Cómo elegir la fuente de alimentación correcta para un ordenador

No pretendo, con esta publicación, crear una guía definitiva con consejos para comprar una fuente de alimentación. Más bien, voy a exponer una serie de consejos y datos útiles a tomar en cuenta al momento de comprar una fuente de poder para un ordenador de escritorio. Desde mi punto de vista, el primer paso antes de elegir una fuente de poder es tener claros todos los demás componentes que van a formar parte del computador. Es decir, la elección de la PSU (Power Supply Unit por sus siglas en inglés)  debe ser en función del resto de los elementos y no lo contrario. 

Potencia necesaria

El primer punto a tomar en cuenta es la potencia necesaria (en watts) para alimentar todos los componentes del ordenador. Es posible calcular de forma aproximada este dato investigando cada una de las hojas de especificaciones de las partes sin embargo es un proceso tedioso y existen herramientas en línea que facilitan esta tarea.

OuterVision Power Supply Calculator

OuterVision Power Supply Calculator es una herramienta que permite calcular el consumo de energía para toda una gama de equipos, desde ordenadores básicos para el hogar hasta PCs dedicadas a juegos y tareas de alto consumo. Esta herramienta no solo es útil para elegir la fuente de alimentación adecuada para cada caso, sino que sirve para elegir la batería (UPS) apropiada para equipos específicos. 

El proceso de cálculo de puede realizar en dos modos: el experto y el básico. Si tu experiencia con ordenadores es sumamente limitada, te recomiendo usar el básico sin embargo es mucho más preciso el modo de experto y no es tan complicado usarlo. 

Los elementos que debes tomar en cuenta son:

• Tarjeta madre: de escritorio tamaño normal, tamaño mini o servidor. 
• CPU: solo debes comenzar a escribir las iniciales en la búsqueda instantánea y das clic en Enter (recuerda que los CPU multi-núcleo no cuentan como varios)
• Utilización del CPU: la generalidad de los CPU tienen una eficiencia de 90%.
• Memoria: debes elegir la cantidad de módulos, capacidad y tipo. 
• Tarjeta de video: eliges marca, cantidad y un modelo de la lista.
• Almacenamiento: discos duros y SSDs. 
• Unidades ópticas: por si aún utilizas unidades de disco compacto.
• Tarjetas PCI Express: pueden ser tarjetas de red, tarjetas de sonido entre otras.
• Ratón y teclado.
• Otros dispositivos comunes: USB, bandas de luces, controladores de ventilador entre otros.
• Ventiladores: cantidad y tamaño de los ventiladores de tu carcasa. 
• Sistemas de enfriamiento líquido.
• Monitores o monitores: debes elegir tamaño y tecnología LCD o LED. 
• Utilización del ordenador en horas al día. 
• Cantidad de horas dedicadas a juegos, edición de video o renderizado. 

Al final, solo debes hacer clic en calcular y será generado un informe con la potencia de carga en Watts, la UPS recomendada y la potencia recomendada para la fuente de poder. 

Evidentemente, si la carga de los componentes es X, la potencia recomendada de la PSU no va a ser X sino que va a ser X + Y. Esto es con el fin de que haya un margen de funcionamiento adecuado para evitar problemas con la provisión de energía a las partes. 

Power Supply Calculator

Cómo ejercicio adicional opcional, puedes realizar una prueba adicional en el sitio Power Supply Calculator. Si bien las opciones no son tan variadas como en el caso anterior, te servirá de guía para comprobar que los datos generados anteriormente estén dentro de los rangos adecuados. El proceso para la generación del informe es muy similar al caso anterior. 

Eficiencia de la fuente de alimentacion

Una de las recomendaciones del informe de OuterVision Power Supply Calculator tiene relación con la eficiencia de la fuente de poder. Pero ¿qué es la eficiencia? 

Por definición, la eficiencia es la cantidad de energía provista a los componentes internos del ordenador dividida entre la cantidad de poder absorbida por la fuente de poder del toma corriente (pared). Por ejemplo, un 50% de eficiencia, se daría en el caso de que los componentes consuman un total de 50 watts y la fuente tome 100 watts de la pared. Los 50 watts de diferencia se pierden en forma de calor. 

En ese mismo caso, una PSU con 90% de eficiencia tomaría 56 watts de la pared. Las fuentes de poder genéricas por lo general tienen una eficiencia de 75-77% por lo que para consumos muy bajos, pasar de 75% a 80% no viene a significar un gran cambio en el consumo absoluto. Sin embargo, no está demás buscar una fuente eficiente siempre de acuerdo al presupuesto. 

Certificación 80 Plus

La certificación 80 Plus es una iniciativa para promover una mayor eficiencia energética en las fuentes de poder de computadores. En resumen, esta certificación se le entrega a las PSU que obtengan resultados de más de un 80% de eficiencia energética en distintas cargas energéticas. Existe una lista completa organizada por marca y modelo, de todos las fuentes de alimentación actualmente certificadas.

Cómo es obvio en este punto, las fuentes de poder se venden con diferentes potencias de salida de acuerdo a diferentes necesidades de los usuarios. Si por ejemplo una fuente de poder de 1000 watts es utilizada por componentes que resultan en una carga de 200 watts quiere decir que se está utilizando a un 20%. 

Para que una fuente de poder sea certificada debe tener una eficiencia mayor a 80% aún y cuando solo se esté usando a un 20%. De igual forma si se utiliza a 50% y 100%. Si la eficiencia es menor 80% en alguno de esos 3 porcentajes de carga entonces no sería certificada. 

Punto de máxima eficiencia

De acuerdo a los distintos niveles de la certificación, así la eficiencia de la fuente de alimentación. Existe certificación Bronce, Plata, Oro, Platino y Titanio. El precio al consumidor también aumenta conforme mayor sea el grado de certificación. En este cuadro tomado de Wikipedia, es posible ver las diferentes certificaciones y los porcentajes de eficiencia para las tres porcentajes de carga. 

Cómo habrás notado, los puntos de mayor eficiencia se encuentran entre un 40% y un 60% de carga y en una diferencia de potencial de 230 voltios. En el caso de la certificación Titanio, por ejemplo, la eficiencia no baja de 90% en ninguna de las pruebas y por consecuencia son las fuentes de alimentación más caras por la calidad de las partes, materiales y tecnología utilizada. 

Por ejemplo, esta es la información disponible en el sitio de Corsair para una de sus fuentes de alimentación donde se muestra el comportamiento de la curva de eficiencia en diferentes voltajes donde el eje X corresponde a la carga y el eje Y a la eficiencia. Es evidente que el punto de mayor eficiencia es alcanzado a un 50% de la carga, es decir, aproximadamente 375 watts. 

Tecnologías para el ahorro

Algunos fabricantes han implementado diferentes tecnologías para ahorrar energía. Básicamente todos se basan en apagar el ventilador de la fuente de poder bajo condiciones de temperatura y carga específicas. Por ejemplo, EVGA utiliza el sistema Thermal Control System que permite al ventilador de la PSU apagarse bajo cargas de operación bajas y moderadas. El ventilador se enciende nuevamente cuando cuando sea necesario con base en la temperatura interna de la fuente de alimentación. El ventilador también aumenta las revoluciones por minuto de acuerdo a la carga (potencia solicitada por los componentes del ordenador). De acuerdo a la información del sitio oficial, esto permite la reducción del ruido ambiente y aumenta la vida del ventilador. 

El diagrama anterior muestra el comportamiento del ventilador durante el proceso de aumento y descenso de la temperatura. Si por ejemplo, la temperatura interna es de 40 grados, el ventilador permanece apagado. Si esta aumenta y llega a los 55 grados el ventilador se activa a aproximadamente 750 RPM. Si sigue aumentando debido a la carga las revoluciones van aumentan hasta un máximo de 1500 RPM. Cuando la temperatura comienza a bajar producto de disminución en la carga o efecto del ventilador, las revoluciones por minuto van disminuyendo hasta alcanzar los 40 grados. En ese momento el ventilador se vuelve a apagar y así se continúa el ciclo. 

La marca Corsair cuenta con un sistema equivalente para apagar el ventilador bajo cargas bajas. 

Si tienes más dudas sobre el proceso de compra o no te quedó claro algún punto de la publicación, no dudes en compartir por medio de los comentarios.