jueves, 24 de enero de 2013

Proyecto - Fuente de poder

Durante la ejecición de nuestros proyectos, siempre necesitamos una fuente de energía que suministre el voltaje requerido para nuestro circuito. Lo primero que encontramos son los reductores de voltaje (genéricos) que vender aprecios muy bajos, y en principio sirven, pero al avanzar, tarde que temprano nos encontramos que no es suficiente el amperaje que entregan, o que no es realmente estable el voltaje según lo que necesitamos, y mas cuando entremos en temas muy precisos como son TTL y digitales. Aunque muchos de los IC que usaremos soportan un rango amplio de voltaje, algunos requerirán que seamos muy precisos con el voltaje indicado.

Nuestra propia fuente de poder. 


La fuente de poder de un PC es tal vez la mas precisa y segura que podamos encontrar. Teniendo en cuenta que los circuitos que tiene la "board" son extremadamente delicados y sus margenes de error son muy estrechos, podríamos confiar que nuestros proyectos funcionaran dentro de los valores de voltaje mas precisos.

Lo primero, como es lógico, es tener una fuente a nuestra disposición para ser modificada, y encontraremos 2 tipos generales.

  • AT
  • ATX
Las fuentes AT se encuentran por lo general en PC viejos, donde se hace necesario un interruptor maestro que controla en encendido y apagado de la fuente. Una vez apagada, esta deja de funcionar completamente ya que el interruptor suspende el ingreso por completo de la energía eléctrica, antes de que esta ingrese a cualquier circuito.

Las fuentes ATX son las usadas aun hoy en dia, y poseen un sistema de encendido y apagado que permite controlarlo desde el mismo PC, es decir, puede ser controlado por software. Algunas poseen adicionalmente un interruptor maestro. Debemos tener en cuenta que cuando una fuente ATX se apaga (sin usar el interruptor maestro) realmente sigue funcionando, y tiene un voltaje de STAND BY de 5v en una de sus salidas, y al tiempo esta pendiente de recibir una señal de encenderse por completo.

Adicional a la forma de apagarse y encenderse de las fuentes, una de las grandes diferencias son los conectores de salida que posee, y los voltajes que puede suministrar.


Para nuestra fuente de poder usaremos una ATX.

Lo primero es identificar si posee un interruptor maestro o no. es ese pequeño switch que permite interrumpir completamente el suministro de energía a la fuente, de tal manera que no podrá ser encendido si no es activado manualmente.

Para nuestro proyecto, sugiero usar una que tenga interruptor maestro, lo que nos permitirá controlar el cuando queremos que funcione y cuando no.

En caso de no tenerlo, podremos agregarle uno que cumpla la misma función.


Con interruptor maestro
Sin interruptor maestro
fuente de poder atx

El árbol de cables de salida de la fuente es muy especifico, y casi siempre encontraremos los mismos.

Debemos identificar su funcionamiento para determinar cual usaremos.





MOLEX
Discos duros, Unidades de CD y DVD
  BERG
Unidades de disco flexible
  SATA
Discos duros Sata y unidades de CD y DVD
  AUX 12v
Algunas placas requieren de un suministro adicional de 12v 
  PCIE
En algunos casos, las tarjetas aceleradoras gráficas requieren un suministro adicional.
  PRINCIPAL ATX 24p / 20p
Conector principal a la placa madre del PC. Tiene 20 pines, y en algunos casos posee un adicional de 4 pines como adicional.



CODIGO DE COLORES

Existe un código de colores que nos permite saber que voltaje maneja cada cable.
  • Negro: Ground. Tierra.
  • Amarillo: +12v
  • Azul: -12v
  • Rojo: +5v
  • Blanco: -5v
  • Naranja. +3.3v
  • Verde: Power ON. Señal para encendido.
  • Gris. Power Good. indicador de funcionamiento de la fuente.
  • Morado: +5v en estado Stand By. 5v permanentes.

Con las diferencias de polaridad podemos utilizar voltajes diferentes. En el caso de usar las salidas de -5v y +5v tendremos 10 voltios y así mismo otras combinaciones. Pero es de anotar, que al usar estas combinaciones estamos perdiendo la capacidad de usar GROUND (Masa) como base para los circuitos,

EN FUNCIONAMIENTO

Para que la fuente encienda, no es suficiente con conectarla a la energía eléctrica y accionar su interruptor maestro, se requiere que el cable verde (power on) este conectado al cable negro (masa o tierra). Bastara con realizar un puente entre estos 2 pines de salida (verde y negro) para que encienda.

Esto nos da la posibilidad de usar el cable verde y negro como interruptor secundario de la fuente, o que para nuestros proyectos se agradecería inmensamente.







Solo resta nuestro cable conector desde la fuente de poder hasta nuestra plataforma de prueba para los circuitos. Recomiendo usar un terminal macho tipo MOLEX para sacar 4 hilos y finalizarlo con un conector que permita adaptarlo a la protoboard.
  • Amarillo para 12v
  • Ground
  • Ground
  • Rojo para 5v




Se recomienda adicionar inernamente en la fuente 2 leds que permitan saber cuando la fuente esta conectada a la energía eléctrica (salida Morada o Stand By) y cuando esta encendida (salida gris o Power Good).

Por último nos queda retirar todos los cables que salen de la fuente y dejar solo 1 cable por cada color. y un conector MOLEX (hembra) intacto.

Un buen ejemplo



Nota: En el caso de los cables negros se recomienda usar 3 al tiempo en un solo conector, con la idea de darle un poco mas de capacidad de carga y evitar calentamientos.



Reto: Lograr que nuestro proyecto de fuente de poder modificada tenga todos los juguetes y ademas, quede estéticamente agradable... algo así...




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