, y tiene un conector de 20 o 24 pines para suministrar energía a la placa base. También tiene conectores adicionales para alimentar otros componentes como la CPU, la tarjeta gráfica y las unidades de disco duro. La fuente de alimentación normal viene en diferentes vatios, que van desde 300 W hasta más de 1000 vatios. Tiene múltiples rieles de salida de 12 V, 5 V y 3,3 V, pero el voltaje dependerá del modelo específico.
- Fuente de alimentación modular: La fuente de alimentación modular es un avance de la fuente de alimentación estándar. En este caso, la unidad de fuente de alimentación principal se fabrica de forma modular, lo que significa que los cables que proporcionan energía a la placa base y otros componentes se pueden conectar o desconectar a voluntad. Existen fuentes de alimentación totalmente modulares y semimodulares. En las fuentes de alimentación totalmente modulares, todos los cables son desmontables. En las semimodulares, solo los cables con el cable de alimentación de la placa base de 24 pines son desmontables. Las fuentes de alimentación modulares facilitan la organización de los cables y mejoran el flujo de aire en la caja.
- Fuentes de alimentación semi conmutadas: En este tipo de fuente de alimentación, el voltaje de entrada de CA se rectifica y filtra para proporcionar un voltaje de CC estable. Después de esta etapa, el voltaje de CC se envía al controlador PWM (modulación de ancho de pulso), que genera el voltaje de salida requerido. El voltaje de salida luego se regula utilizando un filtro LC (inductor-condensador). Las fuentes de alimentación semi conmutadas son más eficientes que los reguladores lineales, pero su eficiencia es menor que la de los reguladores totalmente conmutados.
- Fuente de alimentación ATX de 24 V: Este modelo extrae el voltaje de entrada de la red eléctrica y lo convierte a los niveles de voltaje de salida de CC requeridos. No se utiliza para alimentar computadoras; en cambio, alimenta máquinas industriales y otros dispositivos electrónicos que requieren una fuente de alimentación de 24 V.
Funciones y características de la fuente de alimentación conmutada ATX de 24 V
Las características de las fuentes de alimentación ATX de 24 voltios incluyen compatibilidad con 24 voltios y fuentes de alimentación que también admiten 24 voltios y otros voltajes. Además, incluyen los siguientes voltajes estándar:
- 27 V (24 V + 3 V) para equipos analógicos
- 25 V para motores eléctricos
- Señales alimentadas por CC
- Iluminación de emergencia
- Controles de HVAC
También tienen suficiente potencia para alimentar todos los componentes. La potencia varía según las necesidades de los componentes individuales. Sin embargo, cabe señalar que la potencia total que se extrae debe ser menor que la que se indica en la fuente de alimentación. Las fuentes también incluyen división de rieles para que haya múltiples salidas de 24 voltios independientes cuando sea necesario. Diferentes modelos permiten diferentes salidas máximas de amperios, y esa salida puede variar según las condiciones de temperatura y los niveles de tolerancia.
Otra característica es la salida ajustable, que permite ajustar la salida dentro de +/- 5%. También existe la opción de controlar el voltaje de salida con la salida bajo carga. Una fuente de alimentación variable permitirá que el voltaje de salida varíe entre 21 y 27 voltios.
- Alta eficiencia > 80 % típica. Esto garantiza que la pérdida de calor se minimice y la energía se conserve.
- Rango de voltaje de entrada internacional, es decir, voltajes de entrada entre 100 y 240 VAC.
- Componentes de servicio pesado que incluyen condensadores electrolíticos clasificados a 85 grados C.
- Suministro de corriente nominal prolongado, que permite un suministro de corriente del 100 % a un valor constante.
- Regulación: el voltaje de salida debe permanecer constante con una desviación de voltaje de +/- 1 %.
- Protección contra sobrecorriente, cortocircuito y sobretensión.
- Enfriamiento por convección natural adecuado para aplicaciones de bajo ruido.
- Están disponibles modelos aprobados por UL, CE u otras agencias.
- Diseño con baja corriente de fuga, adecuado para equipos eléctricamente sensibles.
- Control del voltaje de salida con carga conectada: voltaje ajustable con carga conectada.
- Perfil bajo para aplicaciones con espacio limitado
Escenarios de uso de la fuente de alimentación conmutada ATX de 24 V
Una fuente de alimentación conmutada ATX de 24 V tiene muchos usos, principalmente en la industria informática. Es una unidad de fuente de alimentación (PSU) para placas base ATX de 24 voltios, que se encuentran comúnmente en estaciones de trabajo y servidores de alta gama. Pero esta fuente de alimentación puede alimentar cualquier dispositivo o proyecto que requiera una salida de CC de 24 voltios estable con buenos niveles de corriente.
Aquí hay algunos usos y aplicaciones clave:
- Conversión de 24 voltios al estándar ATX: El estándar ATX requiere una fuente de alimentación que pueda proporcionar múltiples salidas y el estándar ATX de 24 V. La fuente de alimentación ATX de 24 V convierte 110 VAC o 220 VAC a 24 VDC para su uso en placas base ATX y no ATX.
- Placas base de computadoras y servidores: Varias placas base y servidores utilizan la fuente de alimentación ATX de 24 V. Reemplaza las fuentes de alimentación poco confiables o defectuosas para proporcionar energía estable para un funcionamiento continuo en entornos comerciales como centros de datos, empresas de TI, etc.
- Equipos industriales y sistemas de control: Esta fuente de alimentación se puede encontrar en entornos industriales. Se utiliza para proporcionar energía a máquinas, robots y paneles de control que dependen de una entrada de CC de 24 V para funcionar correctamente.
- Construcciones de PC personalizadas: Los constructores de PC ahora crean PC personalizadas para adaptarse a sus gustos. Algunas PC personalizadas necesitan una fuente de alimentación de 24 V en lugar de la estándar de 12 V. La fuente de alimentación ATX de 24 V es una excelente opción para estos constructores.
- Automatización y estaciones de trabajo: Muchas estaciones de trabajo están equipadas con PC para realizar tareas automatizadas en lugar de trabajo manual. Es esencial tener una fuente de alimentación confiable para mantener las estaciones de trabajo funcionando. La fuente de alimentación ATX de 24 V es adecuada para un funcionamiento continuo porque tiene una buena regulación de voltaje y bajos niveles de ruido.
- Sistemas integrados: Los sistemas integrados como brazos robóticos, matrices de sensores y dispositivos similares también pueden utilizar una fuente de alimentación de 24 V. Reemplaza las fuentes de alimentación defectuosas en estos sistemas integrados para permitir que funcionen sin problemas. También proporciona el voltaje de entrada necesario a los sistemas integrados que incorporan conectores de estilo ATX.
- Creación de prototipos y desarrollo: Los ingenieros y desarrolladores utilizan unidades de fuente de alimentación de 24 V para realizar experimentos, construir prototipos y desarrollar nuevos proyectos. La fuente de alimentación proporciona la energía necesaria para las pruebas electrónicas de funcionalidad.
- Otras aplicaciones: Los operadores de radioaficionados y la instrumentación tienen aplicaciones personalizadas y específicas que requieren una fuente de alimentación de 24 V. Las aplicaciones sensibles al ruido, como los instrumentos médicos y musicales, necesitan una fuente de alimentación con bajos niveles de ruido y una buena regulación de voltaje.
Cómo elegir fuentes de alimentación conmutadas ATX de 24 V
Al elegir una fuente de alimentación ATX de 24 V, se deben tener en cuenta varios factores para garantizar un rendimiento y una confiabilidad excelentes.
- Potencia: Para determinar la potencia mínima necesaria de la unidad de fuente de alimentación, se debe calcular el consumo de energía total de todos los componentes de la computadora. Para cualquier factor adicional, es mejor elegir una fuente de alimentación que ofrezca más potencia.
- Rieles: Hay opciones de rieles simples y múltiples para las fuentes de alimentación de 24 V. Las fuentes de alimentación de rieles múltiples ofrecen protección dedicada para cada riel, reaccionando a la sobrecorriente apagando la fuente de alimentación.
- Eficiencia: Más allá de la clasificación de potencia, las unidades de fuente de alimentación tienen más de lo que parece. Al incorporar materiales mejorados, un diseño refinado y control de calidad, las unidades de fuente de alimentación certificadas por 80 Plus utilizan menos energía. Esto minimiza la energía desperdiciada y mantiene el sistema más frío, lo que reduce los costos operativos.
- Compatibilidad con componentes y conectores: Asegúrese de que la fuente de alimentación tenga los conectores correctos y suficientes para conectar todos los componentes de la computadora, como la placa base, la CPU, la GPU, los dispositivos de almacenamiento y los ventiladores de la caja. La fuente de alimentación ATX viene con varios conectores para diferentes voltajes y periféricos, y asegúrese de que coincidan con las piezas.
- Protección: Busque una fuente de alimentación de 24 voltios con funciones de protección integradas como sobretensión, subtensión, cortocircuito y protección contra sobrecorriente de la fuente de alimentación. Estas características pueden ayudar a evitar daños en la computadora y garantizar su estabilidad a largo plazo.
- Modularidad: Considere si es esencial una fuente de alimentación modular. Las fuentes de alimentación modulares permiten conectar y desconectar cables y ofrecen flexibilidad para decidir qué cables utilizar. Brinda una oportunidad para una administración de cables más limpia y un flujo de aire mejorado y vale la pena considerar si la caja tiene una buena administración de cables.
P y R
P: ¿Son seguras las fuentes de alimentación de 24 V?
R: Sí, las fuentes de alimentación de 24 V generalmente son seguras, pero al igual que cualquier dispositivo eléctrico, deben manipularse con cuidado para evitar cualquier peligro potencial. Es importante seguir las instrucciones del fabricante y las pautas de seguridad para garantizar un funcionamiento seguro y evitar riesgos como descargas eléctricas, cortocircuitos o incendios. Usar fuentes de alimentación en entornos apropiados y cumplir con las precauciones de seguridad ayudará a garantizar su seguridad y confiabilidad.
P: ¿Se pueden utilizar las fuentes de alimentación de 24 V en exteriores?
R: Las fuentes de alimentación de 24 V se pueden utilizar en exteriores, pero depende del modelo específico y su nivel de protección. No todas las fuentes de alimentación de 24 V son aptas para uso en exteriores, ya que la exposición a factores ambientales como la humedad, el polvo y las temperaturas extremas pueden dañarlas. Para usar una fuente de alimentación de 24 V en exteriores, elija un modelo específicamente calificado para uso en exteriores o resistente. Estas fuentes de alimentación tienen características de protección como recintos impermeables y componentes resistentes a la temperatura para soportar condiciones adversas.
P: ¿Cuál es la diferencia entre una fuente de alimentación lineal de 24 V y una fuente de alimentación conmutada de 24 V?
R: La principal diferencia entre una fuente de alimentación lineal de 24 V y una fuente de alimentación conmutada de 24 V radica en sus métodos de regulación de voltaje y circuitería. Una fuente de alimentación lineal regula el voltaje de salida disipando el exceso de voltaje como calor a través de una serie de elementos de caída. Esto da como resultado una mayor pérdida de energía, lo que hace que las fuentes de alimentación lineales sean menos eficientes, especialmente a niveles de potencia más altos. Por el contrario, una fuente de alimentación conmutada utiliza una técnica de conmutación de alta frecuencia para regular el voltaje de salida. Conmuta el voltaje de entrada rápidamente y filtra los pulsos resultantes para obtener el voltaje de salida deseado. Este método es más eficiente ya que genera menos calor y ocupa menos espacio.
P: ¿Cuál es la diferencia entre un adaptador de alimentación de 24 V y una fuente de alimentación de 24 V?
R: Los adaptadores de alimentación de 24 V y las fuentes de alimentación de 24 V son iguales en función pero diferentes en forma. Una fuente de alimentación de 24 V es un dispositivo estacionario más grande, mientras que un adaptador de alimentación de 24 V es un adaptador más pequeño y móvil que convierte la energía para un dispositivo específico. Ambos suministran energía de 24 V, pero se utilizan en diferentes contextos. Los adaptadores se utilizan comúnmente para dispositivos electrónicos portátiles, mientras que las fuentes de alimentación se utilizan para equipos más extensos.
P: ¿Una fuente de alimentación de 24 V significa 24 voltios?
R: Una fuente de alimentación de 24 V no es lo mismo que una fuente de alimentación de 24 V. Una fuente de alimentación de 24 V puede producir 24 voltios, pero puede fluctuar entre 22,8 y 25,2 voltios, dependiendo de la carga y otras condiciones. El voltaje exacto puede variar ligeramente debido a las tolerancias en la circuitería de regulación de la fuente de alimentación. Sin embargo, está diseñado para proporcionar una salida estable alrededor de 24 voltios. Es esencial verificar las especificaciones de la fuente de alimentación para conocer el valor real que puede entregar.