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Los
equipos modernos de cómputo están dotados de excelentes
circuitos y filtros para distribuir la corriente
eléctrica en su interior.
Pero no obstante su propia protección, toda computadoras
debe protegerse de las variaciones de los voltajes
externos.
Es recomendable
colocar entre el PC y la
red de energía pública, elementos de barrera como
reguladores
de voltaje
y
supresores de picos de voltaje (surge protector). Pero
necesitamos conocer varios detalles técnicos adicionales para comprender
e implementar una adecuada instalación y protección para los PC.
La creación de
una instalación con polo a tierra no es en sí misma una
seguridad 100% que impedirá cualquier daño en el interior de
tu computadora, ya que los componentes electrónicos pueden
originarlo independientemente, por degradación o agotamiento
de las sustancias con que se fabrican las partes.
El polo a tierra sin embargo, atenúa el daño de una
sobrecarga o cortocircuito, orientando el exceso de
corriente hacia el exterior del sistema,
protegiendo al operador. Veremos el detalle del polo a
tierra mas adelante.
El circuito
eléctrico
de alimentación de una computadora necesita normalmente tres líneas de
alimentación: la fase, el neutro y la tierra.
En la secuencia
de instalación se conecta primero el regulador de voltaje o
acondicionador, quien se encarga de mantener un voltaje promedio
(110-115 voltios). Un buen regulador /acondicionador abre el
circuito de alimentación cuando las variaciones de voltaje exceden los
rangos + - 90 v. ó + - 135 v.
En ciertos casos es necesario instalar
a continuación una fuente de energía ininterrumpida o UPS, esto es
cuando trabajamos con datos muy valiosos o delicados en el PC.
Después del regulador /acondicionador o UPS se conecta la computadora.
Si el regulador no tiene las salidas o tomacorrientes necesarios para
conectar todos los cables, tienes que adicionarle un
multi toma
(que es lo mismo que un surge protector)
con 4 o 6 posiciones y a este conectar el PC.
Por otra parte, debes tener en cuenta
que si el uso de tu equipo es doméstico o casero, (nos referimos a que
lo tienes en zona de poca variación de voltaje) puedes utilizar el
tomacorriente común de una casa u oficina. Pero si estas en
zona industrial o tu equipo forma parte de un grupo de computadoras
(centro de cómputo), el circuito de energía eléctrica debe ser
independiente, es decir habrá que crear una red eléctrica exclusiva para
las computadoras partiendo de la caja de breakers.
El polo a tierra.
Las computadoras actuales se protegen muy bien gracias a los excelentes
componentes de su fuente y los reguladores de voltaje modernos.
Pero el circuito con polo a tierra se vuelve imprescindible cuando la
instalación es de tipo comercial (como la de una empresa o institución
de enseñanza). En tales casos en donde los altibajos del fluido
eléctrico son constantes se requiere además crear una INSTALACION
ELECTRICA INDEPENDIENTE, con su apropiada conexión a tierra.
En sistemas independientes de alimentación eléctrica para
equipos de cómputo, hay que conectar el cable de tierra a un
polo que puede estar en el tablero de distribución eléctrica
de la edificación, o en su defecto a un polo creado en el
piso con una varilla instalada adecuadamente en la tierra,
la tubería metálica que esta en contacto directo con el piso
de la edificación o parte de la estructura metálica en
contacto directo con la tierra. En
el
toma eléctrico
en donde se van a enchufar los aparatos de protección para
el PC, los cables deben conectarse de tal manera que la
ranura pequeña debe recibir
la fase y la ranura grande, el neutro. El agujero
redondo es para conectar el cable de conexión a tierra.
Sobre las formas de crear la instalación a tierra se ha
debatido mucho desde que el físico norteamericano Benjamín Franklin
implementara el uso de varillas Copperweld hace mas de 200 años..
Si tenemos en
cuenta que el polo a tierra no se crea expresamente para
proteger un equipo o sus circuitos sino para PROTEGER AL
PERSONAL HUMANO que opera los equipos cuando surge una sobre
tensión (como la de un cortocircuito), concluimos que lo que
necesitamos es un CAMINO para evacuar corriente indeseable.
En consecuencia el tener conectado el polo de tierra de un
tomacorriente a un polo de tierra como una varilla Copperweld
cumpliría su misión perfectamente, quedando expuesto solo al
inconveniente indeseable de que una corriente podría ingresar
por la misma conexión a tierra en forma inversa a la que se
desea (como la corriente de un rayo o el aterrizaje de un cable
vivo).
Si se quiere evitar
que la corriente no pueda fluir en sentido inverso por la
conexión a tierra (hacia los circuitos ) y para obtener una
protección completa, tendremos que instalar aparatos que
controlen el fluido en este sentido ( controladores con circuito
LCR). Un circuito esquemático de este tipo sería:
el polo a tierra convencional, por ejemplo la varilla Copperweld
--> el cable de tierra ---> el controlador LCR --> el cable que
suministra la tierra a la instalación eléctrica independiente
para las computadoras.
Protección del PC de la
electrostática.
Un factor contra el que tiene que luchar constantemente el
reparador de PC y los operadores de PC en general es la
presencia de las cargas electrostáticas. Para entender
esto (y en una definición más gráfica que técnica) hay que
recordar que la corriente eléctrica es EL FLUJO DE
ELECTRONES a través de un conductor (o de un circuito)
cuando hay una DIFERENCIA DE POTENCIAL (entre sus extremos
). O sea: hay circulación de electrones cuando un polo
(negativo o cargado de electrones) emana electrones hacia el
polo opuesto (positivo o carente de electrones). Luego, para
que tal circulación se produzca es necesario aplicar una
fuerza (en electricidad: fuerza electromotriz). La
aplicación de la fuerza electromotriz moverá los electrones
a una intensidad determinada produciendo calor en los
conductores ( la intensidad de los electrones se mide en
AMPERIOS). Cuando la intensidad es demasiado alta
produce rotura o fusión de los componentes del circuito que
no están diseñados para soportar altas temperaturas (diodos,
chips, etc.).
Eso en lo que respecta a la generación de corriente en los
circuitos no humanos. Pero en las personas suceden también
fenómenos de generación de corriente por medios ajenos a su
anatomía. Uno de ellos, muy común es el contacto por
fricción. El contacto con los elementos produce en las personas
VOLTAJE potencial que se descarga (a cada momento) en otras
personas u objetos (se nota a veces cuando tocas tu automóvil
por primera vez en la mañana o cuando tocas ligeramente a una
persona). Esta corriente almacenada en el cuerpo humano se
conoce como CARGA ELECTROSTATICA y es la que a la postre puede
producir daños en los circuitos electrónicos del PC.
En la práctica la carga electrostática se transmite al PC por el
contacto del cuerpo humano con los puntos de un circuito ( un
borne, línea, cable o patilla de un chip, etc.). Luego solo se necesita
que otro punto de contacto del componente entre en contacto con un punto
neutro ( el que atrae los electrones y cierra el circuito ), para que la
corriente circule produciendo el daño en el componente al no soportar
este el excesivo flujo de voltaje (demasiado calor interno en el
componente que funde sus partes mas sensibles).
Como eliminar las cargas
electrostáticas.
1. Se puede tocar una tubería de agua o un cuerpo metálico
aterrizado a tierra ( como el gabinete de un PC o una estructura
metálica grande como una puerta, una reja, etc.).
2.
Se puede utilizar una
pulsera antiestática
que se
conecta al gabinete del equipo mientras se
le suministra servicio.
3. En el caso de ambientes grandes de
trabajo (departamentos de ensamble, laboratorio, reparaciones,
etc.) las medidas de seguridad deben incrementarse. Todos
los elementos de trabajo (objetos y personas) deben encontrarse
al mismo potencial eléctrico. Para conseguirlo se
implementan acciones como la utilización de zapatos aislantes (
con suela de goma, caucho, plástico, etc.), la creación de una
plataforma antiestática de trabajo (área protegida) aterrizada
permanentemente a tierra. También pueden ser necesarios
aparatos para medir el HBM (Modelo del cuerpo humano) sobre
cargas electrostáticas. Materiales especiales
de manipulación también son necesarios: cartón corrugado
especialmente recubierto y empaques plásticos cargados de
carbón.
En los ambientes secos (en donde se incrementan las cargas) se
requiere también el control de la humedad ambiental y la ionización
mediante aparatos de monitoreo constante.
Una guía sobre estas implementaciones especiales está contenida en
el "Código Estándar Nacional Americano" aprobado en Agosto 4, 1999 sobre
el control de las cargas electrostáticas en laboratorios, partes,
empaques y equipos de la industria electrónica, y del que forman parte
entre otras empresas: INTEL, Motorola SSG, IBM, 3M, Boeing y NASA.
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