Microprocesador

Buenas  amigos del Blog! Una nueva entrada con una nueva información para que sigamos aprendiendo de este mundo de la informática y sus partes.

El tema que hoy trataremos es el “Microprocesador”.

Comenzamos a desarrollar.. 

 El microprocesador (o simplemente procesador) es el circuito integrado central más complejo de un sistema informático; a modo de ilustración, se le suele llamar por analogía el «cerebro» de un ordenador.

Es el encargado de ejecutar los programas, desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario; sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje de bajo nivel, realizando operaciones aritméticas y lógicas simples, tales como sumar, restar, multiplicar, dividir, las lógicas binarias y accesos a memoria.

Puede contener una o más unidades centrales de procesamiento (CPU) constituidas, esencialmente, por registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica (ALU) y una unidad de cálculo en coma flotante (conocida antiguamente como «coprocesador matemático»).

El microprocesador está conectado generalmente mediante un zócalo específico de la placa base de la computadora; normalmente para su correcto y estable funcionamiento, se le incorpora un sistema de refrigeración que consta de un disipador de calor fabricado en algún material de alta conductividad térmica, como cobre o aluminio, y de uno o más ventiladores que eliminan el exceso del calor absorbido por el disipador. Entre el disipador y la cápsula del microprocesador usualmente se coloca pasta térmica para mejorar la conductividad del calor. Existen otros métodos más eficaces, como la refrigeración líquida o el uso de células peltier para refrigeración extrema, aunque estas técnicas se utilizan casi exclusivamente para aplicaciones especiales, tales como en las prácticas de overclocking.

La medición del rendimiento de un microprocesador es una tarea compleja, dado que existen diferentes tipos de "cargas" que pueden ser procesadas con diferente efectividad por procesadores de la misma gama. Una métrica del rendimiento es la frecuencia de reloj que permite comparar procesadores con núcleos de la misma familia, siendo este un indicador muy limitado dada la gran variedad de diseños con los cuales se comercializan los procesadores de una misma marca y referencia. Un sistema informático de alto rendimiento puede estar equipado con varios microprocesadores trabajando en paralelo, y un microprocesador puede, a su vez, estar constituido por varios núcleos físicos o lógicos. Un núcleo físico se refiere a una porción interna del microprocesador casi-independiente que realiza todas las actividades de una CPU solitaria, un núcleo lógico es la simulación de un núcleo físico a fin de repartir de manera más eficiente el procesamiento. Existe una tendencia de integrar el mayor número de elementos dentro del propio procesador, aumentando así la eficiencia energética y la miniaturización. Entre los elementos integrados están las unidades de punto flotante, controladores de la memoria RAM, controladores de buses y procesadores dedicados de vídeo.

Un poco de historia de los microprocesadores:

·         El primer microprocesador fue el Intel 4004,​ producido en 1971. Se desarrolló originalmente para una calculadora y resultó revolucionario para su época. Contenía 2300 transistores, era un microprocesador de arquitectura de 4 bits que podía realizar hasta 60 000 operaciones por segundo trabajando a una frecuencia de reloj de alrededor de 700 kHz.

·         El primer microprocesador de 8 bits fue el Intel 8008, desarrollado a mediados de 1972 para su uso en terminales informáticos. El Intel 8008 integraba 3300 transistores y podía procesar a frecuencias máximas de 800 kHz.

·         El primer microprocesador realmente diseñado para uso general, desarrollado en 1974, fue el Intel 8080 de 8 bits, que contenía 4500 transistores y podía ejecutar 200 000 instrucciones por segundo trabajando a alrededor de 2 MHz.

·         El primer microprocesador de 16 bits fue el 8086, seguido del 8088. El 8086 fue el inicio y el primer miembro de la popular arquitectura x86, actualmente usada en la mayoría de los computadores. El chip 8086 fue introducido al mercado en el verano de 1978, pero debido a que no había aplicaciones en el mercado que funcionaran con 16 bits, Intel sacó al mercado el 8088, que fue lanzado en 1979. Llegaron a operar a frecuencias mayores de 4 MHz.

·         El microprocesador elegido para equipar al IBM Personal Computer/AT, que causó que fuera el más empleado en los PC-AT compatibles entre mediados y finales de los años 1980 fue el Intel 80286 (también conocido simplemente como 286); es un microprocesador de 16 bits, de la familia x86, que fue lanzado al mercado en 1982. Contaba con 134 000 transistores. Las versiones finales alcanzaron velocidades de hasta 25 MHz.

·         Uno de los primeros procesadores de arquitectura de 32 bits fue el 80386 de Intel, fabricado a mediados y fines de la década de 1980; en sus diferentes versiones llegó a trabajar a frecuencias del orden de los 40 MHz.

·         El microprocesador DEC Alpha se lanzó al mercado en 1992, corriendo a 200 MHz en su primera versión, en tanto que el Intel Pentium surgió en 1993 con una frecuencia de trabajo de 66 MHz. El procesador Alpha, de tecnología RISC y arquitectura de 64 bits, marcó un hito, declarándose como el más rápido del mundo, en su época. Llegó a 1 GHz de frecuencia hacia el año 2001. Irónicamente, a mediados del 2003, cuando se pensaba quitarlo de circulación, el Alpha aún encabezaba la lista de los microprocesadores más rápidos de Estados Unidos.

·         Los microprocesadores modernos tienen una capacidad y velocidad mucho mayores, trabajan en arquitecturas de 64 bits, integran más de 700 millones de transistores, como es en el caso de las serie Core i7, y pueden operar a frecuencias normales algo superiores a los 3 GHz (3000 MHz).

Funcionamiento de un microprocesador

Desde el punto de vista lógico, singular y funcional, el microprocesador está compuesto básicamente por: varios registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica, y dependiendo del procesador, puede contener una unidad de coma flotante.

El microprocesador ejecuta instrucciones almacenadas como números binarios organizados secuencialmente en la memoria principal. La ejecución de las instrucciones se puede realizar en varias fases:

·         Prefetch, prelectura de la instrucción desde la memoria principal.

·         Fetch, envío de la instrucción al decodificador

·         Decodificación de la instrucción, es decir, determinar qué instrucción es y por tanto qué se debe hacer.

·         Lectura de operandos (si los hay).

·         Ejecución, lanzamiento de las máquinas de estado que llevan a cabo el procesamiento.

·         Escritura de los resultados en la memoria principal o en los registros.

Cada una de estas fases se realiza en uno o varios ciclos de CPU, dependiendo de la estructura del procesador, y concretamente de su grado de segmentación. La duración de estos ciclos viene determinada por la frecuencia de reloj, y nunca podrá ser inferior al tiempo requerido para realizar la tarea individual (realizada en un solo ciclo) de mayor coste temporal. El microprocesador se conecta a un circuito PLL, normalmente basado en un cristal de cuarzo capaz de generar pulsos a un ritmo constante, de modo que genera varios ciclos (o pulsos) en un segundo. Este reloj, en la actualidad, genera miles de megahercios.

                                              

Ventajas de un microprocesador:

§  Bajo coste: los microprocesadores están disponibles a bajo costo gracias a la tecnología de circuitos integrados. Lo que reduce el coste de un sistema informático.

§  Alta velocidad: los chips de microprocesador pueden trabajar a muy alta velocidad gracias a la tecnología que se utiliza en ellos. Es capaz de ejecutar millones de instrucciones por segundo.

§  Tamaño pequeño: debido a la tecnología de integración a gran escala y ultra gran escala, un microprocesador se fabrica con un tamaño de superficie muy reducido. Esto reducirá el tamaño de todo el sistema informático.

§  Versátil: los microprocesadores son muy versátiles, el mismo chip se puede utilizar para una serie de aplicaciones simplemente cambiando el programa (instrucciones almacenadas en la memoria).

§  Bajo consumo de energía: los microprocesadores se fabrican generalmente utilizando la tecnología de semiconductores complementario de óxido metálico (CMOS), en la que los MOSFETs (transistores de efecto de campo de metal-óxido-semiconductor) trabajan en los modos de saturación y corte. Por lo tanto, el consumo de energía es muy bajo.

§  Menos generación de calor: comparados con los dispositivos de tubos de vacío (válvula termo-iónica), los dispositivos de semiconductores no emiten tanto calor.

§  Fiable: los microprocesadores son muy fiables, y la tasa de fallos es muy inferior a medida que se utiliza la tecnología de semiconductores.

§  Portátil: los dispositivos o sistemas informáticos fabricados con microprocesadores pueden hacerse portátiles debido al reducido tamaño y bajo consumo de energía.

Los procesadores se diferencian por sus características físicas y lógicas.

Características lógicas:

Longitud de la palabra procesada esto es número de bits procesados en el mismo ciclo de reloj.

Capacidad de acceso a la memoria a la cantidad de memorias que pueden manejar.

Velocidad de instrucciones y su velocidad de proceso.

Repertorio de instrucciones a nivel de máquinas que se pueden procesar.

Características físicas

Retracto de programación de la señal eléctrica: representa el tiempo que tarda la señal en tomar uno u otro valor dentro del circuito.

Disipación de potencia: este valor indica el calor que genera el procesador al permanecer operativo.

Abanico de salida: es la cantidad de las señales eléctricas.

Márgenes de ruido: indica la fiabilidad eléctrica que contiene la información.

Tipos de Procesadores:

Intel Celeron

El equipo portatil: es apta para las necesidades informáticas básicas como procesar textos.

Características

•           64 bits del proceso

•           1mb de memoria cache

•           bus de datos frontal de 800 mshz

•           un procesador con velocidad de hasta 2.2 ghz

•           ahorra energía de acuerdo con las normas establecidas

Intel Core 2 Duo

El equipo portátil y computadora de escritorio: este procesador brinda el desempeño necesario para ejecutar múltiples tareas al mismo tiempo.

Características:

•           memoria 2 núcleos de procesamiento

•           memoria cache de 2mb hasta 6mb

•           bus total frontal. en este caso, dependiendo el número de procesador, el ancho de banda puede ser de 533 mhz, 800 mhz a 1066 mhz.

Intel Core 2 Quad

Equipo portátil y computadora de escritorio: fue diseñado con el fin de que su desempeño sea procesar entretenimientos como: videojuegos de alto nivel, editar videos, fotografías, reproducir películas y música.

Características:

•           4 núcleos

•           Memoria cache de 4 Mb, 6mb y 12 Mb

•           Bus de datos frontal de 800 MHz y 1066 MHz

•           Procesador con velocidad de 2.53 GHz, 2,60ghz, 2.80ghz y 3.06 GHz.

Intel Core i3

Este microprocesador utiliza la tecnología hyper thereading.

Características:

•           Procesador de dos núcleos

•           Memoria cache de 3mb

•           Velocidad ddr3 de 800mhsz hasta 1066mhz. ddr3 es la habilidad de hacer trasferencia de datos ocho veces más rápido.

•           Procesador con velocidad de 2.13ghz y 2.2ghz.

Intel Core i5

Es para uso cotidiano, es posible trabajar en dos tareas a la vez, y tienen la capacidad de aumentar su velocidad.

Características:

•           posee 4 vías con impulso de velocidad.

•           8mb de memoria cache

•           Velocidad ddr3 de 1333 MHz

•           Procesador con velocidad de 2.53 GHz

Intel Core i7

Es apropiada para editar videos y fotografías, divertirse con juegos y por supuesto trabajar en varios al tiempo.

Características:

•           posee un núcleo

•           Memoria cache de 4mb, 6mb y 8mb

•           Velocidad ddr3 de 800mhz, 1066 MHz y 1333 MHz

•           Procesador con velocidad de 3.06 GHz, 2.93 GHz y 2.66 GHz por núcleo.

Intel Atom

Se puede realizar las operaciones básicas, como escribir textos y navegar por internet desde cualquier sitio.

Características:

•           Posee un núcleo

•           Memoria cache de 512kb

•           Un bus de datos frontal de 667 mhz

•           Velocidad del procesador de 1.66 mhz

Amd Phenom II: X3 Y X4

Es ideal para entretenimientos en alta definición como, juegos, editar video y fotografía.

Características:

•           Está formando de tres a 4 núcleos

•           Memoria cache de 4mb y 6 Mb

•           un bus de datos frontal de 1066 MHz

32 y 64 bits de proceso

Amd Athlon II x2

Convierte de una manera rápida la música y los videos a otros formatos.

Características:

•           Posee 2 núcleos

•           Memoria cache de 2mb

•           32 y 64 bits de proceso.

Amd Semprom

Es capaz de realizar varias tareas a la vez, ideal para la reproducción de video y música.

Características:

•           Memoria ddr2 de 2gb, expandible hasta 4gb, esta memoria es la que permite llevar a cabo varias tareas al mismo tiempo.

•           Tiene una memoria cache l2 de 512 kb

•           Un bus de datos frontal de 1600 MHz

•           Velocidad del procesador de hasta 2.3 GHz

Gracias por seguir pendientes de nuestro blog, esperemos saciar todas sus dudas y antes cualquier consulta déjanos tu comentario.

Saludos S, G y F! 😉

Información obtenida de las siguientes fuentes:

http://informaciondemipc.blogspot.com/2009/12/caracteristicas-de-los.html

https://es.wikipedia.org/wiki/Microprocesador

https://www.profesionalreview.com/2018/02/28/que-es-para-que-sirve-microprocesador/

¿Para qué sirve la Grasa Siliconada?

¡Bienvenidos nuevamente amigos del blog!

El tema de hoy es "la grasa siliconada", seguro se preguntan de qué se trata esto, bueno a continuación veremos qué es y para qué sirve. Esperamos que les sea de utilidad esta nueva información.

La grasa siliconada o pasta térmica es un componente infaltable en nuestro equipo informático a la cual muchas veces se le presta muy poca atención. La grasa va en medio del disipador; encargado de disipar el calor; y el microprocesador. La misma se consigue en comercios de electrónica e informática y generalmente es vendida en una jeringa, la cual se utiliza para su aplicación.

Su principal característica es ofrecer una alta conductividad térmica, razón para su uso: se aplica entre la superficie superior del procesador y la superficie de contacto del disipador. Su finalidad es la de “mover” el calor del primer componente al segundo, aunque además, dado que solemos hablar de superficies metálicas, existen irregularidades que son tapadas por la pasta para lograr un mejor contacto entre ambas partes.

Composición de la grasa siliconada

En primer lugar es necesario discriminar entre los diferentes tipos de pasta térmica, entre los que podríamos decir que dos de ellos son los más comunes: las basadas en componentes cerámicos y las basadas en componentes metálicos.

Las primeras, las pastas térmicas cerámicas, se caracterizan por tener un color blanquecino. Su composición se basa en polvo de cerámica en suspensión sobre una mezcla de líquido, generalmente una especie de silicona. Se trata de una pasta térmica barata y básica que suele encontrarse a la venta en tiendas especializadas en electrónica, aunque no se recomienda su uso en componentes de ordenador debido a que las temperaturas que recogen los componentes hardware de un ordenador suelen ser exageradamente altas.

Debido a ello se necesita algo más, y aquí entra en juego el segundo tipo: la pasta térmica metálica. Al igual que la cerámica, se parte de una base de una especie de silicona a la que se le añaden metales como aluminio o plata que ofrecen una conductividad térmica mucho mayor que la cerámica. Son más caras, pero ideales para soportar las altas temperaturas de un chip de ordenador.

Existen muchos otros tipos de pasta térmica, aunque estos dos de aquí arriba son los más comunes. También es posible encontrar pasta térmica de cualquiera de los dos tipos con pegamento, nada recomendable para servir junto al disipador y a un procesador de ordenador.

¿Por qué deberías cuidar la grasa siliconada de tu ordenador?

CPU, GPU y chipset, estos son los tres elementos de un ordenador doméstico que usualmente utilizan pasta térmica que, al tener una base líquida (más bien viscosa, como ya he dicho anteriormente), tienen una pequeña parte de agua que puede evaporarse con el paso del tiempo y dar lugar a una masa sólida. Generalmente suele ocurrir tras varios años de uso, aunque dependiendo de las circunstancias y de la calidad de la pasta térmica también puede ser algo antes.

Esta masa sólida rompe completamente la finalidad de la pasta térmica, que es la de rellenar los huecos existentes entre el procesador y el disipador y que aparecen con el paso del tiempo, debido por ejemplo a la expansión y contracción de los materiales con los cambios de temperatura. Por ello es importante que la pasta térmica esté en perfecto estado durante todo su período de vida.

Si una pasta térmica está en buen estado proporcionará una buena conductividad térmica entre procesador y disipador, haciendo que el calor se mueva correctamente al segundo. Si está en mal estado el calor se quedará en el procesador, provocando un sobrecalentamiento que en ocasiones límite puede dar lugar al malfuncionamiento del chip e incluso a su deterioro físico. Por ejemplo, los límites físicos de una CPU están entre 95 y 110 grados centígrados, momento en el cual el fabricante no garantiza lo que le pueda ocurrir al chip desde el punto de vista físico. Lo más usual es que los circuitos internos se quemarán debido al intenso calor, teniendo que tirar a la basura el componente.

¿Cómo comprobar si la grasa siliconada de nuestra PC está en buen estado y cómo debemos cambiarla?

Lo más sencillo que podemos hacer es monitorizar las temperaturas de nuestro ordenador, teniendo en cuenta la temperatura ambiente y estudiando los incrementos producidos con el paso del tiempo bajo las mismas circunstancias: el ordenador encendido durante media hora y sin ejecutar ningún proceso, por ejemplo, con los ventiladores funcionando a las mínimas revoluciones y con una temperatura ambiente fija.

Sin embargo esto suele ser una tarea algo tediosa que requiere que estemos atentos durante muchos meses para tomar las temperaturas, almacenarlas y organizarlas. Es mucho más fácil reemplazar la pasta térmica cada cierto tiempo, para lo cual sólo es necesario un destornillador (generalmente uno de estrella, casi todos los tornillos de un ordenador tienen la misma cabeza) y algo de paciencia.

El método o proceso para un procesador central o CPU es el siguiente:

1-    Se abre la tapa lateral del ordenador. No tiene pérdida, aunque cuidado con algunos modelos de cajas que tienen un ventilador que lleva un cable al interior de la caja.

2-    Se extrae el disipador. Este punto es uno de los más delicados, ya que es posible que el disipador utilice tornillos o solapas a presión. En cualquier caso, si no tienes experiencia, es recomendable acudir a la web oficial del fabricante del disipador para estudiar cuál es el método a seguir.

3-    Una vez extraído el disipador ya lo habremos separado de la placa base. Se puede extraer también el procesador, sacándolo de la placa base con cuidado (algunos modelos tienen pines que se doblan con la mirada).

4-    Con el procesador y el disipador en la mesa, los apoyamos sobre una superficie acolchada como un trapo seco o una toalla. No es recomendable utilizar superficies duras para evitar posibles problemas por un golpe no previsto.

5-    Ahora, con cuidado, se limpian todos los restos de pasta térmica tanto de CPU como del disipador. Para ello se puede utilizar alcohol y papel higiénico, siempre con cuidado de no golpear ni modificar la estructura de ambos componentes y eliminando la pasta térmica restante de cualquier recoveco.

6-    Una vez limpios ambos componentes, se secan a fondo (de nuevo, con cuidado) y se aplica nueva pasta térmica. Para ello es necesario cubrir la parte de contacto del disipador con una fina capa de pasta térmica, generalmente un milímetro o menos. Es necesario moldear la pasta hasta que quede regular, por ejemplo con la ayuda de un palillo de madera o de un pequeño cacho de papel, utilizándolo a modo de espátula.

7-    Una vez aplicada la nueva pasta térmica es necesario volver a montar todas las partes. Ojo porque el procesador tiene una única posición posible en el socket (generalmente marcada en una de sus esquinas) y tiene que entrar sin ningún tipo de presión. Si hemos reinstalado la CPU en la placa base, deberemos tener cuidado con no mover el procesador para evitar derramar pasta térmica por otras zonas de la placa base.

Siempre es recomendable reemplazar la pasta térmica en caso de extraer el disipador, ya que al moverlo estaremos cambiando la posición de la pasta anterior y eso puede dar lugar a zonas que no estén perfectamente cubiertas por el material. Cabe destacar que el método arriba descrito no es único ni universal.  

Respecto del tiempo de reemplazo de la pasta térmica todo dependerá de la calidad de la misma, de la temperatura ambiente, del tiempo de funcionamiento del ordenador, del porcentaje de utilización de la CPU y alguna que otra razón más. Se recomienda reemplazar la pasta térmica cada año, aunque los fabricantes de las buenas pastas suelen garantizar el buen funcionamiento en periodos de entre tres y cinco años.

Por último, aunque nos hemos centrado en el procesador central o CPU, tanto GPU como chipset (y es posible que otros componentes) utilizan pasta térmica y es recomendable reemplazarla. Para ello seguiremos un proceso similar al descrito arriba para la CPU: separaremos el chip del disipador metálico, limpiaremos los restos existentes, aplicaremos la nueva pasta y volveremos a montar.

Información obtenida de los siguientes links:

https://www.xataka.com/componentes/pasta-termica-todo-lo-que-necesitas-saber

Gracias por leernos una vez más.

Saludos S, G & F! 😄😄

Cooler

¡Buenas tardes amigos del blog!

 El día de hoy vamos a hablar de otro componente importante en nuestra PC, el “Cooler”. Si bien parecerá una simple pieza más del ordenador, a continuación, les vamos a dar información que demuestra totalmente lo contrario, y como siempre, esperamos que les sea de mucha utilidad.

Cuando hablamos de componentes informáticos, piezas y otras partes indispensables de los ordenadores, el cooler para PC es algo que no puede faltar en la conversación. Este elemento se encarga de mantener la temperatura del equipo en el estado ideal, con el objetivo de que el extremo calor que se produce en los ordenadores no acabe con la estabilidad de estos. El uso de cooler para PC se ha convertido en una necesidad en las últimas décadas, expandiéndose en los equipos informáticos de manera inevitable para bien o para mal. En el pasado, en la primera época de los ordenadores, con terminales de casete, los coolers eran todavía algo desconocido, pero en la actualidad, tal y como indicamos, no podemos dejar de mencionarlos.

¿Qué es y para qué sirve un cooler?

Dicho de forma sencilla, un cooler es un ventilador capaz de enfriar y mantener la temperatura, ni más ni menos. Estos se tienden a utilizar para todo tipo de aspectos de la vida, y no sólo están presentes en el mundo de la informática. En este sector los vemos planteados como pequeños ventiladores que se encargan de enfriar los equipos girando para crear una temperatura ambiente dentro del dispositivo que sea adecuada para su correcto funcionamiento.

En el mercado de ordenadores PC compatibles con IBM, la unidad PSU del equipo siempre ha usado un ventilador para expulsar el aire caliente del terminal. El enfriamiento activo en las CPU se comenzó a ver en el Intel 80486, reproduciéndose de forma habitual hasta que en el año 1997 ya se había convertido en un estándar en todos los procesadores de sobremesa. Con la llegada de Pentium 4 a finales de 2000, los ventiladores con carcasa, normalmente uno para expulsar el aire de la parte de atrás y opcionalmente otro para introducir aire fresco en el frontal, se hicieron comunes. Un tercer ventilador, este situado en el lado del PC, normalmente sobre la CPU, también es algo que estamos acostumbrados a ver.


Si bien en el pasado no era necesario el uso de ventiladores con los equipos informáticos, el aumento de velocidad y consumo de energía de procesadores, tarjetas gráficas y memoria RAM, ha hecho que los cooler se conviertan en una necesidad habitual. Esto se debe a que el aumento de calor producido por estos componentes tiene un efecto adverso en el rendimiento de los equipos informáticos. Es necesario mantener a buena temperatura los componentes para prevenir el sobrecalentamiento y los posibles accidentes y daños que pueda sufrir el equipo, lo que significaría acortar su tiempo de vida.

Los ventiladores que se incluyen en los cooler se ocupan de mover el aire caliente y expulsarlo de los componentes, capturando al mismo tiempo aire fresco para renovarlos. Los ventiladores que están adjuntos a los componentes se suelen utilizar en combinación con un disipador de calor para incrementar la zona de superficie caliente en contacto con el aire, proporcionando toda una ayuda a la eficiencia del trabajo del cooler.

Cómo elegir un Cooler para nuestra PC

Los cooler para pc están disponibles en distintos tamaños y capacidades. Proporcionando un rendimiento adecuado a la hora de acondicionar la temperatura de ordenadores en todo tipo de funciones, ayudando también a silenciar el trabajo del equipo a velocidad reducida. También existen ventiladores de dimensiones más grandes, de 140 milímetros que se usan en ordenadores más exigentes, mientras que, de forma complementaria, hay coolers de sólo 80 milímetros para casos en los que no sea necesaria tanta potencia. Es recomendable elegir el cooler más adecuado en cada uno de los casos, afinando su instalación en cada situación para el aprovechamiento de cada equipo y modelo.


Con respecto a estos, es poco se habla de las especificaciones técnicas, de por qué un cooler fan es mejor que otro basándose en los resultados en línea general, generalmente nos guiamos por la marca y nada más, pasando por alto que lo más importante no es el cooler en sí, sino más bien el disipador de calor.

El funcionamiento del disipador de calor se basa en la segunda ley de la termodinámica, que hablando mal y pronto dice que cuando dos superficies entran en contacto las mismas tienden a lograr un equilibrio térmico, es decir el procesador y el disipador (grasa térmica mediante) igualan sus temperaturas.

Seguramente se estarán preguntando para qué sirve el ventilador si el disipador de calor hace la mayor parte del trabajo, esto es por una cuestión de tamaños, costos y eficiencia. Actualmente las temperaturas que alcanzan los procesadores son tan altas que sería necesario un disipador muy grande para mantenerlo en los niveles ideales de trabajo, es por eso por lo que se les coloca un ventilador para solventar dicho problema.

Mas allá de que sepamos lo descrito arriba muy difícilmente el fabricante nos brinde de manera sencilla la información para hacer un cálculo más preciso, los disipadores de calor no solamente basan su rendimiento en su tamaño sino también en sus materiales, cada material tiene coeficientes distintos, no obstante, debemos tener en cuenta varios tips a la hora de comparar la oferta, que si nos lo brindan los fabricantes.

Max. Air Flow: Máximo flujo de Aire.
Max. Air Pressure: Máxima presión de aire.

Estos dos datos son muchos más efectivos ya que nos indican el verdadero “poder” del ventilador más allá del tamaño, forma y RPM.

Y no tan importantes en cuanto a su funcionamiento, pero si para nosotros es el nivel de ruido que emiten, este se mide en dBA (Siglas de decibeles A, esta medición se centra en el sonido que nos puede perjudicar, filtrando las bajas y muy altas frecuencias).



Información obtenida de los siguientes links:

https://www.ibertronica.es/blog/tutoriales/cooler-para-pc-mundo/

https://www.taringa.net/+info/calentamiento-de-cpu-y-como-elegir-un-buen-cooler_i00cy



Nuevamente, gracias por leernos y estén atentos a las nuevas entradas porque tenemos mucha más info que compartir.

Saludos S, G & F! 😄😄

Fuente de alimentación

Bienvenidos nuevamente a Procesando Datos!

 El tema de hoy es "Fuente de alimentación", tal vez no sepamos mucho sobre esta pero te aseguramos que es un componente sumamente importante en tu equipo. Bueno, comencemos.

La Fuente de alimentación es el componente encargado de suministrar tensión al resto de los componentes y periféricos de la PC. 

Básicamente, una fuente de alimentación funciona tomando los 220V de la red eléctrica y reduciéndolos a 3.3V, 5V y 12V, los cuales son los valores necesarios para que todos los componentes internos de la PC reciban la tensión de alimentación justa para su buen funcionamiento. Para ello se vale de transformadores, bobinas y otros componentes electrónicos como capacitores, resistencias, diodos, circuitos integrados y otros.

Sin embargo, más que los valores de tensión que puede ofrecer una fuente de alimentación de PC, más importante es conocer la potencia en Watts que puede entregar, ya que de ello depende que las placas de video, audio, periféricos y demás reciban la cantidad necesaria de energía sin esfuerzos por parte de la fuente, que se traduce en recalentamientos y desgaste de los componentes electrónicos internos de la fuente.

En este sentido, suele considerarse como que a mayor potencia, es decir mayor cantidad de Watts que puede ofrecer la fuente, mejor, ya que podremos instalar más placas o usar algunas que necesiten de más potencia, como ciertas placas de video gamers.

Por ejemplo, si en nuestra computadora tenemos instaladas placas de video de gran capacidad, o más de una, además de otros tipos de tarjetas que no son estándar en su consumo eléctrico, lo mejor será tener montada una fuente de alimentación de 800W o 1000W.

En cambio, si nuestra PC no es sometida a este tipo de carga, incluso si la usamos para el diseño gráfico, juegos u otras actividades no tan extremas, podemos usar tranquilamente una fuente de entre 450W y 500W. En este punto, debemos tener cuidado, ya que a veces, los fabricantes no informan correctamente de la potencia real que puede entregar el dispositivo.

Al abrir la tapa de la computadora, nos encontraremos con una caja de metal de la cual sobresale un mazo de cables de colores con conectores diseñados específicamente para un tipo de dispositivo en particular. Algunos de ellos se dirigen a los discos duros, motherboard, ventiladores, unidades de CDROM, y en ciertos casos, sobre todo en las fuentes de alimentación más modernas y poderosas, podremos encontrarnos conectores para establecer una conexión SLI entre múltiples placas de video.

Por fuera del gabinete, la fuente de alimentación es fácilmente reconocible gracias al conector que se enchufa a la red eléctrica y a su ventilador. 

Clasificación de las fuentes de alimentación

Las fuentes de alimentación para dispositivos electrónicos, pueden clasificarse básicamente como fuentes de alimentación lineal y conmutada. Las lineales tienen un diseño relativamente simple, que puede llegar a ser más complejo cuanto mayor es la corriente que deben suministrar, sin embargo su regulación de tensión es poco eficiente. Una fuente conmutada, de la misma potencia que una lineal, será más pequeña y normalmente más eficiente pero será más compleja y por tanto más susceptible a averías.

Fuente de alimentación lineal:

Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulación y salida. 

En primer lugar el transformador adapta los niveles de tensión y proporciona aislamiento galvánico. El circuito que convierte la corriente alterna en corriente continua pulsante se llama rectificador, después suelen llevar un circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador. La regulación, o estabilización de la tensión a un valor establecido, se consigue con un componente denominado regulador de tensión, que no es más que un sistema de control a lazo cerrado que sobre la base de la salida del circuito ajusta el elemento regulador de tensión que en su gran mayoría este elemento es un transistor. Este transistor que dependiendo de la tipología de la fuente está siempre polarizado, actúa como resistencia regulable mientras el circuito de control juega con la región activa del transistor para simular mayor o menor resistencia y por consecuencia regulando el voltaje de salida. Este tipo de fuente es menos eficiente en la utilización de la potencia suministrada dado que parte de la energía se transforma en calor por efecto Joule en el elemento regulador (transistor), ya que se comporta como una resistencia variable. A la salida de esta etapa a fin de conseguir una mayor estabilidad en el rizado se encuentra una segunda etapa de filtrado, esta puede ser simplemente un condensador. Esta corriente abarca toda la energía del circuito, para esta fuente de alimentación deben tenerse en cuenta unos puntos concretos a la hora de decidir las características del transformador.

Fuentes de alimentación conmutadas:

Una fuente conmutada es un dispositivo electrónico que transforma la energía eléctrica mediante transistores en conmutación. Mientras que un regulador de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las fuentes conmutadas utilizan los mismos conmutándolos activamente a altas frecuencias (20-100 kHz típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados). La forma de onda cuadrada resultante se aplica a transformadores con núcleo de ferrita (los núcleos de hierro no son adecuados para estas altas frecuencias) para obtener uno o varios voltajes de salida de corriente alterna (CA) que luego son rectificados (con diodos rápidos) y filtrados (inductores y condensadores) para obtener los voltajes de salida de corriente continua (CC). Las ventajas de este método incluyen menor tamaño y peso del núcleo, mayor eficiencia y por lo tanto menor calentamiento. Las desventajas comparándolas con fuentes lineales es que son más complejas y generan ruido eléctrico de alta frecuencia que debe ser cuidadosamente minimizado para no causar interferencias a equipos próximos a estas fuentes. 

Las fuentes conmutadas tienen por esquema: rectificador, conmutador, transformador, otro rectificador y salida.

La regulación se obtiene con el conmutador, normalmente un circuito PWM (pulse width modulation) que cambia el ciclo de trabajo. Aquí las funciones del transformador son las mismas que para fuentes lineales pero su posición es diferente. El segundo rectificador convierte la señal alterna pulsante que llega del transformador en un valor continuo. La salida puede ser también un filtro de condensador o uno del tipo LC.

Las ventajas de las fuentes lineales son una mejor regulación, velocidad y mejores características EMC. Por otra parte las conmutadas obtienen un mejor rendimiento, menor coste y tamaño.

Fuentes de alimentación especiales:

Entre las fuentes de alimentación alternas, tenemos aquellas en donde la potencia que se entrega a la carga está siendo controlada por transistores, los cuales son controlados en fase para poder entregar la potencia requerida a la carga.

Otro tipo de alimentación de fuentes alternas, catalogadas como especiales son aquellas en donde la frecuencia es variada, manteniendo la amplitud de la tensión logrando un efecto de fuente variable en casos como motores y transformadores de tensión.

¿Qué debemos tener en cuenta para elegir una fuente de alimentación para nuestra PC?

Es normal gastar mucho dinero en los componentes necesarios para armar un ordenador, sin embargo, se suele dejar para el final la elección de la fuente de alimentación, lo que lleva a elegir una de menor calidad poniendo en riesgo el ordenador y con posibles fallas en el suministro de la energía eléctrica. 

Por ello se debe prestar mucha atención a la elección de la fuente de alimentación y darle la importancia real que este componente tiene en la configuración del equipo.

La potencia es un factor importante en una fuente de alimentación, ya que, si no tiene la potencia suficiente puede originar fallos y problemas en los demás componentes.

Forma:

Al igual que sucede con las placas bases, las cajas para ordenador o muchos otros componentes, el factor de forma es una de las características básicas para poder instalar la fuente de alimentación en la caja de tu ordenador. 

El formato más común en las fuentes de alimentación actuales es el formato ATX que tiene un tamaño de 140 x 150 x 85 mm.

Otro factor de forma habitual en las fuentes de alimentación, pero no a la misma escala que el formato ATX, es el formato SFX. Este formato es más reducido que el ATX y se utiliza en equipos compactos ya que sus dimensiones son de 125 x 100 x 63,5 mm. Un tamaño ligeramente más pequeño que el formato ATX.

Recientemente, se han presentado variantes con el factor de forma SFX-L, que se sitúa en un tamaño intermedio entre el formato ATX y el SFX.

Algunos fabricantes de equipos compactos para oficinas como HP tienen sus propias fuentes de alimentación con factores de forma propios que se adaptan a las características de sus cajas. 

Calidad:

Deja a un lado la creencia que en cuanto más vatios tenga, mejor es la fuente de alimentación. Los fabricantes utilizan la cantidad de vatios de las fuentes de alimentación con fines publicitarios y este dato, en muchos casos, puede ser equívoco y resultar engañoso y muy probablemente acabarás pagando más por una fuente que realmente no necesitas.

Dependiendo del tipo de ordenador que tengas en mente configurar, necesitarás más o menos potencia en la fuente de alimentación. La potencia de las fuentes de alimentación se expresa en vatios (watt o w).

En términos generales, mientras que en un equipo para ofimática puede ser suficiente con una fuente de 400 vatios de una buena calidad, un equipo multimedia necesitará unos 500 o 600 vatios, una estación de trabajo unos 750 vatios y un ordenador para juegos desde 850 vatios hasta 1200 vatios o más dependiendo de su configuración.

La potencia total de la fuente vendrá determinada por el consumo energético del procesador, de la tarjeta gráfica y del número de discos que quieras instalar.

En internet encontrarás calculadoras de consumo eléctrico de tu PC que, en función de los componentes que tengas instalados en tu PC, calculan la potencia que debería tener la fuente de alimentación que necesitas.

Potencia:

La potencia de una fuente de alimentación se distribuye en varios railes de diferentes voltajes. Esa distribución de potencia es la que realmente debes tener en cuenta ya que, de lo contrario, y a pesar de que aparentemente cuente con potencia suficiente, es posible que la fuente de alimentación no sea capaz de alimentar algunos de los componentes que más energía necesiten.

Por ese motivo no solo será necesario elegir de forma correcta la potencia de la fuente de alimentación, sino también el amperaje que se distribuye desde cada uno de los raíles.

Entre los muchos datos que se indican en las especificaciones técnicas de las fuentes de alimentación, los fabricantes acostumbran a indicar el amperaje que se entrega en cada uno de los raíles de la fuente de alimentación. Estos railes hacen referencia a los 3, 5 y 12 voltios.

Distribución del Amperaje:

La tarjeta gráfica es uno de los componentes que más energía necesita, por lo que será la base sobre la que se asiente la elección de tu fuente de alimentación. En sus especificaciones técnicas, se suele indicar el amperaje o los vatios que la tarjeta gráfica necesita para funcionar.

Este dato debe ser el mínimo que tu fuente de alimentación debe entregar en el raíl de los +12 V para que tu equipo funcione sin problemas.

De los diferentes raíles que entrega la fuente de alimentación, es precisamente el raíl de los +12 V en el que debes centrar tu atención. Este raíl de 12 voltios suele entregar todo el amperaje necesario para que los componentes de equipo puedan funcionar en un solo canal.

Algunos fabricantes, en cambio, dividen la distribución de la potencia de +12 V en varias líneas para distribuir la energía de forma más estable a los diferentes componentes. Los amperios que se entregan en estas líneas de +12 V no se suman en entre ellos.

Observando el amperaje y los vatios que te ofrecen las distintas fuentes de alimentación apreciarás que algunos modelos, con una potencia en vatios similar, son capaces de ofrecer más amperaje en ese raíl. Aquí es donde entra en juego la certificación de la fuente.

La certificación:

La fuente de alimentación se encarga de convertir la corriente alterna que circula por la instalación de tu casa, en corriente continua que usan los componentes de tu ordenador.

Más importante que la cantidad de potencia que una fuente de alimentación es capaz de ofrecer, es la calidad del flujo eléctrico que produce y lo bien optimizado que esté el proceso de conversión de corriente alterna a corriente continua.

Desde hace algunos años, la eficiencia energética a la hora de realizar esta conversión se regula con una certificación que indica el nivel de eficiencia que tiene una fuente de alimentación. Es la certificación 80+ y sus diferentes variantes.

Es recomendable optar por las fuentes de alimentación que cuentan con alguna de las diferentes certificaciones 80+, ya que estas fuentes garantizan que, al menos el 80% de la electricidad que consumen, finalmente se convierte en corriente continua que utiliza tu ordenador. El resto se convierte en calor.

Por este motivo, si una fuente de alimentación de 750 vatios no cuenta con una certificación 80+, realmente estará produciendo menos “vatios útiles” que una fuente con alguna de las certificaciones 80+, ya que la mayor parte de su consumo se malgastará en forma de calor residual.

En orden ascendente las que mejor calidad ofrece son las 80+ Standard, Bronze, Silver, Gold, Platinum y Titanium.

Cuanto mejor sea esta certificación, mejor optimización de la conversión eléctrica, minimizando la perdida de energía en forma de calor, con lo que conseguirás ahorrar en electricidad.

Dada la buena imagen que da al producto contar con una certificación 80+, los fabricantes acostumbran a destacarlas en las especificaciones, por lo que no tendrás problemas en saber qué fuentes cuentan con certificación 80+.

Sistema de protección de voltaje:

Además de contar con un sistema de conversión eléctrica eficiente, algunas fuentes de alimentación incluyen una serie de filtros que absorben y minimizan las fluctuaciones del flujo eléctrico y protegen a los componentes de tu PC.

Estos filtros son los llamados PFC (del inglés Power Factor Correction) y pueden ser activos o pasivos, siendo los activos mucho más eficientes y recomendables.

La corriente eléctrica que recibes en tu hogar no es equilibrada ya que las diferentes instalaciones por las que pasa hacen que se produzca un “ruido” en su onda y se producen fluctuaciones eléctricas que la hacen inestable. Los filtros PFC reducen y estabilizan esa corriente eléctrica para que llegue más estable a tu PC y no se produzcan picos que puedan dañar los delicados (y caros) componentes de tu PC.

Estos filtros en ningún caso sustituirían la eficacia de un SAI, pero sí reducen el riesgo de averías en tu PC causadas por un flujo eléctrico irregular.

Si el fabricante no indica específicamente que la fuente de alimentación cuenta con un filtro PFC activo, es que solo tiene pasivo. Al igual que la certificación 80+, es una característica que, en caso de incluirla, estará bien publicitada.

Sistema de cableado:

Dejando a un lado los aspectos más puramente técnicos, llegamos a otro de los aspectos importantes a la hora de elegir una determinada fuente de alimentación: el sistema de cables.

Además de asegurarte de que la fuente de alimentación cuenta con el número de los cables y conexiones que necesitarás para alimentar a los componentes de tu PC (número de conectores SATA, Molex, PCI-e, conector de 20+4 pines, conector de 8 pines, etc.), también puedes elegir si todos esos cables estarán integrados en la propia fuente o se pueden conectar a medida que los vayas necesitando, para de ese modo mejorar la gestión de cables y optimizar el flujo de aire que refrigera el interior de la caja.

Las fuentes de alimentación más antiguas o económicas no cuentan con un sistema de gestión de cables, por lo que todos los cables de conexión que ofrecen están soldados en el interior de la fuente, por lo que se muestran como una maraña de cables con la que tendrás que lidiar los utilices o no.

Por otro lado, en el mercado encontrarás otro tipo de fuentes que pueden ser modulares o semi-modulares. En las tiendas no siempre se etiquetan correctamente, aunque es muy sencillo diferenciarlas. 

Sistema de refrigeración:

Como cualquier otro sistema electrónico, las fuentes de alimentación necesitan una cierta refrigeración para evitar el sobrecalentamiento de sus componentes. 

Estos sistemas de refrigeración acostumbran a ser por aire, en los que se incluye un ventilador interno. La calidad y sonoridad de este ventilador, que normalmente estará siempre en funcionamiento, dependerá tu confort. Si tienes que pasar mucho rato junto al ordenador no querrás tener una fuente con un ventilador ruidoso sonando como una turbina.

Algunas fuentes cuentan con sistemas de refrigeración pasivos (Fanless) basados en grandes radiadores de aluminio desde los que se enfrían los componentes internos de la fuente.

Otras utilizan sistemas inteligentes de refrigeración basados en sensores de temperatura que desactivan automáticamente el ventilador que las refrigera cuando la temperatura es la adecuada para así mejorar la sonoridad, y lo vuelven a activar cuando la temperatura aumenta.

 

Información obtenida de las siguientes páginas web:

https://es.wikipedia.org/wiki/Fuente_de_alimentaci%C3%B3n

https://computerhoy.com/noticias/hardware/como-elegir-fuente-alimentacion-tu-pc-40215

https://tecnologia-facil.com/que-es/que-es-una-fuente-de-alimentacion-de-pc/

Teniendo en cuenta toda la información y los consejos anteriores, ya podés elegir correctamente una fuente de alimentación. ¡Esperamos que les haya sido útil esta nueva información, gracias por leernos siempre!

Saludos S, G & F 😄😄!