TARTA. P = IE. Potencia = Tiempos actuales Tensión. Entonces, si el voltaje es más bajo en un apagón, una fuente de alimentación tiene que extraer más corriente de la red eléctrica para mantener la misma potencia. Entonces, si bien el estrés de voltaje es más bajo durante un apagón, el estrés actual de la fuente de alimentación aumenta para compensar.
Aquí está la respuesta corta: en un apagón, las fuentes de alimentación necesitan consumir más corriente para compensar el voltaje de suministro más bajo, lo cual es muy estresante para los transistores, cables, diodos, etc. También se vuelven menos eficientes, lo que los hace consumir aún más corriente , agravando el problema.
Aquí está la respuesta larga: la mayoría de las PC (si no todas) usan fuentes de alimentación conmutadas. Si todos los elementos del suministro (los transistores, transformadores, condensadores, diodos, etc.) fueran completamente ideales, un suministro podría tomar cualquier voltaje de entrada y producir la potencia deseada al voltaje deseado (siempre que haya suficiente corriente en el entrada para mantener P = IE).
Pero esos elementos están lejos de ser ideales, por lo que todas las fuentes de alimentación del mundo real están diseñadas para operar dentro de un cierto rango, digamos 80 a 240V. Incluso dentro del rango para el que están diseñados, la eficiencia (el porcentaje de potencia en la salida del suministro en comparación con la potencia necesaria en la entrada) tiende a disminuir a medida que el voltaje de entrada disminuye. Anandtech tiene un buen ejemplo gráfico . El eje X es la potencia a la salida del suministro (la carga) y el eje Y es la eficiencia. Por lo tanto, este suministro es más eficiente con alrededor de 300W.
Para una entrada de 120V, es aproximadamente 85% eficiente, por lo que consume aproximadamente 300W / 0.85 = 353W de la pared para obtener 300W en la salida. Los 53 W "faltantes" se disipan en los circuitos de la fuente de alimentación (es por eso que sus PC tienen ventiladores: es como si su fuente de alimentación tuviera una bombilla de 50 W en una pequeña caja y necesita sacar el calor). Como P = IE, podemos calcular la corriente que necesita del enchufe de la pared para producir una salida de 300W desde 120V: I = P / E = 353W / 120V = 2.9A. (Estoy ignorando el factor de potencia para mantener esta explicación simple).
Para una entrada de 230V, la eficiencia es del 87%, por lo que solo extrae 344W de la pared, lo cual es bueno. Debido a que el voltaje es mucho más alto, el consumo de corriente es mucho más bajo: 344W / 230V = 1.5A.
Pero en una condición de caída de 90V, la eficiencia es aún peor que a 120V: 83.5%. Entonces, el suministro está tirando 300W / 0.835 = 359W de la pared. Y está tirando aún más corriente: 359W / 90V = 4A!
Ahora, eso probablemente no enfatizaría mucho esta fuente de alimentación, ya que tiene una potencia nominal de 650W. Así que echemos un vistazo rápido a lo que sucede a 650W. Para 120V, es 82% eficiente -> 793W y 6.6A de la pared. Pero la eficiencia es aún peor con cargas elevadas, por lo que para 90V vemos una eficiencia del 78.5%, lo que significa 828W y 9.2A. Incluso si la eficiencia se mantuviera en 78.5%, si el apagón fuera a 80V, necesitaría tirar de 10.3A. Eso es mucha corriente; las cosas comienzan a derretirse si no están diseñadas para ese tipo de corriente.
Por eso los apagones son malos para las fuentes de alimentación. Necesitan consumir más corriente para compensar el voltaje de suministro más bajo, lo cual es muy estresante para los transistores, cables, diodos, etc. También se vuelven menos eficientes, lo que los hace consumir aún más corriente, lo que agrava el problema.
Ejemplo de bonificación: Aquí hay una explicación rápida de por qué las fuentes de alimentación se vuelven menos eficientes a medida que disminuye el voltaje de suministro. Todos los componentes electrónicos (transistores, transformadores, incluso las trazas en la placa de circuito impreso) tienen algún tipo de resistencia equivalente. Cuando un transistor de potencia se enciende, tiene una resistencia de encendido, digamos 0.05ohms. Entonces, cuando 3A de corriente fluye a través de ese transistor, ve 3A * 0.05ohms = 0.15V a través de sus cables. Ese 0.15V * 3A = 0.45W de potencia que ahora se está disipando en ese transistor. Eso es desperdicio de energía: es calor en la fuente de alimentación, no energía en la carga. Ese es nuestro escenario de 300W, escenario de 120V.
En el escenario de caída de voltaje de 90V 300W, el transistor tiene la misma resistencia de 0.05ohm, pero ahora hay 4A de corriente que lo atraviesa, por lo que cae 4A * 0.05ohms = 0.2V a través de sus cables. Ese 0.2V * 4A = 0.8W de potencia que ahora se está disipando en ese transistor. Entonces, cada dispositivo (y hay muchos de ellos) en la fuente de alimentación que tiene una caída de resistencia / voltaje en él generará más calor (energía desperdiciada) cuando la tensión de suministro cae. Entonces, en general y dentro de lo razonable, los voltajes más altos le brindan mayores eficiencias.