Carcasa

Carcasa, caja o chasis es la caja de metal y plástico sobre la que se montan todos los componentes internos

 Aspectos que deben ser tenidos en cuenta:

▪ la estructura debe ser sólida y robusta, y al mismo tiempo debe permitir un montaje perfecto de todos los componentes internos

▪ debe proteger frente a golpes, líquidos, elementos extraños, así como cualquier tipo de ruido e interferencia electromagnética

▪ debe proporcionar una correcta ventilación de los componentes de su interior

▪ debe estar bien diseñada para permitir un montaje cómodo de los componentes, así como una actualización sin problemas del equipo en el futuro. A veces importa la estética

Partes de una caja:

  ▪ el chasis y la tapa: el chasis y su cubierta generalmente están fabricados de metal o chapa debe ser rígida; mejor de acero que de aluminio reforzado con acero, que a su vez son mejores que las de aluminio

Las piezas de la caja deben encajar bien y no dejar huecos, fundamental a la hora de las posibles emisiones electromagnéticas. Debe tener un buen acabado, no deben quedar bordes cortantes

  ▪ El panel frontal y la puerta: existen diseños de frontales de todo tipo, incluso algunos fabricantes las diseñan para que admitan paneles frontales intercambiables.

En cajas destinadas a equipos de altas prestaciones, como los servidores, el frontal se reduce a una puerta que esconde numerosos elementos visibles, tales como los extraíbles de los discos duros.

  ▪ Los conectores de E/S: toda caja los presenta en su parte trasera, estos orificios permiten la conexión de teclado, ratón, puertos serie, paralelo, USB, además de un conjunto de chapas de E/S

  ▪ LEDs indicadores y altavoz interno: una serie de conectores que van a la placa base: los del altavoz interno, el LED de encendido, el LED indicador de actividad del HD, el botón de reinicio y el botón de encendido (esto en las ATX; en las antiguas había un cable de botón de turbo para aquellas placas con μP con velocidad dual de funcionamiento y un display que mostraba la frecuencia del μP).

  ▪ Ventiladores: en algunas de gama media y alta se incorporan uno o más ventiladores adicionales para la creación de una corriente de convención dentro de la caja.

  ▪ El soporte de la placa madre: suelen ser separadores plásticos, metálicos o incluso de cartón.

  ▪ Ventanas de protección del frontal y de la parte trasera: se utilizan para proteger las bahías (en el frontal, o las ranuras de expansión en el trasero) vacías, por estética y para evitar la entrada de elementos extraños en el interior.

Vista posterior

Vista anterior con placa base instalada

Elementos albergados en el interior de la unidad central

Diferentes tamaños de caja

micro ATX minitorre semitorre torre sobremesa (micro y semi)

Caja WTX

Se emplea en el mercado profesional de gama alta (la W viene de workstation): incluyen fuentes de alimentación redundantes, placas base de gran tamaño para soportar varios procesadores, paneles móviles para fácil acceso a componentes, gran número de bahías para dispositivos de almacenamiento (generalmente discos SCSI con intercambio en caliente formando parte de conjuntos RAID) y varios ventiladores interiores.

Consejos para la instalación de los ventiladores en la caja

Fuente de alimentación

Vista general

Su principal misión es convertir la corriente alterna en corriente continua. Para hacer esta conversión, las funciones que realiza son:

 ▪ Rectificación: conversión de la tensión alterna (la de la red) en voltaje de continua.

▪ Filtrado: suaviza las ondulaciones o rizado de la tensión rectificada.

▪ Conversión de voltaje: de los 220v a los que el PC: + /‑5V, + /‑12V y +3.3V.

▪ Regulación: junto con el filtrado, elimina cualquier variación que la línea o la carga produjese en la tensión rectificada.

▪ Aislamiento: para separar la alterna de entrada de la continua de salida

▪ Refrigeración: un ventilador controla el flujo del aire dentro y fuera de la caja del sistema

▪ Administración de energía: casi todos los PC recientes tienen mecanismos de eficiencia de energía y funciones de administración de energía para ayudar a reducir el consumo

Fuente conmutada

Básicamente consta de un TRT conmutador y de un lazo realimentado que produce la energía DC requerida por la carga en cada instante. Presenta varias ventajas:

-sólo consume la energía AC imprescindible para el consumo en cada instante

-produce menos calor

El inconveniente es que la conmutación produce señales de alta frecuencia que pueden radiar y entorpecer otras unidades del ordenador u otros aparatos externos; esto exige blindar la caja que contiene la fuente.

Tensiones proporcionadas por la fuente de alimentación

El color con el que se representa cada una de las tensiones es también el color normalizado del cable que transporta dicho voltaje. En general, puede afirmarse que los voltajes de 3,3 y 5 son para circuitos digitales, y que los 12v es para motores y ventiladores

Factor de forma

Dimensiones(L x A x a, mm)

Presentación Motherboard Connectors

Match to Case Form FactorMatch to Motherboard

Form Factor

PC/XT 222 x 142 x 120 Sobremesa AT Style PC/XT PC/XT

AT 213 x 150 x 150 Sobremesa o torre

AT Style AT AT, Baby AT

Baby AT 165 x 150 x 150 Sobremesa o torre

AT Style Baby AT, AT, AT/ATX Combo AT, Baby AT, AT/ATX Combo

LPX 150 x 140 x 86 Sobremesa AT Style LPX, algunas Baby AT, AT/ATX Combo

LPX, AT, Baby AT, AT/ATX Combo

ATX/NLX 150 x 140 x 86 Sobremesa o torre

ATX StyleATX, Mini-ATX,

Extended ATX,  NLX, microATX, AT/ATX Combo

ATX, Mini-ATX, Extended ATX, NLX, microATX, FlexATX

SFX100 x 125 x 63.5

Sobremesa o torre

ATX StylemicroATX, FlexATX, ATX,

Mini-ATX, NLXmicroATX, FlexATX, ATX,

Mini-ATX, NLX

WTX

150 x 230 x 86 (un solo ventilador)

224 x 230 x 86 (dos ventiladores)

Torre WTX Style WTX WTX

Factores de forma de las fuentes de alimentación

AT - ATX

AT: la fuente de energía del PC AT de IBM era más grande, tenía forma diferente, y producía aproximadamente tres veces más energía que la del PC XT. El AT se convirtió en el factor de forma preferido entre los fabricantes de clónicos.

ATX: fue un cambio importante de los factores de forma basados en el PC XT y PC AT. El ATX es considerado el factor de forma de facto estándar. La toma eléctrica de corriente alterna de paso, la cual se utilizaba para los monitores de los PC en los primeros factores de forma, se retiró de la fuente ATX.

Elemento del PC Consumo

Tarjeta AGP 20 a 50 w

Tarjeta PCI 5 w

Tarjeta SCSI 20 a 25 w

Floppy disk 5 w

Tarjeta de red 10/100 4 w

CD-ROM 50X 10 a 25 w

RAM 8 w por 128M

Disco duro SCSI 7200 RPM 10 a 40 w

Disco duro IDE 7200 RPM 5 to 15 w

Placa base (sin CPU ni RAM) 20 to 30 w

Pentium II típico 30 w

Pentium III 1 GHz 34 w

Pentium 4 1,7 GHz 65 w

AMD Athlon 1,4 GHz 70 w

Algunos consumos típicos

Caja de la fuente de alimentación

Vista general y cables de salida Etiqueta con las especificaciones de tensión y potencia (VSB es el voltaje suministrado al conmutador).

Cableado

Se ven los distintos grupos de cables que alimentan diferentes elementos del PC: el conector más grande, de 20 agujeros, es para la placa base; los más grandes de 4 agujeros para los discos duros y los de 4 agujeros más pequeños, para los discos flexibles.

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Interior de una fuente de alimentación

En amarillo se observan los tres transformadores que proporcionan los voltajes de 12, 5 y 3.3 También se ven los dos grandes condensadores electrolíticos y las piezas metálicas que corresponden a los disipadores térmicos.

Conector para placas ATX

Esta es la representación de los pines en el conector que sale de la fuente.

Obsérvese que el pin 1 es cuadrado, los demás son redondos.

CONECTOR OPCIONAL

Se emplea en fuentes que proporcionan más de 250 w

-Fan C: para controlar la velocidad del ventilador; desde 1v a 10,5 a plena velocidad

-Fan M: para monitorizar la velocidad del ventilador; es como un “tacómetro”

-1394R y 1394V: voltaje para periféricos “FireWire”, esta tensión es independiente, no pasa por la placa base

Otros conectores

Alimentación para discos duros, CD, DVD, Zip, ...

Alimentación para discos flexibles

Pin Nombre Color Descripción

1 +12V Amarillo +12 VCC

2 Masa Negro Masa +12 V

3 Masa Negro Masa +5 V 4 +5V Rojo +5 VCC

Extensiones de cables de alimentación

Adaptador de tamaños

Divisor en Y

Ventilador de la fuente de alimentación

Ventilador normal

Ventilador silencioso

Ventilador extra en carcasa NLX

UPS

Corriente ruidosa

AC IDEAL AC CON RUIDO

En algunas áreas de una fábrica puede haber numerosos aparatos que produzcan ruido (motores, transmisores de radio, maquinaria pesada) y lo trasladen a través de la línea de AC hasta los ordenadores.

Supresores de sobrevoltaje

El MOV es el protector más simple. Consta de un varistor, resistencia sensible a la tensión, cuyo valor aumenta o disminuye para que el voltaje que alimenta al ordenador se mantenga constante.

El fusible sirve para reforzar el papel protector del conjunto.

                                 

                     

Las bobinas de choque consisten en un arrollamiento que envuelve un anillo de material magnético y, por la ley de inducción de Lindt, se opone a las variaciones del campo magnético, eliminando en gran medida el ruido eléctrico en la corriente AC,

Protectores reforzados

Diagrama de bloques muy básico de una UPS, mostrando el diseño básico: dos fuentes de energía seleccionables por un conmutador

Principio de funcionamiento de una UPS

La fuente primaria es filtrada para proteger el equipo de ruido eléctrico. Este tipo de UPS es una batería de emergencia (backup battery) que actúa como una salvaguarda contra un apagón o una reducción de tensión de línea. Siempre y cuando la UPS esté en modo de espera, utiliza una cantidad pequeña de energía para cargar su batería pero pasa el resto de energía de corriente alterna al PC.

UPS “standby”

UPS “on-line”

Es idéntica al tipo anterior, salvo que los papeles de fuente primaria y secundaria están cambiados. Tiene las ventajas de que el tiempo de conmutación es cero, y que la salida logra un total aislamiento de la entrada.