Modulo de regulación de voltaje:

Introducción:

Es un sistema integrado a la largo de la superficie del motherboard destinado a controlar y administrar la alimentación de cada dispositivo.

La fuente de alimentación provee de energía a todos los elementos que integran la placa madre, como microprocesador, memoria RAM, slots de expansión y puertos integrados, además alimenta discos duros, unidades ópticas y placas de expansión, y más componentes.

Existen componentes que necesitan menos de 3,3 V para funcionar, como el microprocesador, los módulos de memoria RAM, placas de video y de sonido y los módems internos (aquellos dispositivos que van calzados sobre la superficie del motherboard).

Como ejemplo, en una tabla de Consumo menor a 3,3 volts, los dispositivos que trabajan con tensiones inferiores a la que arroja la fuente de alimentación son aquellos que necesitan regulación de voltaje interna (por parte de la motherboard).

• Por lo que sabemos, el microprocesador así como las placas aceleradoras de video de alta gama necesitan alimentación extra para funcionar, esta es otorgada por líneas de tensión específicas generadas por la fuente de alimentación. Eje.: una línea auxiliar de cuatro pines para alimentar al microprocesador y otra línea de seis pines para alimentar a las placas de video PCI Express.

Desarrollo: 

El módulo de regulación de voltaje (VRM: Voltaje Regulator Module) es una de las secciones más importantes y la que más tiende a fallar.

El VRM es un conjunto de componentes eléctricos y electrónicos que conforman un módulo de regulación, encargado de suministrar el voltaje correcto al microprocesador y demás componentes que trabajen con menos de 3,3 v, es decir, si el voltaje mínimo que proporciona la fuente es de 3,3 v y el microprocesador requiere una tensión menos para funcionar correctamente, el encargado de regular, estabilizar y adecuar esta tensión es el VRM. Este regulador de voltaje en las placas madres actuales esta soldado, hace unos años se encontraba como un componente externo que se instalaba en un zócalo de la placa madre.

Anteriormente el regulador de voltaje variaba de manera automática la tensión suministrada hacia el procesador, ya que si este tenía mayor requerimiento de recursos podía precisar más tensión de entrada, aunque eso traía aparejado un aumente de temperatura.

Dip Switch que se utilizaba en los motherboards.

Actualmente  el regulador de voltaje está integrado y se debe programar con un identificador de voltajes llamado VID (Voltage Identification), esto permite que el microprocesador programe el voltaje correcto durante el arranque, este valor es comunicado al VRM al inicio del sistema por medio de un número de bits o codificación de bits: VID.

Gracias al identificador de voltaje que presenta el procesador en algunas tecnologías – como la gama Intel- el VID permite detectar no solo desfases de voltajes otorgados por el motherboard sino que también diferencias de temperatura causadas por estas variaciones cuando el regulador de voltaje de la placa no funciona correctamente.

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Los procesadores Intel de nuevas tecnologías integran un secuenciador que permite que este componente se apague al detectar por medio del VID que la tensión otorgada no es la correcta. Esto provoca el apagado general del sistema para así proteger la vida del procesador, a partir del Pentium 4 los procesadores poseen una vida útil superior dado que tienen una vida útil de prevención de accidentes con un 82% de efectividad.

Componentes:

• Transistores reguladores: su función es tomar la tensión superior y realizar la reducción de esos voltajes a un valor que sea el requerido por los chips del motherboard.
• Capacitores: estos son acumuladores de tensión encargados de filtrar la tensión de salida.
• Resistencias: que limitan la tensión a la salida de los capacitores electrónicos blindados.
• Fusibles: 

a                    > Fusi-resistencias: las cuales si se excede la tensión emitida se queman                                  para prevenir un daño mayor.

b                    > Microfusibles: a la salida de las resistencias, cuya función es evitar o prevenir                        que los chipsets o el procesador se quemen y dejen inoperante al                                          motherboard.

• Bobinas toroidales: elevan la tensión cuando el sistema lo requiere.

Elementos que con más frecuencia dejan de funcionar en la sección reguladora de tensión 

1-  Capacitores: suelen tener perdida debido al mismo desgaste de uso o funcionamiento en ambientes inapropiados como también por las elevadas temperaturas.

2-    Microfusibles: se queman por una elevada tensión que supera los límites preestablecidos por el fabricante.

3-    Transistores reguladores: son los más difíciles de detectar ya que los motherboars modernos, al trabajar con tensiones tan variadas presentan una gran cantidad de estos componentes y suele ser muy complicado conseguir el repuesto apropiado alternativo.

En ciertas ocasiones si el procesador es el que presenta fallas puede hacer que los reguladores de tensión dejen de funcionar correctamente quemándolos o alterando el funcionamiento impuesto por el fabricante.