Hay muchas razones para esto, y no siempre es obvio.
Hace años era común que las fuentes de alimentación produjeran varios rieles. Por lo general, +12, +5 y -12v, pero otras variaciones eran comunes. Por lo general, la mayor parte de la energía estaba disponible en el riel de + 5v. + 12v tenía la segunda mayor cantidad de energía. Y -12v usualmente tenía menos.
Pero a medida que la lógica digital comenzó a funcionar desde voltajes más bajos, sucedieron varias cosas interesantes.
Lo más importante es que la corriente subió. No es una gran sorpresa, de verdad. 12 vatios a 12v son solo 1 amperio. ¡Pero 12 vatios a 1v requieren 12 amperios! Las CPU Intel modernas pueden requerir más de 50 amperios en algún lugar cerca de 1 voltio. Pero a medida que aumenta la corriente, también lo hace la caída de voltaje en los cables y, por lo tanto, se desperdicia energía. Si la fuente de alimentación se encuentra al final de un cable de 1 a 2 pies, las pérdidas de energía aumentan en comparación con si la fuente de alimentación se encuentra justo al lado de la carga. Además, tener una regulación de voltaje estricta se vuelve más problemático debido a los efectos inductivos del cable. Por lo tanto, lo más apropiado sería que saliera un voltaje más alto de la fuente de alimentación de CA / CC y luego regularlo a un voltaje más bajo en la carga. La industria parece estar usando + 12v como ese voltaje de distribución de energía más alto,
La otra cosa es que la cantidad de rieles de potencia requeridos en una PCB se ha vuelto grande. Un sistema reciente que diseñé tiene los siguientes rieles: + 48v, +15, +12, +6, +3.3, +2.5, +1.8, +1.5, +1.2, +1.0 y -15v. ¡Son once rieles de energía! Muchos de ellos fueron para circuitos analógicos, pero seis de ellos fueron solo para lógica digital. Y a medida que se desarrollan nuevos chips, el número de rieles de alimentación aumenta y los voltajes disminuyen.
Lo que esto le ha hecho a la industria de suministro de energía de CA / CC es que están estandarizando los suministros con un solo riel de salida, y ese riel generalmente es + 12v, + 24v o + 48v-- con + 12v siendo el más común con mucho . Desde que todos comenzaron a hacer convertidores DC / DC locales en su PCB, y la mayoría tomaba +12v, esto tiene más sentido. Además, debido a los volúmenes de suministros que se fabrican, un solo suministro de salida de +12v es mucho más fácil de conseguir y más barato que casi cualquier otro suministro.
Por supuesto, hay otros factores que no deben ignorarse. Sin embargo, es difícil acordar mucho menos explicar su impacto. Los tocaré brevemente a continuación ...
Cuando una compañía de PS tiene que decidir qué rieles fabricar, terminarán con tantas variaciones que también podrían construir suministros personalizados. A menos que se estandaricen en solo un par de voltajes comunes con una sola salida.
Cuando un PS tiene múltiples salidas, la corriente suministrada en cada salida generalmente es incorrecta. Incluso solo los suministros +5, +12 y -12 solían ser que la mayor parte de la corriente estaba en el carril + 5v. Pero hoy estaría en el riel de + 12v debido a todos los suministros de carga en el punto aguas abajo. Agregue las variaciones sobre cómo se distribuye la energía a los diferentes rieles a las opciones de voltaje ya enormes y para un suministro simple de 3 salidas, podría terminar fácilmente con cientos o miles de variaciones sobre cómo configurar el suministro.
Al construir suministros, el volumen importa. Cuanto más ganes, más baratos pueden ser. Si tiene cientos de variaciones de un suministro, entonces ha dividido su volumen para cualquier variación entre 100. Eso significa que su costo ha aumentado significativamente. Pero si construye 4 variaciones, entonces el volumen puede permanecer alto y el costo bajo.
Si tiene una necesidad específica de lo que será un producto de alto volumen, es común tener un suministro completamente personalizado. En este caso, un suministro de múltiples salidas podría tener sentido.
Múltiples suministros de salida tienden a regular solo un riel, y permiten que los otros rieles sigan a ese y tengan especificaciones de regulación más flexibles. Esto puede no importar para algunos, pero para los rieles de bajo voltaje utilizados por la lógica digital moderna, esto puede ser mortal.
Así que ahí lo tienes: los suministros de un solo carril se están volviendo cada vez más populares debido a los avances tecnológicos, la ley de ohmios y la economía.
Actualización: estaba hablando de fuentes de alimentación en general. Los mismos conceptos básicos se aplican tanto a los suministros internos como a los externos.