Actualizado a: 15 de abril de 2024
Como todos sabréis, cualquier dispositivo electrónico necesita estar conectado a la corriente para funcionar de manera efectiva. Al menos siempre y cuando hablemos de, por ejemplo, ordenadores de sobremesa, videoconsolas, etc. Los dispositivos portátiles suelen funcionar mediante baterías, mientras que los primeros tienden a estar conectadores directamente con la corriente para poder hacerlo. Es en esta situación, sobre todo en el mundo de los PC, cuando entran en juego conceptos como PFC activo.
Seguramente, hayáis escuchado hablar en más de una ocasión de este concepto, pero que no tengáis ni idea de qué es, de para qué sirve o de si es realmente necesario. De antemano, incluso antes de introducirme en materia, os diré que sí, que es muy necesario y que cumple una función muy importante. A fin de cuentas, es lo que se encarga de procesar y controlar el paso de la electricidad para mejorar la eficiencia energética y minimizar las pérdidas de la misma.
Qué es el PFC activo
Dicho esto, podemos empezar definiendo el concepto de PFC activo para hacernos una idea más clara de, válgase la redundancia, qué es. De buenas a primeras, podemos decir que es el acrónimo de Power Factor Correction. En Español, vendría a ser Corrección del Factor de Potencia, término que ya dice mucho de sí mismo y de su definición.
A esto podemos añadirle el hecho de que es una tecnología muy importante en el mundo de las fuentes de alimentación, ya que es la principal responsable de mejorar, asegurar y velar por su eficiencia energética. Es decir, que se ocupa de reducir las pérdidas de energía al momento en que se produce la conversión de esa misma energía. Recordemos, pues, que cuando la fuente de alimentación le envía energía al PC, esta se transforma de corriente alterna a corriente continua.
Con esto en mente, podemos decir que el PFC activo es un sistema de corrección que se ocupa de ajustar, controlar y regular la forma de la onda de corriente de energía eléctrica que se extrae de cualquier red para que coincida con la forma de la onda de tensión de la red y del ordenador. De esta forma, mejora su rendimiento y se asegura de que funcione correctamente. Por supuesto, no es el único elemento involucrado en el proceso.
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¿Qué es el factor de potencia y por qué es importante?
No obstante, para entender tanto el concepto de FPC como su importancia, así como su funcionamiento, es importante hablar del llamado Factor de Potencia o FP. Este término, adscrito no solo a las fuentes de alimentación, sino a muy diversos sistemas eléctricos, es una medida de potencia. Esta se utiliza con, como habréis podido intuir, la energía eléctrica. Por lo tanto, podemos decir que es un elemento que se puede definir mediante valores.
Comúnmente, se dice que el factor de potencia ideal es 1, ya que este valor indica que toda la energía eléctrica que se está tomando de la fuente original se está utilizando de manera adecuada y eficiente. O lo que es lo mismo, que no se está cogiendo de más ni de menos. Ahora bien, esto no es siempre así, puesto que muchos dispositivos (sobre todo aquellos que trabajan con una corriente alterna), puede ser inferior a 1. ¿Por qué? Pues porque es posible que la forma en la que estos dispositivos se conectan a la red y emplean la energía no están del todo sincronizadas. Esto hace que se den pérdidas de energía en forma de calor.
Esto, en muchos casos, produce algunos problemas. Las fuentes de alimentación tradicionales, especialmente aquellas sin PFC activo, pueden tener un factor de potencia bajo. Cuando la corriente y la tensión no están sincronizadas, se pierde energía en forma de calor durante la conversión de corriente alterna a corriente continua. Esta pérdida no solo aumenta el consumo de electricidad, sino que también puede afectar la estabilidad y la eficiencia de los dispositivos electrónicos.
Así pues, entendiendo el concepto de FP, y sumándole lo que ya sabemos de los PFC activos, podemos entender por qué son importantes. Al menos de buenas a primeras. Mediante un sistema activo, podemos evitar estas irregularidades, asegurando que todo funcione de mejor manera y que haya menos errores.
Para qué sirve
En resumidas cuentas, podemos decir que sirve para:
- Monitoreo de la energía de entrada. El PFC activo monitorea constantemente la tensión de entrada de la corriente eléctrica proveniente de la red. Esta tensión puede variar debido a fluctuaciones en la red eléctrica.
- Control de precisión. Los circuitos electrónicos dentro del PFC activo ajustan la forma en que se extrae la corriente de la red eléctrica. Estos circuitos controlan la fase y la amplitud de la corriente para que estén en fase con la tensión, lo que significa que la energía se utiliza de manera más eficiente.
- Optimizado en la forma de onda. Al ajustar la forma de onda de la corriente para que esté en fase con la tensión de entrada, se minimizan las pérdidas de energía. Esto se traduce en un uso más eficiente de la electricidad, ya que la mayor parte de la energía suministrada se convierte en trabajo útil en lugar de disiparse como calor.
- Reducción de corrientes reactivas. El PFC activo reduce la cantidad de corriente reactiva, que es la corriente que no realiza trabajo útil y puede causar pérdidas de energía en forma de calor. Al minimizar la corriente reactiva, se mejora el factor de potencia.
- Mayor eficiencia. Al mejorar el factor de potencia, el PFC activo tiene varias ventajas. Permite un uso más eficiente de la energía eléctrica, reduce las pérdidas de calor durante la conversión de energía y contribuye a la estabilidad del sistema eléctrico al reducir las fluctuaciones de corriente.
- Mayor estabilidad. Al reducir las fluctuaciones de corriente y mejorar la eficiencia en la conversión de energía, el PFC activo contribuye a mantener la estabilidad del sistema eléctrico en el que está conectado.
Qué es el PFC pasivo y en qué se diferencia del activo
Si hay un PFC activo, esto significa que también hay un pasivo, ¿no? La respuesta es sí. En este caso, también podemos decir que es un sistema para mejorar el PFC. Es decir, que es un sistema adscrito a la Corrección del Factor de Potencia, aunque es bastante más simple. En general, también corrige las diferencias de energía, pero de manera menos exacta, permitiendo pérdidas de energía en forma de calor. Suele ser más habitual en teléfonos móviles, por lo que no está tan presente en los ordenadores.
Algo que tiene mucha lógica si tenemos en cuenta que, en contraste, el PFC activo utiliza un sistema y unos componentes mucho más complejos capaces de retroalimentarse para controlar de manera efectiva la corriente eléctrica. Mediante diversas técnicas, ajusta de manera dinámica la corriente para aumentar o reducir el paso de energía en función de la situación. El pasivo no se modula, por lo que siempre es la misma.
Lo bueno es que la mayoría de fuentes de alimentación contemporáneas diseñadas para PC y con un mínimo de potencia incorporan un sistema PFC activo, por lo que no será necesario invertir en ello. La mayoría se acercan mucho a ese valor ideal de 1, aunque las hay mejores y peores, como es lógico.
Qué es una fuente de alimentación
Una fuente de alimentación es un dispositivo electrónico que convierte la corriente eléctrica de una fuente, como una toma de corriente de la red eléctrica, en una forma de energía que un dispositivo eléctrico o electrónico pueda utilizar. Las fuentes de alimentación son fundamentales para el funcionamiento de la mayoría de los dispositivos electrónicos, incluyendo ordenadores, teléfonos móviles, televisores y otros electrodomésticos.
En esencia, una fuente de alimentación toma la energía eléctrica de entrada y la transforma en una salida de corriente continua (CC) o corriente alterna (CA), dependiendo de las necesidades del dispositivo que se alimenta. Estas fuentes de alimentación pueden ser internas, integradas dentro del dispositivo electrónico, o externas, conectadas al dispositivo a través de un cable.
En el contexto de los ordenadores y otros dispositivos electrónicos, las fuentes de alimentación también suelen incluir componentes para regular la tensión y la corriente eléctrica, entrando ahí el concepto de PFC, asegurando que el dispositivo reciba una corriente eléctrica constante y estable para su funcionamiento adecuado.
