Asis Rodriguez

La energía verde toma el protagonismo

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Los expertos de AVNET Abacus nos informan del camino que están tomando los nuevos diseños, basado en mejorar el consumo y el rendimiento del producto final.

La conservación de energía se ha convertido en uno de los principales requerimientos para los productos electrónicos, independientemente del lugar del planeta donde se vayan a vender. La legislación y la “presión” de los clientes están “trabajando conjuntamente” para garantizar una operación cada vez más ecológica.

En la Unión Europea, por ejemplo, la Directiva EcoDiseño (EcoDesign Directive) promueve que los fabricantes de productos relacionados con la energía demuestren su compromiso con determinados factores medioambientales. La Comisión Europea también ha introducido varias “medidas de implementación” que especifican las acciones que las compañías de equipos eléctricos y electrónicos tienen que poner en práctica a la hora de mejorar su rendimiento “verde”.

La primera medida en instaurarse se centra en el consumo eléctrico en modo standby. El paso inicial fue reducir el gasto energético cuando los dispositivos se desconectan a 1 W (o menos) y a 2 W para sistemas con modo standby. Desde este año, los límites se reducen a 0.5 a 1 W, respectivamente. Otras normativas ponen el foco en la corrección del factor de potencia (PFC) para asegurar que los dispositivos electrónicos y sistemas de iluminación no afecten (negativamente) al suministro de energía eléctrica.

Power Integrations linkZeroPower Integrations ha diseñado un amplio rango de componentes para superar estos estrictos requerimientos de alimentación standby y PFC. Los dispositivos SENSero, SENZero y LinkZero de la compañía ofrecen los bloques de construcción necesarios para minimizar el consumo standby y off-mode. Para mejorar el rendimiento PFC, Power Integrations también ha desarrollado los diodos Qspeed que combinan una carga de recuperación inversa (QRR) extremadamente baja con una forma de onda de recuperación muy suave. Al reemplazar los actuales diodos ultrarrápidos por modelos Qspeed, los fabricantes pueden incrementar considerablemente la eficiencia de circuitos PFC circuitos y fuentes de alimentación de conmutación y proporcionar una operación un cincuenta por ciento más “fresca”.

Con un mayor nivel de integración, la serie Hyper de Power Integrations de componentes para fuentes de alimentación (PSU) industriales de media y elevada potencia posee circuitos más sencillos y eficiencias superiores a la hora de completar el soporte de PFC.

La Comisión Europea ha continuado implementando otras medidas centradas en el uso energético de un gran número de productos, desde televisiones y set-top boxes (STB) a iluminación y motores eléctricos.

Power Integrations QspeedAnte la subida constante en el coste de la energía, los clientes prestan mayor atención al consumo de sus sistemas. Los operadores de centros de datos desean disminuir su factura eléctrica y, en consecuencia, el diseño de las fuentes de alimentación está cambiando: el tradicional pico de eficiencia ha dejado paso al rendimiento en todo el rango de salida como uno de los aspectos más importantes.

Una PSU para centros de datos suele estar cargada al 20 por ciento de su capacidad de potencia promediada. Sin embargo, el pico de eficiencia de muchos diseños sólo se alcanza cuando la fuente de alimentación opera, al menos, al 80 por ciento de su capacidad. Así, dicha eficiencia de arquitecturas tradicionales puede decrecer de la misma manera que cae la carga. Esto se produce porque las pérdidas de conmutación empiezan a dominar la ecuación.

Aunque la legislación todavía no afecta a los centros de datos, los fabricantes de productos informáticos han optado por aportar una eficiencia superior para diferenciarse de la competencia y disminuir los costes operativos del cliente. La campaña de mayor perfil es la iniciativa 80 PLUS. Tras ser presentada en el Simposio de Transformación del Mercado del American Council for an Energy-Efficient Economy (ACEEE), esta ideal fue adoptada rápidamente como la base de la eficiencia de las unidades PSU que marca el programa Energy Star. Al final de 2007, cientos de fuentes de alimentación del mercado ya estaban certificadas con el estándar 80 PLUS original que exigía que las PSU dotaran de una eficiencia de, al menos, el 80 por ciento por debajo del 20 por ciento del pico promediado de carga.

En 2008, el estándar se revisó para adecuarse a la demanda de mejoras en eficiencia y ahorro de coste. Las clasificaciones Gold, Silver y Bronze aseguraban una eficacia (con el 20 por ciento de carga) de hasta el 87, 85 y 82 por ciento, respectivamente. En 2009, se incorporó la categoría Platinum para conseguir una eficiencia hasta el 90 por ciento con dicho 20 por ciento de carga.

La reducción de consumo energético y costes durante la vida útil del producto en centros de datos es más que considerable con el empleo de estas unidades PSU de gran eficiencia. Por ejemplo, al usar fuentes de alimentación con clasificación 80 PLUS Gold, un high-end puede ahorrar entre 30 y 50 MW/h a lo largo del tiempo.

Continúa en La energía verde toma el protagonismo (continuación)

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