Componentes de un computador (Periodo II - Actividad II)

💻 TALLER: COMPONENTES INTERNOS DE UN COMPUTADOR

Grado: 8° Bachillerato | Área: Tecnología e Informática | Duración: 3 sesiones de clase

🔧INTRODUCCIÓN

Un computador es un sistema complejo formado por componentes físicos (hardware) que trabajan en conjunto para procesar información. En este taller aprenderás a identificar y comprender la función de los componentes internos más importantes de una PC.

⚙️COMPONENTES PRINCIPALES

1. PLACA MADRE (MOTHERBOARD)

Es el componente más importante del computador, ya que actúa como la "columna vertebral" donde se conectan todos los demás elementos. La placa madre contiene:

• Socket del procesador: Zócalo específico según la marca (Intel o AMD) y modelo del CPU
• Slots de memoria RAM: Ranuras donde se instalan los módulos de memoria (DDR3, DDR4, DDR5)
• Slots de expansión: Como PCI Express para tarjetas gráficas, sonido o red
• Conectores SATA: Para discos duros y unidades ópticas
• Chipset: Conjunto de circuitos que controlan la comunicación entre componentes
• BIOS/UEFI: Firmware que inicia el sistema y configura componentes básicos
• Panel I/O: Puertos externos (USB, audio, red, video)

El formato más común es ATX (305mm x 244mm), aunque existen microATX y mini-ITX para equipos más compactos.

Placa madre ATX con todos sus componentes etiquetados [tomado de izaninsti.wordpress.com ]

Descripción de los componentes de la Placa Madre

2. PROCESADOR (CPU - Unidad Central de Procesamiento)

Es el "cerebro" del computador que ejecuta todas las instrucciones y cálculos. Sus características principales son:

• Núcleos: Unidades de procesamiento independientes (dual-core, quad-core, octa-core)
• Frecuencia: Velocidad de operación medida en GHz (gigahertz)
• Caché: Memoria ultrarrápida integrada para datos frecuentes
• Arquitectura: Tecnología de fabricación (14nm, 7nm, 5nm)
• Socket: Tipo de conexión a la placa madre (LGA 1151, AM4, etc.)

Los principales fabricantes son Intel (Core i3, i5, i7, i9) y AMD (Ryzen 3, 5, 7, 9). El procesador requiere un sistema de refrigeración compuesto por:

• Disipador de calor: Material conductor (aluminio/cobre) que absorbe el calor
• Ventilador: Extrae el aire caliente del disipador
• Pasta térmica: Mejora la transferencia de calor entre CPU y disipador

Procesador con disipador instalado y socket en placa madre [tomado de depositphotos.com]

Explicación simple de un procesador

3. SISTEMA DE MEMORIA

3.1 MEMORIA RAM (Random Access Memory)

Almacena temporalmente los programas y datos que el procesador necesita acceder rápidamente. Características:

• Volatilidad: Se borra al apagar el equipo
• Capacidad: Medida en GB (4GB, 8GB, 16GB, 32GB o más)
• Tipo: DDR4 (actual), DDR5 (más reciente), DDR3 (antigua)
• Velocidad: Frecuencia de operación (2400MHz, 3200MHz, etc.)
• Latencia: Tiempo de respuesta a solicitudes del procesador

Módulos DDR4 instalados en slots de memoria [tomado de softwareg.com.au ]

Todo sobre la memoria RAM

3.2 MEMORIA ROM (Read Only Memory)

Memoria no volátil que conserva información vital del sistema:

• BIOS/UEFI: Programa de arranque del sistema
• Firmware: Software de bajo nivel para componentes
• Solo lectura: No se puede modificar fácilmente
• Permanente: Mantiene datos sin alimentación eléctrica

4. DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO

4.1 DISCO DURO (HDD - Hard Disk Drive)

Almacenamiento magnético tradicional con las siguientes características:

• Capacidad: Desde 500GB hasta varios TB (terabytes)
• Velocidad de giro: 5400 RPM, 7200 RPM, 10000 RPM
• Interfaz: SATA III (6 Gb/s) principalmente
• Componentes: Platos magnéticos, cabezales de lectura/escritura, motor
• Ventajas: Gran capacidad, precio económico
• Desventajas: Más lento, ruido, partes móviles

4.2 UNIDAD DE ESTADO SÓLIDO (SSD - Solid State Drive)

Almacenamiento basado en memoria flash:

• Tecnología: Sin partes móviles, usa chips de memoria NAND
• Velocidad: Hasta 10 veces más rápido que HDD
• Durabilidad: Más resistente a golpes y vibraciones
• Consumo: Menor gasto energético
• Silencioso: No genera ruido
• Precio: Más costoso por GB que los HDD

Comparación interna HDD vs SSD [tomado de www.ontek.net]

La diferencia entre HDD y SSD

5. TARJETA GRÁFICA (GPU - Graphics Processing Unit)

Procesador especializado en gráficos con dos modalidades:

5.1 Gráficos Integrados

• Ubicación: Incluidos en el procesador o placa madre
• Rendimiento: Básico, suficiente para tareas ofimáticas
• Memoria: Comparte RAM del sistema
• Consumo: Muy bajo

5.2 Tarjeta Gráfica Dedicada

• Conexión: Slot PCI Express x16
• Memoria: VRAM propia (4GB, 8GB, 12GB o más)
• Fabricantes: NVIDIA (GeForce) y AMD (Radeon)
• Aplicaciones: Gaming, diseño 3D, edición de video
• Refrigeración: Ventiladores y disipadores propios
• Alimentación: Conectores adicionales de la fuente de poder

Tarjeta gráfica de gama alta con sistema de refrigeración [tomado de elchapuzasinformatico.com]

Todo Sobre Tarjetas Gráficas (GPU's)

6. FUENTE DE ALIMENTACIÓN (PSU - Power Supply Unit)

Convierte la corriente alterna (AC) de la red eléctrica en corriente continua (DC) con diferentes voltajes:

• Voltajes de salida: +12V, +5V, +3.3V, -12V
• Potencia: Medida en watts (450W, 650W, 850W, etc.)
• Eficiencia: Certificaciones 80+ (Bronze, Silver, Gold, Platinum)
• Modularidad: Cables removibles para mejor flujo de aire
• Formato: ATX (estándar), SFX (compactas)
• Protecciones: Contra sobrevoltaje, cortocircuito y sobrecarga

Conectores principales:

• 24 pines: Alimentación principal a la placa madre
• 8 pines: Alimentación adicional al procesador
• 6/8 pines PCI-E: Para tarjetas gráficas potentes
• SATA: Para discos duros y unidades ópticas
• Molex: Para componentes antiguos

Fuente modular con cables y conectores etiquetados [tomado de www.youtube.com]

Fuentes de computadoras at y atx detalles y características

7. SISTEMA DE REFRIGERACIÓN

Mantiene temperaturas adecuadas para el funcionamiento óptimo:

7.1 Refrigeración por Aire

• Ventiladores de gabinete: Entrada y salida de aire
• Cooler de CPU: Disipador + ventilador
• Flujo de aire: Entrada frontal, salida trasera/superior

7.2 Refrigeración Líquida

• AIO (All-in-One): Sistemas cerrados de fábrica
• Custom Loop: Sistemas personalizados avanzados
• Componentes: Bomba, radiador, tubería, refrigerante

Esquema de flujo de aire en gabinete

8. TARJETAS DE EXPANSIÓN ADICIONALES

8.1 Tarjeta de Red

• Ethernet: Conexión por cable (1 Gbps estándar)
• Wi-Fi: Conexión inalámbrica (Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E)
• Bluetooth: Para dispositivos cercanos

8.2 Tarjeta de Sonido

• Integrada: Suficiente para uso básico
• Dedicada: Para audio profesional o gaming

9. BUSES DE DATOS Y COMUNICACIÓN

Canales que transportan información entre componentes:

• Bus del sistema: Conecta CPU, RAM y chipset
• Bus PCI Express: Para tarjetas de expansión
• Bus SATA: Para dispositivos de almacenamiento
• Bus USB: Para periféricos externos

📚RECURSOS DE CONSULTA

Lecturas Complementarias:

• "Componentes básicos de una PC" (documento proporcionado)
• "Componentes internos de la PC" (documento proporcionado)
• Guía 5: Sistema de Computación (material de clase)

🔬PRÁCTICA: EXPLORACIÓN FÍSICA DEL COMPUTADOR

Instrucciones:

1. Observación guiada: Con el profesor, abre cuidadosamente la carcasa de un computador
2. Identificación: Localiza cada uno de los componentes principales estudiados:
   • Placa madre y sus elementos (socket, slots, conectores)
   • Procesador y sistema de refrigeración
   • Módulos de memoria RAM
   • Dispositivos de almacenamiento (HDD/SSD)
   • Tarjeta gráfica (si es dedicada)
   • Fuente de alimentación y sus cables
   • Ventiladores y sistema de refrigeración
   • Tarjetas de expansión adicionales
3. Documentación: Toma fotografías claras de cada componente identificado
4. Diagrama: En tu cuaderno, elabora un diagrama detallado que muestre:
   • Todos los componentes identificados con sus nombres técnicos
   • Las conexiones físicas entre componentes (cables, slots, sockets)
   • Flujo de datos principales entre CPU, RAM y almacenamiento
   • Sistema de alimentación eléctrica desde la fuente
   • Etiquetas con funciones específicas de cada elemento

Ejemplo de diagrama de conexiones internas [tomado de www.penwatch.net]

Recomendaciones de seguridad:

• Desconecta el equipo de la corriente eléctrica
• Usa pulsera antiestática si está disponible
• No toques componentes sin supervisión del profesor

🤖USO DE IA COMO HERRAMIENTA

Para esta actividad, puedes usar herramientas de IA para:

• Verificar información técnica sobre especificaciones de componentes
• Generar diagramas complementarios si tienes dificultades con el diseño
• Consultar dudas específicas sobre compatibilidad entre componentes

Importante: La IA debe ser una herramienta de apoyo, no un sustituto de tu comprensión. Siempre verifica la información y comprende lo que estás consultando.

📊EVALUACIÓN

Preparación para Kahoot

Estudia las 45 preguntas del taller de la Guía 5 (Sistema de Computación) para participar en un Kahoot de 10 preguntas al final de la actividad.

Entregables:

1. Cuaderno: Diagrama de conexiones con componentes etiquetados
2. Fotografías: Imágenes organizadas de cada componente
3. Participación: En el Kahoot final

RÚBRICA DE EVALUACIÓN

Criterio	Excelente (5.0)	Sobresaliente (4.0-4.5)	Aceptable (3.0-3.9)	Insuficiente (2.0-2.9)	Deficiente (1.0-1.9)
Identificación de Componentes	Identifica correctamente todos los componentes (6/6) con precisión técnica	Identifica 5/6 componentes correctamente	Identifica 4/6 componentes correctamente	Identifica 3/6 componentes correctamente	Identifica menos de 3 componentes
Diagrama de Conexiones	Diagrama completo, claro, con todas las conexiones y etiquetas correctas	Diagrama casi completo con conexiones principales y buenas etiquetas	Diagrama básico con algunas conexiones importantes identificadas	Diagrama incompleto con pocas conexiones claras	Diagrama confuso o muy incompleto
Calidad de Fotografías	Fotos nítidas, bien enfocadas, muestran claramente cada componente	Fotos claras que permiten identificar los componentes principales	Fotos aceptables, algunos componentes se distinguen bien	Fotos poco claras, difícil identificar componentes	Fotos muy borrosas o inadecuadas
Participación Kahoot	Responde correctamente 8-10 preguntas demostrando excelente comprensión	Responde correctamente 6-7 preguntas con buena comprensión	Responde correctamente 4-5 preguntas mostrando comprensión básica	Responde correctamente 2-3 preguntas con comprensión limitada	Responde menos de 2 preguntas correctamente
Presentación del Trabajo	Trabajo impecable, organizado, cumple todos los requisitos	Trabajo bien presentado, cumple la mayoría de requisitos	Trabajo aceptable, cumple requisitos básicos	Trabajo poco organizado, faltan algunos elementos	Trabajo desorganizado, faltan elementos importantes

📝 Nota Final: Promedio de los 5 criterios evaluados

🎯REFLEXIÓN FINAL

Al completar este taller habrás desarrollado una comprensión práctica de los componentes internos de un computador, habilidad fundamental para entender cómo funciona la tecnología que usas diariamente.