Normalmente cuando compramos una fuente de alimentación nos fijamos que esta tenga la certificación 80 Plus. Este certificado lleva años usándose y es básico para muchos usuarios a la hora de elegir una fuente de alimentación. Pero, ahora existe un nuevo competidor en el mercado, como es Cybenetics, que ofrece dos certificados para fuentes de alimentación. Tenemos por un lado el certificado ETA, que mide la eficiencia, y luego tenemos el certificado LAMBDA que mide la sonoridad de la fuente de alimentación.
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Índice de contenido
Introducción
Los programas de certificación que existen actualmente desgraciadamente no se han actualizado y están obsoletos. Estas certificaciones han aportado algo positivo y es que los usuarios han aprendido a valorarlos. Se han tomado en consideración estos certificados de eficiencia de las fuentes de alimentación. El problema que existe actualmente es que los fabricantes solo se centran en la eficiencia, no prestando atención a otros aspectos.
Actualmente, las pocas certificaciones existentes únicamente se basan en la eficiencia. Debemos destacar además que la metodología es bastante simple y poco transparente, haciendo que los resultados sean bastante cuestionables. Estas certificaciones presentan los siguientes problemas:
Número de mediciones de muestra limitadas
El número de muestras que se toman al respecto de la eficiencia de la fuente de alimentación son limitados. Al tomar tan pocas muestras en la clasificación de la fuente de alimentación, se pierde relevancia.
Un fabricante podría ajustar una fuente de alimentación para rendir de manera óptima bajo los niveles de carga específicos del 10%, 20%, 50% y 100%. Esta metodología simple puede provocar que se engañe en los test de carga. Podría darse el caso que una fuente de alimentación con certificación superior tenga una eficiencia real menor que una fuente de alimentación con un certificado menor, algo que no debería ser así.
Cybenetics propone un sistema de certificación que cubre todo el rango de operación de la fuente de alimentación. Se garantiza así que el resultado final es más precioso y se cubren todos los escenarios posibles. Esto ofrece una precisión mayor y el usuario sabrá la eficiencia general que ofrece la fuente y podrá decidir en base a dicho valor según el nivel que quiera para su fuente de alimentación.
Temperatura baja en los test
Actualmente el certificado 80 Plus se basa en una temperatura en laboratorio de 23ºC durante todo el proceso de analisis. Estas condiciones de trabajo poco tienen que ver con las condiciones existentes dentro de un chasis de ordenador. Cuando más crece la temperatura de funcionamiento, peor es el rendimiento de la fuente de alimentación, afectando como es lógico a la eficiencia.
La problemática es que en las fuentes de alimentación la desviación puede ser crítica. Cuanto mayor es la temperatura de funcionamiento, peor puede ser el funcionamiento de la misma, aumentando las perdidas y cayendo la eficiencia.
No se toma en cuenta el consumo energético en espera
Una fuente de alimentación, aunque el sistema no este encendido y consumiendo, genera un consumo fantasma o residual. El transformador +5VSB de las fuentes de alimentación esta trabajando de manera constante. Solo podemos suprimir este consumo si desenchufamos la fuente de alimentación del enchufe o apagamos el interruptor, ya sea de la propia fuente de alimentación o de la regleta, si tenemos una instalada.
El transformador, aún sin carga, en la salida tiene un consumo de energía denominado fantasma o vampiro. Una energía que no se utiliza para realizar ningún trabajo y que reduce drásticamente la eficiencia de una fuente de alimentación.
La directiva ErP Lot 6 2013 especifica que cualquier fuente de alimentación que se venda en la Unión Europea debe tener un consumo en modo de espera inferior a 0.5W.
No se mide el valor +5VSB
Actualmente la certificación 80 Plus no tiene en consideración este punto a la hora de conceder las certificaciones. Podríamos decir que se está dando una insignia de eficiencia falseada al no tener en cuenta el valor de +5VSB. Esto provoca una reducción de la eficiencia de la fuente de alimentación bastante notable.
Falsificación de insignias
Históricamente siempre ha existido polémica por la existencia de fuentes de alimentación con insignias 80 Plus falsificadas. Algunos fabricantes añaden este certificado a sus fuentes sin tan siquiera haber pasado el control de certificación. Desgraciadamente, la empresa certificadora que otorga la insignia 80 Plus, jamás se ha preocupado por esto.
Cybenetics quiere evitar que esto suceda y por esto mismo tiene un listado público con las fuentes de alimentación que han certificado. El certificado 80 Plus no ofrece esta información de manera pública, siendo así muy opaco.
Software de prueba de equipos y control/monitorización de Cybenetics
Algo desconocido es como se realizan los test de certificación 80 Plus, simplemente sabemos algunos aspectos. La realidad es que no sabemos que dispositivos utilizan para realizar los test. Cybenetics quiere ofrecer transparencia y han publicado cuál es su metodología y dispositivos para realizar las mediciones.
No vamos a detallar toda la aparamenta de la compañía para realizar las mediciones, ya que algunos dispositivos son bastante especificados. Destacar que para las mediciones usan multímetros Fluke y Keysight, que son instrumentos de gran precisión. Además, entre otros dispositivos, cuentan con un analizador de potencia N4L PPA5530 de 3 fases con una previsión básica del 0.01%.
Pero es que además realizan mediciones de ruido mediante un analizador de sonido Bruel & Kjaer de Clase 1 que dispone de un micrófono de bajo ruido y campo libre capaz de medir hasta 5dB(A). También cuentan con capacidad de analizar la compatibilidad electromagnética.
Cybenetics además informa que los test se realizan con una temperatura ambiente de más de 30ºC para simular la temperatura típica de un ordenador. Han creado una sala especifica con calefactores controladores mediante software para obtener la temperatura deseada de manera automática.
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Metodología de Cybenetics
Para poder realizar una evaluación adecuada se necesitan equipos caros y bastante sofisticados. Además, se necesita a persona que pueda no solo operar el equipo y realizar la evaluación, sino que tenga conocimiento sobre electrónica y diseño de fuentes de alimentación. Por eso cuentan con ingenieros cualificados que pueden detectar problemas que podrían terminar con resultados equívocos.
Eficiencia y mediciones de factor de potencia de Cybenetics
La evaluación se lleva en un ambiente de entre 30ºC y 32ºC con una tolerancia de 2ºC. Esta temperatura es muco más realista con la posible temperatura dentro de un chasis de ordenador. Además, antes de iniciar los test se aplica una carga de 80W a la fuente de alimentación durante unos 15-20 minutos para que se caliente y este en un estado estable de operación. Destacar también que la aparamenta de Cybenetics requiere de un periodo de calentamiento para dar unas lecturas precisas.
Tras el calentamiento de la fuente de alimentación, se establece la temperatura en la cámara de 30ºC. Ahora se inicia el procedimiento de test, estableciendo las cargas de manera automática mediante el software Fanagas creado por Cybenetics. Se inician ahora los test de los raíles de +12V, 5V y 3.3V con más de mil combinaciones de carga. Un proceso que puede durar horas, según los intervalos de tiempo y los pasos de carga que se utilicen.
Cada evaluación suele tener más de 1.450 combinaciones de cargas. Todo se realiza mediante un avanzado algoritmo de interpolación de datos desarrollado por Cybenetics. Se obtienen además 25.000 lecturas que permite obtener un gráfico de alta precisión.
Disponen de una placa especifica con una gran cantidad de tomas. Soportan hasta diez conectores PCIe y dos EPS además de cuatro conectores de periféricos de cuatro pines y un SATA. Mediante esta placa se reducen las perdidas en los cables al mínimo, obteniendo mayor precisión.
La fuente de corriente alterna esta configurada para suministrar 115V @ 60Hz o bien 230V @ 50Hz. Se quiere ofrecer una energía lo más limpia posible para conseguir desviaciones inferiores al 1%. Además, la fuente de alimentación se conecta a un SAI en línea de 3kVA que se conecta a su vez a un transformador de 3kVA.
Eficiencia valor +5VSB
Se realizan mediciones del carril +5VSB con un paso de carga de 0.05A en un intervalo de tiempo largo. Esto permite que la fuente de alimentación consiga un nivel de carga estable. Para la eficiencia ErP Lot 6 y ErP Lot 3 se realizan pruebas separadas con cargas de menos de 0.05A para los dos niveles de carga inferiores
Mediciones de potencia en espera de Cybenetics
Aquí se realizan las mediciones en base a la norma IEC 62301 de reconocimiento internacional. La norma establece que la medición de potencia en espera debe ser inferior al 2% del total de la fuente de alimentación. Se establece además una cresta de voltaje entre 1.24V y 1.49V.
Cybenetics hace uso de un software especializado para estas mediciones de potencia en espera y verificación de los resultados. Además usan la aplicación de potencia Newtons4th compatible con su analizador de potencia.
Mediciones de ruido de Cybenetics
Se mide el ruido a un metro de distancia en una cámara hemi-anecoica con el interior totalmente recubierto de material insonorizante especializado. Así si obtiene un ruido de fondo dentro de la camara por debajo de los 6dB(A) durante los test, con una humedad del 50%, aproximadamente.
Para los resultados de la velocidad de rotación del ventilador, se realizan las lecturas con una temperatura ambiente de 30ºC. Se obtiene la velocidad de salida del ventilador durante todo el rango de funcionamiento de la fuente de alimentación. Permite así obtener el ruido general de la unidad y otorgar la certificación LAMBDA que corresponda.
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Certificado Cybenetics ETA
Lo primero es que debemos saber es que se pasan de un máximo de 4 mediciones, a un máximo de 25.000 puntos de medición. Elimina la posibilidad de un ajuste de la fuente de alimentación para los puntos de medición. No solo se mide la eficiencia, también se miden las tensiones, ondulación de la señal, factor de potencia, ruido y temperatura. Actualmente solo valoran el factor de potencia y ruido, pero en el futuro podrían añadir otros factores para enriquecer la metodología.
Se eleva la temperatura de los test a los 30ºC aproximadamente, una temperatura más realista. Toman también en consideración los consumos vampiro del carril de +5VSB. Una evaluación que sigue las pautas de las normas de medición EN 50564:2011 e IEC 62301.
Finalmente, para evitar la falsificación de la certificación, se usa un sistema simple y eficaz para evitar la falsificación. Cada insignia se otorga a un único modelo de fuente de alimentación, no pudiendo usarse en otro modelo, aunque se base en la misma plataforma, pero se venda por otra marca (rebranding).
La insignia se podrá verificar mediante un código QR que se incluye junto a esta o visitando la web. Se da acceso a la base de datos con los resultados de la fuente de alimentación correspondiente. En caso que la verificación arroje una falsificación, podemos reportar a Cybenetics para que tome las medidas legales oportunas. El correo electrónico es: report@cybenetics.com
Tablas de eficiencia y calificación
| CERTIFICADO | EFICIENCIA | FACTOR DE POTENCIA (3) | EFICIENCIA 5VSB | CONSUMO VAMPIRO |
|---|---|---|---|---|
| A++ | ≥94% hasta <97% eficiencia general | ≥0.985 en general | >79% | <0.10W |
| A+ | ≥91% hasta <94% eficiencia general | ≥0,98 en general | >77% | <0.15W |
| A | ≥88% hasta <91% eficiencia general | ≥0,97 en general | >75% | <0.20W |
| A- | ≥85% hasta <88% eficiencia general | ≥0,96 en general | >73% | <0.23W |
| ESTÁNDAR | ≥82% hasta <85% eficiencia general | ≥0,95 en general | >71% | <0.25W |
| CERTIFICADO | EFICIENCIA | FACTOR DE POTENCIA | EFICIENCIA 5VSB | CONSUMO VAMPIRO |
|---|---|---|---|---|
| A++ | ≥96% de eficiencia global | ≥0,95 en general | >78% | <0.10W |
| A+ | ≥93% hasta <96% eficiencia general | ≥0,94 en general | >76% | <0.15W |
| A | ≥90% hasta <93% eficiencia general | ≥0,93 en general | >74% | <0.20W |
| A- | ≥87% hasta <90% eficiencia general | ≥0,92 en general | >72% | <0.23W |
| ESTÁNDAR | ≥84% hasta <87% eficiencia general | ≥0,91 en general | >70% | <0.25W |
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Certificado Cybenetics LAMBDA
No solo se evalúa la eficiencia de las fuentes de alimentación, también el ruido generado por la misma. Todas las fuentes de alimentación lleva un ventilador para la disipación del calor generado por las perdidas eléctricas.
El proceso de promedio de los datos no es sencillo, debido a que los decibelios (dB) se basan en escalas logarítmicas. Una fuente de alimentación que produce una sonoridad de 40dB, el doble no serían 80dB, serían 43dB.
Antes de realizar un promedio, es necesario convertir los valores dB a unidades de presión sonora (Pa). Se realiza el promedio y luego los resultados se vuelven a convertir a decibelios.
| CERTIFICADO | NIVELES DE RUIDO (ENTRADA 115V/230V) |
|---|---|
| A++ | <15 dB(A) |
| A+ | ≥15 dB(A) & <20 dB(A) |
| UN | ≥20 dB(A) & <25 dB(A) |
| A- | ≥25 dB(A) & <30 dB(A) |
| ESTÁNDAR ++ | ≥30 dB(A) & <35 dB(A) |
| ESTÁNDAR + | ≥35 dB(A) & <40 dB(A) |
| ESTÁNDAR | ≥40 dB(A) & <45 dB(A) |
Conclusión
Los certificados Cybenetics ETA y LAMBDA desde luego son más exigentes que el certificado 80 Plus. Como vemos se realizan test para todo tipo y la temperatura de los test es más realista. Aquí también se mide el nivel de ruido de los ventiladores, cosa que no se realiza en el otro test de certificación. Claramente el certificado 80 Plus se ha quedado muy obsoleto y es altamente ineficiente.
Pero no solo eso, la transparencia de Cybenetics es brutal. Podemos ir a su página web y ver que fabricantes han llevado sus fuentes de alimentación a certificar. Podemos ver el modelo, potencia, eficiencia, consumo vampiro, sonoridad y la fecha de la certificación. Todo publico y transparente que evita el uso ilícito de las certificaciones.