Introducción
Como expliqué en la sección de usuarios avanzados, en el artículo FUENTES DE ALIMENTACIÓN, elegir la adecuada a nuestras necesidades puede resultar una tarea bastante difícil. En este artículo intentaré no hacer mención a ninguna marca concreta, algo bastante difícil, aunque al final comentaré lo más objetivamente posible mis impresiones sobre la información de varias marcas que he podido encontrar, a modo de ejemplo.
Intentaré arrojar algo de luz sobre el que es, probablemente, el componente más difícil de adquirir. No por que sea dificultoso de localizar, pues hay mucha oferta en el mercado (demasiada diría yo), sino por que acertar con "la compra maestra" puede resultar una proeza titánica en casi cualquier caso. Los precios no son nada baratos, menos sabiendo que la importancia de su calidad es primordial para el correcto funcionamiento y para evitar futuras averías, que en ocasiones serán bastante más costosas. Por desgracia esto está orientado a usuarios con ciertos conocimientos, aunque intentaré explicarlo de manera simple sin excesivos detalles, para que así pueda servir también de ayuda a inexpertos que deseen adquirir una por iniciativa propia.
Para comenzar, veamos un repaso de lo más importante que hay que tener en cuenta.
Características Técnicas Obligatorias
Lo primero que hay que tener en cuenta, a la hora de buscar una fuente de alimentación, es determinar con seguridad los requerimientos energéticos necesarios en cada caso. Por ello debemos averiguar la potencia que va a necesitar nuestro equipo. Cuanto va a consumir es una tarea sencilla, no hay más que sumar el consumo individual de cada uno de los componentes que lo forman para obtener ese máximo que puede necesitar en determinados momentos. Como esto es algo bastante laborioso, existen ciertas páginas como esta con las que podemos calcular su valor de manera sencilla.
La potencia de consumo se mide habitualmente en vatios, abreviado con la letra W. Cada fuente de alimentación es capaz de entregar un máximo de potencia especificada en esta unidad de medida, siendo más potente aquellas que tengan un valor mayor. Por eso, lo primero que hay que saber es que la fuente de alimentación que se escoja debe tener como mínimo la potencia suficiente para alimentar correctamente todo el sistema. Un equipo que consuma un máximo de 250W necesitará como mínimo una fuente de alimentación de esa potencia, aunque es más recomendable superar esa cifra para asegurar un funcionamiento correcto en cualquier situación. Se puede instalar en este caso una de 275W ó 300W, teniendo así la seguridad de una estabilidad correcta sin preocupaciones. ¿Cuanto debe superar para poder asegurar ese buen funcionamiento? No hay un criterio unánime, unos indican 2-4w de más, otros un 10-20% por encima... pero con que lo supere es suficiente en la mayoría de las ocasiones.
Otro dato importante a tener en cuenta, son las tecnologías de seguridad implementadas en la fuente. Lo mínimo exigible es que soporte las tecnologías OVP y UVP, que corresponden a Over Voltage Protection (Protección de sobre-voltaje) y Under Voltage Protection (Protección de bajo-voltaje) respectivamente. Además debe contar con SCP Short Circuit Protection (Protección contra cortocircuitos). Con ellas se aseguran mecanismos de protección en caso de excesos y defectos de voltaje así como cortocircuitos que, aunque parezca algo exigible a nivel formal, en realidad es algo necesario por motivos de diseño tecnológico que implementan incluso las de gama baja (si alguna no los tiene, debe ser descartada sin discusión; es más, ni siquiera será aprobada su venta en la CE). Hay muchos más métodos de seguridad, que encarecen el producto, pero aseguran un mejor funcionamiento y seguridad en todos los sentidos. En este artículo de la página Hardware Secrets lo explican bastante bien (en inglés).
Calculando los watios necesarios
Para calcular la máxima potencia en vatios de una fuente, no hay más que tener en cuenta los voltios y los amperios entregados por esta. En un sistema energético con una única medida en voltios y amperios, como por ejemplo una pila, hay que multiplicar ambos valores para obtener la potencia en vatios. Pero una fuente de alimentación típica de PC entrega tres medidas diferentes en voltios, 3.3, 5 y 12, cada una de ellas con su propio amperaje. Eso significa, sin entrar en detalles, que hay que multiplicar cada uno de los voltajes por sus amperios correspondientes, sumando los vatios obtenidos de cada medida para obtener la potencia total de la fuente.
Esto realmente no es así, hay más condicionantes técnicos que determinan el valor final, pero sirva de ejemplo práctico sobre todo para comparaciones entre modelos. En ocasiones, en fuentes modernas, la línea de 12 voltios puede estar dividida. Eso significa que no hay una única línea de 12v, sino que podemos encontrar dos, tres y a veces cuatro o más en las de mayor potencia. A estas líneas, independientes unas de otras, se las conoce como carriles. Por tanto, hay que tener en cuenta los vatios de cada carril para totalizar la potencia de la fuente.
Pero además hay que tener en cuenta otro aspecto importante. La mayor potencia necesitada está en la línea de 12v, por tanto la fuente debe entregar la mayoría de su fuerza por ahí. Como ejemplo, una fuente de 700W debe entregar unos 600W o más solamente por esta línea, asegurando de esa manera que todo funcione como es debido. Si hay oportunidad, se puede comprobar como en las fuentes antiguas las líneas de 3.3v y 5v tienen más potencia que la de 12v, haciéndolas inservibles para los equipos actuales.
Pero como he indicado, es habitual que las fuentes actuales tengan la línea de 12v dividida en dos o más carriles. Esto significa que hay que calcular que cada una independientemente sea capaz de entregar la potencia necesitada. Esto se hace así para asegurar que las tarjetas gráficas, que actualmente consumen bastante, reciban una de las líneas en exclusiva para ellas (a veces puede haber varias tarjetas gráficas, de ahí varios carriles), impidiendo caídas de tensión en el resto de componentes y evitando así un posible mal funcionamiento (reinicios, bloqueos, apagados inesperados, etc.). Por ejemplo, una tarjeta gráfica de altas prestaciones que consuma 150W necesitará que la línea de la fuente de alimentación correspondiente sea capaz por sí sola de suministrar esa potencia, mejor si es algo más.
Estas fuentes que tienen divididas las líneas de 12v, suelen ser más fiables. Ello es debido a que la circuitería electrónica de seguridad y estabilidad está igualmente separada para cada una de ellas, lo que asegura que "los centinelas electrónicos" que determinan el correcto funcionamiento están multiplicados, mejorando la fiabilidad al obtener una mejor precisión en las medidas de cada carril. Pero algunos modelos de mala calidad no lo hacen así, por lo que no es adecuado fiarse siempre de estos modelos por el simple hecho de estar fabricados de esta manera.
Hasta ahora he estado hablando de vatios (W) como el condicionante a tener en cuenta para determinar la potencia de una fuente. Aunque esto debería ser así, hay que saber que muchos fabricantes suelen "disfrazar" estas medidas salvo, generalmente, cuando se trata de fuentes de alta potencia y calidad (las más caras). Cuando digo muchos fabricantes, me refiero a los conocidos y los desconocidos, siendo desgraciadamente una maniobra habitual en el mercado. Recordemos lo que ya he comentado: Los vatios se calculan multiplicando los voltios por los amperios, según el esquema
W=V*A
Así podemos deducir que los amperios se calculan dividiendo los vatios entre los voltios. Si nos fijamos en la información que muestran muchas fuentes, estas cantidades no corresponden exactamente. Ahí el engaño. Por tanto, la mejor manera de determinar si una fuente va a poder cubrir las necesidades de nuestro equipo es fijarse en los amperios, pues es más difícil que se falsee ese dato (de hecho no suele ocurrir). Por supuesto hay que tener en cuenta que esto es para el carril o carriles de 12v, ya que los otros de 3.3v y 5v nunca tienen problemas en este sentido por ser menos exigentes en cuanto a potencia (al menos cualquier fuente suministra la suficiente), salvo configuraciones muy especiales. Este es el motivo por el que una fuente de mayor potencia puede no ser suficiente para nuestro equipo, mientras que otra de menor si lo sea. Pongamos un ejemplo, una de 400W que tenga en el carril de 12v únicamente 18A, mientras que otra de 350W tenga 20A. A pesar de que teóricamente es más potente la de 400W, la otra de 350W es mejor por su mayor amperaje en esa línea de 12v, que es la más importante para los equipos, pudiendo no funcionar correctamente si los requerimientos fueran de 19 ó 20 amperios.
Corrección del Factor de Potencia (PFC)
El factor de potencia es, a grosso modo, la relación que existe entre la potencia de corriente de entrada y la de salida de la fuente. Dicho de otro modo, es la potencia en watios suministrada por la red de 220v y la entregada por la fuente para su uso por parte de los distintos componentes del ordenador.
Para calcular el factor de corrección, hay que dividir la potencia de salida entre la de entrada. Debido a que siempre hay algún tipo de pérdida en la salida, aunque sea mínima, el valor obtenido estará entre 0 (cero) y 1, siendo las más eficientes aquellas con un valor mayor.
Los componentes por dónde circula la corriente, electrónicos y cables, suelen tener en mayor o menor medida pérdidas de potencia (en forma de calor, campos magnéticos...). Las fuentes de alimentación suelen estar dotadas de los mecanismos necesarios para reducir esas pérdidas, que en inglés se conoce como Power Factor Correction (PFC) o corrección del factor de potencia en español. Así, las que no han sido dotadas de estos mecanismos son menos eficientes ya que, para suministrar la potencia necesaria, deben adquirir de la corriente de entrada una mayor cantidad. Eso provoca, entre otras cosas, un mayor consumo de electricidad de lo que realmente se requiere con el consiguiente aumento en el gasto de la factura de electricidad.
Por eso, para evitar un derroche de energía, los organismos estatales competentes de determinados países determinan las características máximas de ineficacia que pueden tener estos componentes. En nuestro caso estamos reglamentados por unas directivas europeas, de las que hablaré un poco más adelante.
Así, nos podemos encontrar fuentes de alimentación que no tienen ningún mecanismo de corrección, es decir que no tienen PFC; suelen ser modelos muy antiguos y, que yo sepa, ya no se fabrican (si realmente nos intentan vender una de estas, debe ser descartada sin pensarlo). Aquellos modelos que se venden actualmente tienen alguno de las dos posibles soluciones que hay, que son:
Sin métodos de corrección PFC las fuentes tendrían una eficacia entre el 55% y el 65%, lo que impide en la actualidad su uso debido a las normativas industriales exigidas por los organismos gubernamentales.
Certificación 80Plus
Esta denominación corresponde a uno de los estándares de calidad más utilizados, que mide unas características mínimas de eficacia energética y estabilidad de las fuentes. Esta certificación está realizada por la empresa Ecos Consulting. Con ella dotan, a cada una de las que superan las pruebas exigidas, de una denominación que indica su calidad en virtud de los resultados obtenidos. Veamos en que consiste:
- Como ya he contado, la función de una fuente de alimentación consiste en variar la corriente de entrada, para entregar en la salida unos valores determinados. El proceso consiste en transformar la corriente alterna (AC) de 110v ó 220v en corriente contínua (DC) de 3.3v, 5v y 12v. Para ello, en el interior de la fuente hay una serie de componentes electrónicos que realizan la transformación de la corriente, dividido en varias etapas. La tarea consiste en probar el funcionamiento de la fuente obteniendo unos resultados que consisten, básicamente, en la comparación de la corriente de entrada y la de salida (factor de potencia o PFC).
- Durante el proceso de estas etapas, hay una cantidad de corriente que se pierde generalmente en forma de calor. Aquellas que tienen menor pérdida son más eficaces y por tanto de mayor calidad, teóricamente. Así, si una fuente no perdiera nada de corriente en el proceso estaríamos hablando de una con una eficacia del 100% y no generaría calor alguno, pero en la práctica no es completamente posible. Es por ello que las fuentes se miden por ese factor de eficacia. Los fabricantes buscan siempre la manera de producir fuentes que tengan la menor pérdida energética, que es un efecto que envejece prematuramente los componentes. Como ejemplo para calcular el factor supongamos una fuente de 700W cuya salida sea de 685W, que obtendría un total de 0.9.
- La certificación 80Plus mide este valor en unidades porcentuales. (En el ejemplo anterior el total sería 97%). Para que una fuente pueda ser catalogada con alguna de las certificaciones, debe superar unos valores porcentuales mínimos de 80% en diferentes cargas de trabajo (de ahí la denominación 80). Por supuesto, si superan este porcentaje inicial, pueden ser calificadas con mayor nota y por tanto mejor certificación. En su página pueden ser consultados estos valores, así como las marcas y modelos certificados con sus correspondientes categorías.
Hay que tener en cuenta que ciertos modelos de fuentes son comercializados con algún tipo de certificación 80Plus, pero en realidad no la tienen. Están incumpliendo la legalidad, ya que incurren en publicidad engañosa. Si alguna fuente está en estas condiciones, puede deberse a tres posibles causas:
Por ello, para evitar estas fuentes que no cumplen las certificaciones, hay que consultar la página de Ecos Consulting pues contiene un listado ordenado por fabricante, para todos los modelos realmente certificados (aunque no siempre se encuentra actualizada).
Normativa Europea
La normativa europea se regula actualmente por el artículo del Reglamento nº 617/2013 de la Comisión del 26 de junio de 2013. En ella se determina que las fuentes internas de alimentación que superen los 75W de potencia, deben ajustarse o superar los siguientes valores:
Esto obliga a la utilización de PFC activos, asegurando unos buenos estándares de fabricación. Como puede comprobarse, comparando con las especificaciones básicas de la certificación 80plus, estas son iguales a la categoría Bronze. La única diferencia está en que Ecos Consulting exige que las fuentes certificadas sean automáticas en cuanto al voltaje de entrada, es decir que admitan sin más 120v y 250v sin utilizar métodos mecánicos (interruptores) o circuitería dedicada exprofeso. En la Comunidad Europea esto no hace falta, ya que todos los países miembros tienen adoptada la norma de 230v y todos los aparatos electrónicos comercializados deben ajustarse a ese valor. Por ello, parece que la certificación 80Plus ha incorporado recientemente una variante que corresponde con los modelos autorizados para el mercado europeo.
Si una fuente de alimentación en Europa no cumple estas especificaciones mínimas, no puede ser reseñada con el logotipo CE y por tanto no puede ser comercializada. Quedan excluidas las fuentes que sean destinadas a equipos comercializados con anterioridad a la entrada en vigor de esta norma, es decir anteriores a julio de 2014, que aún así no pueden exhibir el logotipo CE pero si se permite su comercialización únicamente para esos casos.
¿80Plus = Compra Maestra?
No exactamente. Si nos fijamos en las especificaciones 80Plus, estas no determinan más que la eficacia energética de la fuente. Las tecnologías de seguridad no son contempladas, por lo que si una fuente cumple con las especificaciones de la certificación, pero no dispone de seguridad, estará expuesta a averías en caso de problemas en el suministro de la red eléctrica. Una simple subida de tensión la podría freír irremediablemente, y no digamos si además provoca una avería en otro componente como la placa base o la gráfica. Por eso se puede encontrar fuentes con alguna certificación 80Plus que pueden implementar los métodos de seguridad que el fabricante crea oportuno, pudiendo no coincidir entre diferentes modelos y marcas. Tampoco se especifica la calidad de sus componente, existiendo algunas certificadas que montan componentes de muy buena calidad y otras que no lo hacen, para abaratar así los costes.
Las especificaciones mínimas que catalogan una fuente con certificación 80Plus tienen una ventaja clara, la eficiencia energética. Gracias a esto el calor generado por la propia fuente no supera nunca el 20% de la potencia de la corriente de entrada, que es poco comparativamente con otras que no cumplen las certificaciones. Los ventiladores integrados son suficientes para disipar el poco calor producido. Por tanto al generar poco calor, la circuitería sufre menos y es válido pensar que durará más tiempo con una menor pérdida de prestaciones. Y eso si que es un buen punto de partida para fijarse en estas fuentes.
A esto hay que añadir que todos los modelos, sean de baja o alta gama al igual que las certificadas como 80Plus, implementan algún tipo de seguridad aunque sea básico. Es por eso que se puede afirmar que las fuentes con certificación 80Plus son generalmente de buena calidad, al menos recomendables.
¿Están justificados los precios?
Esta es una buena pregunta. Si tuviésemos que comprar todos los componentes electrónicos de una fuente en una tienda especializada para construirla nosotros mismos, probablemente su valor sería menos de la mitad de lo que cuesta una montada. Sin embargo hay que tener en cuenta que el montaje, el diseño y las pruebas de rendimiento son procesos que aumentan el coste del producto, y por supuesto la seguridad de funcionamiento.
Por eso los precios de comercialización están aumentando conforme el producto ha sido tratado. Evidentemente, una fuente que se vende barata no ha experimentado una serie de pruebas exigentes antes de su puesta a la venta y tampoco durante su producción. Dicho de otro modo, no se han realizado la suficientes pruebas y/o exigencias de funcionamiento y seguridad durante la etapa de desarrollo del producto y tampoco se llevan a cabo las suficientes durante su etapa en la cadena de montaje. Es de suponer que las marcas famosas, habitualmente más caras, realicen esta serie de pruebas que son las responsables de mantener y determinar la calidad. Pero también hay que tener en cuenta que no todas las marcas son realmente fabricantes, simplemente se dedican a etiquetar los productos, dejando todas las pruebas de la fase de desarrollo al verdadero fabricante. Así, tenemos unas marcas que se dedican a fabricar y otras que se dedican a comercializar. Solo un pequeño grupo de fabricantes comercializan sus propios productos.
Entonces, ¿sería correcto pensar que las marcas que son los fabricantes de sus propios productos, comercializan más barato? En teoría debería ser así, sin embargo no es lo habitual. Sus precios son similares, o superiores, a los de otras marcas no fabricantes. Parece como si estas, conscientes de que los usuarios están informados de la calidad de sus sistemas de producción, encarecieran los precios para dar una falsa imagen de mayor calidad (al menos habitualmente). Muy probablemente esta calidad sea igual o muy parecida a los modelos que también fabrican para otras marcas.
A veces, los precios que podemos encontrar en el mercado son muy dispares. Fuentes de iguales o similares características pueden tener precios muy diferentes, únicamente por ser de marca distinta. ¿Significa eso que, aún siendo similares, las más baratas son de peor calidad? No siempre. Entonces, ¿qué razones hay para que existan fuentes con precios razonables y fuentes con precios exagerados? Los principales motivos para que una fuente pueda costar más que otra son:
De todo esto se deduce que las marcas comerciales inflan los precios de sus productos, a veces bastante. Eso crea en el mercado una tendencia que hace ver que, los modelos caros, son así por que tienen mejor calidad que los baratos. Y esto no siempre es así. Los modelos con certificación 80Plus suelen valorarse mejor por parte de los compradores, lo que sirve de excusa a las marcas para comercializar por encima del precio real. Aunque está claro que las fuentes que tienen estas certificaciones son bastante buenas (las que realmente la obtienen), existen también otros modelos de similares características y prestaciones. Simplemente sus fabricantes no llevan a cabo las certificaciones, quizás para evitar el aumento de precio que provoca. Y esas fuentes también son perfectamente válidas y en ocasiones recomendables, aunque siempre queda la duda si es cierto el rendimiento y la eficacia que nos están vendiendo.
¿Qué marca comprar?
Esta es otra buena pregunta. Seguro que no me equivoco al afirmar que el objetivo de cualquier comprador potencial es gastar la menor cantidad de dinero. Pero en cuestión de fuentes de alimentación hay que evitar comprar los modelos baratos, por muchas razones. Fundamentalmente por que el fabricante habrá ahorrado todo lo posible en costes, es decir, los componentes serán de baja calidad, los sistemas de test en fábrica, tanto en desarrollo como en producción, serán mínimos o inexistentes. Todo ello nos lleva a un producto de baja calidad, que es susceptible a fallos, corta vida y peligro potencial para la seguridad (averías, incendio, electrocución, etc.).
Las fuentes de alimentación baratas y de baja calidad (ojo, no todas las baratas lo son) tienen unos patrones comunes que nos pueden dar alguna pista sobre su buena o mala calidad. Veamos algunas de estas pistas:
Por tanto, no hay que fiarse totalmente en el precio. Está claro que los modelos "demasiado baratos" deben excluirse por ser sospechosos de baja calidad. Pero decantarse por los modelos más caros no es siempre distintivo de calidad o al menos la única opción. Se puede encontrar modelos con precios intermedios que ofrecen unas muy buenas prestaciones y están fabricados bajo buenos criterios de calidad, que dan garantía de funcionamiento.
Está claro que si le echamos el vistazo a algún modelo de marca prestigiosa, corremos menor riesgo de adquirir un producto "malo" (aunque no siempre, repito); además tendremos mayores posibilidades de adquirir uno que se ajuste a las especificaciones dadas por el fabricante.
Todas las marcas tienen cosas buenas y cosas "menos buenas". De todas ellas, la única que puede destacar un poco por encima de las demás es la marca Seasonic. Esta fue la marca que comercializó en 2005 la primera fuente de alimentación con certificado 80Plus y tiene bastante experiencia en este campo. En la actualidad, la mayoría de sus fuentes (sino todas) tienen este tipo de certificaciones, siendo todas ellas en general de alta eficacia.
Las marcas que se dedican a comercializar productos que fabrican otros (OEM), suelen tener diferentes calidades para abarcar un mayor sector de mercado. Los verdaderos fabricantes, suelen comercializar sus productos con unos mínimos de exigencias de calidad, que hace más fiable su catálogo. Como marcas y modelos hay muchos, voy a resumir los principales fabricantes, los cuales son casi siempre sinónimo de calidad:
De todas estas las que parecen de mayor calidad general son las marcadas en negrita. Pero nunca hay que descartar otras marcas. Por ejemplo Antec, que comercializa modelos fabricados por otras marcas como Delta, FSP o Seasonic, generalmente de muy buena calidad.
Hay muchas más marcas, con modelos más o menos recomendados. No quiere decir que las mostradas en el anterior listado sean las únicas válidas, son únicamente un breve listado de los fabricantes reales más importantes del mercado. Pero hay que tener en cuenta que estas suelen ser algo más caras.
Por supuesto hay muchos más fabricantes pero, salvo que no encontremos información fiable, no es recomendable comprar una fuente sin la menor referencia.
Recomendaciones finales
Siempre hay que tener en cuenta obtener información a la hora de adquirir un nuevo componente. En la red se pueden encontrar análisis de diferentes modelos de fuentes, por parte de portales independientes que analizan con mejor o peor criterio. Por tanto estos pueden ser una buena referencia a la hora de documentarse. Hay que evitar por todos los medios dejarse influenciar por los vendedores, pues intentarán vender los productos más ventajosos para ellos o que a su criterio lo son para el comprador, no olvidar esto nunca. En cualquier caso, siempre que sea posible, se deben comparar diferentes modelos eligiendo, finalmente, aquel que creamos mejor para nuestras necesidades y el presupuesto programado.
En general se hace una buena compra al adquirir una fuente con alguna certificación 80Plus, que asegurará un funcionamiento eficaz dando cierta garantía de fiabilidad y "durabilidad" en el tiempo. Afortunadamente los modelos con este tipo de certificación no son siempre muy caros, hay una tendencia a la baja en los precios por lo que, salvo las de una calidad/potencia extrema, son asequibles.
A modo de ejemplo podemos encontrar fuentes sin la certificación a precios más baratos, incluso de marcas famosas. Una de estas puede estar rondando los 40€ o menos mientras que otra, con certificación 80Plus de similares características de potencia, pueden acercarse a los 60€ e incluso superarlo. Pero hay que tener en cuenta dos factores importantes para invertir en una fuente de estas características, aún siendo más cara: La estabilidad, que garantiza un mejor funcionamiento con menores posibilidades de avería y una mayor longevidad del dispositivo, que será amortizado con creces al reutilizarse en futuras actualizaciones del equipo.
Por tanto, lo más recomendable es adquirir una fuente de alimentación que tenga una certificación 80Plus comprobada en el listado de modelos en la web de Ecos Consulting. En estos casos, pagar un poco más por un modelo mejor es una buena inversión de futuro, algo que también ocurre con la caja del equipo (gabinete por América).