Fonte de alimentação - AT e ATX

As fontes de alimentação são as responsáveis por distribuir energia elétrica a todos os componentes do computador. Por isso, uma fonte de qualidade é essencial para manter o bom funcionamento do equipamento. No intuito de facilitar a escolha de uma fonte, este artigo apresentará as principais características desse dispositivo, desde o padrão AT até o padrão ATX.
As fontes de alimentação
Essencialmente, as fontes de alimentação são equipamentos responsáveis por fornecer energia aos dispositivos do computador, convertendo corrente alternada (AC - Alternate Current) - grossamente falando, a energia recebida através de geradores, como uma hidroelétrica) - em corrente contínua (DC - Direct Current ou VDC - Voltage Direct Current), uma tensão apropriada para uso em aparelhos eletrônicos.
Nos computadores, usa-se um tipo de fonte conhecido como "Fonte Chaveada". Trata-se de um padrão que faz uso de capacitores e indutores no processo de conversão de energia. A vantagem disso é que há menos geração de calor, já que um mecanismo da fonte simplesmente desativa o fluxo de energia ao invés de dissipar um possível excesso. Além disso, há menor consumo, pois a fonte consegue utilizar praticamente toda a energia que "entra" no dispositivo. Por se tratar de um equipamento que gera campo eletromagnético (já que é capaz de trabalhar com freqüências altas), as fontes chaveadas devem ser blindadas para evitar interferência em outros aparelhos e no próprio computador.
Tensões fornecidas pelas fontes
Os dispositivos que compõem o computador requerem níveis diferentes de tensão para seu funcionamento. Por isso, as fontes de alimentação fornecem, essencialmente, quatro tipos de tensão (em Volts - V):
5 V - utilizada na alimentação de chips, como processadores, chipsets e módulos de memória;
- 5 V - aplicada em dispositivos periféricos, como mouse e teclado;
12 V - usada em dispositivos que contenham motores, como HDs (cujo motor é responsável por girar os discos) e drives de CD ou DVD (que possui motores para abrir a gaveta e para girar o disco);
- 12 V - utilizada na alimentação de barramentos de comunicação, como o antigo ISA (Industry Standard Architecture).
Os valores descritos acima são usados no padrão de fonte conhecido como AT (Advanced Technology). No entanto, o padrão ATX (Advanced Technology Extended), quando lançado, apresentou mais uma tensão: a de 3,3 V, que passou a ser usada por chips (principalmente pelo processador), reduzindo o consumo de energia.
As fontes ATX também trouxeram um recurso que permite o desligamento do computador por software. Para isso, as fontes desse tipo contam com um sinal TTL (Transistor-Transistor Logic) chamado Power Supply On (PS_ON). Quando está ligada e em uso, a placa-mãe mantém o PS_ON em nível baixo, como se o estive deixando em um estado considerado "desligado". Se a placa-mãe estiver em desuso, ou seja, não estiver recebendo as tensões, deixa de gerar o nível baixo e o PS_ON fica em nível alto. Esse sinal pode mudar seu nível quando receber ordens de ativação ou desativação dos seguintes recursos:
Soft On/Off - usado para ligar/desligar a fonte por software. É graças a esse recurso que o Windows ou o Linux consegue desligar o computador sem que o usuário tenha que apertar um botão do gabinete;
Wake-on-LAN - permite ligar ou desligar a fonte por placa de rede;
Wake-on-Modem - possibilitar ligar ou desligar a fonte por modem.
O sinal PS_ON depende da existência de outro: o sinal 5VSB ou Standby. Como o nome indica, esse sinal permite que determinados circuitos sejam alimentados quando as tensões em corrente contínua estão suspensas, mantendo ativa apenas a tensão de 5 V. Em outras palavras, esse recurso é o que permite ao computador entrar em modo de descanso. É por isso que a placa de vídeo ou o HD podem ser desativados e o computador permanecer ligado.

O sinal Power Good
O sinal Power Good é uma proteção para o computador. Sua função é comunicar à máquina que a fonte está apresentando funcionamento correto. Se o sinal Power Good não existir ou for interrompido, geralmente o computador desliga automaticamente. Isso ocorre porque a interrupção do sinal indica que o dispositivo está operando com voltagens alteradas e isso pode danificar permanentemente um componente do computador. O Power Good é capaz de impedir o funcionamento de chips enquanto não houver tensões aceitáveis.
O Power Good é um recurso existente já no padrão AT. No caso do padrão ATX, seu sinal recebe o nome de Power Good OK (PWR_OK) e sua existência indica a disponibilização das tensões de 5 V e de 3,3 V.
Potência das fontes de alimentação
Se um dia você já teve que comprar ou pesquisar o preço de uma fonte de alimentação para seu computador, certamente pode ter ficado em dúvida sobre qual potência escolher. No Brasil, é muito comum encontrar fontes de 300 W (watts), no entanto, dependendo de seu hardware, uma fonte mais potente pode ser necessária. Para saber quando isso é aplicável, deve-se saber quanto consome cada item de seu computador. A tabela abaixo mostra um valor estimado:
ITEM
CONSUMO
Processadores topo de linha (como Pentium 4 HT e Athlon 64)
60 W - 110 W
Processadores econômicos (como Celeron e Duron)
30 W - 80 W
Placa-mãe
20 W - 100 W
HDs e drives de CD e DVD
25 W - 35 W
Placa de vídeo sem instruções em 3D
15 W - 25 W
Placa de vídeo com instruções em 3D
35 W - 110 W
Módulos de memória
2W - 10 W
Placas de expansão (placa de rede, placa de som, etc)
5 W - 10 W
Cooler
5 W - 10 W
Teclado e mouse
1 W - 15 W
Obviamente esses valores podem variar, pois não são precisos. Além disso, o consumo de energia de determinados dispositivos pode depender do modelo e do fabricante. O importante é que você analise a quantidade de itens existentes em seu computador e adquira uma fonte que possa atender a essa configuração de maneira estável. Por exemplo, se você tiver uma máquina com processador Athlon 64 FX, com dois HDs, um drive de CD/DVD, placa de vídeo 3D, mouse óptico, entre outros, uma fonte de 250 W não é recomendável. Basta somar as taxas de consumo desses itens para notar:
Athlon 64 FX
100 W (valor estimado)
HD (cada)
25 W + 25 W (valor estimado)
Drive de CD/DVD
25 W (valor estimado)
Placa de vídeo 3D
80 W (valor estimado)
Mouse óptico + teclado
10 W (valor estimado)
Total
265 W *
* sem considerar os demais itens (placa-mãe, pentes de memória, etc).
É importante considerar ainda que dificilmente uma fonte de alimentação fornece a potência máxima indicada. Por isso, é bom utilizar uma fonte que forneça certa "folga" nesse aspecto. Para a configuração citada acima, por exemplo, uma fonte de 350 W seria adequada.
Conectores AT e ATX
Os conectores das fontes AT e ATX são mostrados a seguir. Repare que o único que muda entre um padrão e outro é o conector que alimenta a placa-mãe. No caso do padrão AT, esse conector possui 12 fios. No padrão ATX, esse conector possui 20 vias (há modelos com 24 vias).
Além disso, o encaixe do conector ATX é diferente, pois seus orifícios possuem formatos distintos para impedir sua conexão de forma invertida. No padrão AT, é comum haver erros, pois o conector é dividido em duas partes e pode-se colocá-los em ordem errada. A seqüência correta é encaixar os conectores deixando os fios pretos voltados ao centro.

Abaixo segue uma ilustração que mostra os sinais e tensões de cada pino dos conectores para placas-mãe de fontes AT e ATX:
Existe ainda o conector que alimenta drives de CD/DVD, HDs e alguns modelos de coolers:
Há também o conector que alimenta o drive de disquete:
Por fim, em alguns modelos (projetados principalmente para o processador Pentium 4) existe ainda um conector auxiliar de 6 pinos (com três vias em 0 V, duas em 3,3 V e uma em 5 V) e outro com 4 pinos denominado "conector 12V" (dois em 12 V e dois em 0 V), cujo local de encaixe é visto a seguir:
Esse esquema com 3 conectores para a placa mãe é denominado ATX12V.
Finalizando
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Na hora de montar seu computador, é importante dar especial atenção não só ao processador, à placa-mãe e outros itens, mas também à fonte de alimentação. Uma fonte de qualidade tem menor risco de apresentar mal-funcionamento, consegue proteger a máquina em oscilações da rede elétrica e tem um eficiente sistema de dissipação de calor, seja através de cooler maiores ou melhor projetados, seja através da presença de mais de um desse item.