¿Sabes qué voltaje de la fuente usa cada componente de tu PC?

¿Sabes qué voltaje de la fuente usa cada componente de tu PC?

Rodrigo Alonso

Como sabéis, las fuentes de alimentación modernas para PC funcionan principalmente con tres voltajes diferentes: +12V, +5V y +3,3V. En este artículo vamos a contarte por qué esto es así, y qué componente de hardware del PC utiliza cada uno de ellos.

Cuando echas un vistazo a la tabla de potencia de una fuente de alimentación moderna verás que, por norma general, tendrán estos tres voltajes (algunas todavía mantienen los raíles de -12V y +5Vsb, pero están ya en desuso en los sistemas más modernos). Además, cada uno de los raíles además de expresar su tensión en voltios, vienen acompañados de la intensidad de corriente que son capaces de proporcionar, medida en amperios.

Tabla de potencia AX850

¿Por qué las fuentes de alimentación de PC funcionan a diferentes voltajes?

El primer PC, creado por IBM, solo suministraba dos tipos de voltaje diferentes: +12V y +5V (suministraba también -12V y -5V pero con cantidades muy limitadas de energía). La mayoría de los microchips de aquella época funcionaban a 5V, pero para algunas partes con motores como los discos duros y los ventiladores, era necesaria una mayor tensión, y por eso se incluía el raíl de +12V. Además, a medida que fue creciendo la demanda de periféricos, el raíl de +12V de las fuentes de alimentación fue cobrando más importancia porque era el que utilizaban.

Por su parte, el raíl de -12V era principalmente para el puerto serie RS-232, mientras que el de -5V era para los periféricos en el bus ISA, como las tarjetas de sonido, pero realmente nunca fue utilizado por nada más que aquello y por eso desapareció.

Más adelante, cuando Intel desarrolló en 1995 el estándar ATX para las fuentes de alimentación, los microchips comenzaron a utilizar menor voltaje y fue necesario implementar el raíl de +3.3V. Así, desde 1995 y el famoso 80486DX4 las fuentes de alimentación comenzaron a contar con los tres principales raíles que tienen las fuentes de alimentación modernas: 12, 5 y 3,3 voltios.

El conector ATX de la fuente proporciona en sus múltiples cables y conexiones de alimentación todos los voltajes necesarios directamente a la placa base. Otra adición del estándar ATX fue la adición del raíl de +5Vsb (en espera) para proporcionar una pequeña cantidad de energía «en espera» incluso con el PC apagado, pero como comentamos al principio dados los estados de energía del PC esto ya es innecesario a día de hoy y muchas fuentes ya no lo tienen siquiera.

¿Qué voltaje utiliza cada componente del PC?

Tras lo explicado antes, ya sabréis que las fuentes de alimentación tienen varios voltajes diferentes por los requisitos eléctricos de cada uno de los componentes de hardware de un PC, así que ahora es el momento de ver qué componente utiliza cada uno de los voltajes, y sobre todo por qué no se unifica todo para que todo funcione con un solo valor de tensión.

  • +12V: procesador, tarjeta gráfica, ventiladores y algunas tarjetas de expansión PCIe. También es el voltaje principal de la placa base, si bien debe pasar por sus propios VRM para regularlo. En general es el raíl que da servicio a los componentes de hardware que tienen mayor consumo.
  • +5V: discos duros mecánicos, unidades ópticas, algunas tarjetas de expansión PCIe y USB. Todos los puertos USB de un PC funcionan a 5V, y eso incluye los periféricos que se conectan a ellos.
  • +3,3V: memoria RAM y SSDs en formato M.2. Además, todos los zócalos PCIe también son capaces de proporcionar +3.3V.

El motivo por el que las fuentes tienen diferentes valores de tensión y por ello diferentes raíles es por los requisitos eléctricos de los componentes. A medida que los transistores se fueron haciendo más y más pequeños en los chips, se hizo preferible que operaran con valores de voltaje más pequeños, y esto se hizo cada vez más imperativo a medida que aumentó la densidad de transistores en los procesadores.

Para suministrar grandes cantidades de energía a bajo voltaje al procesador, desde la era Pentium las placas base comenzaron a incorporar un regulador de voltaje para poder controlar ellas mismas qué tensión e intensidad de corriente se le suministra a cada componente. Los procesadores más modernos pueden requerir hasta 100 A a 2V o menos, por lo que no es práctico sacar estos valores del raíl de +12V pudiendo hacerlo de otro que funcione a menor voltaje, ya que supone menos trabajo para el regulador.