Ondulación de la fuente de alimentación: qué es, cómo medirla y cuándo es importante

En la ficha técnica de una fuente de alimentación se indica que la ondulación es “≤100 mVp-p”. Conectas un osciloscopio a la salida y ves una forma de onda que no se parece en nada a una onda diente de sierra limpia de 100 mV, y un aficionado que está al final del pasillo acaba de medir 1,4 Vp-p a 5 V en su nueva fuente de alimentación de banco y quiere saber si está estropeada (Reddit r/AskElectronics, 2025). Ambos estáis mirando la misma página de la historia: la palabra “ripple” abarca demasiado. Bajo ella se esconden cuatro señales diferentes con cuatro causas distintas, cuatro problemas de medición distintos y cuatro conceptos distintos de lo que se considera “aceptable”. Esta guía las distingue y, a continuación, os ofrece un marco de referencia para decidir qué nivel de pureza necesita realmente vuestro raíl de CC.

Qué es realmente la ondulación de la fuente de alimentación: las cuatro señales que se ocultan en tu salida de CC

La ondulación es la variación periódica residual de la tensión continua en la salida de una fuente de alimentación (Wikipedia, “Ondulación (eléctrica)”). Esa definición es correcta, pero por sí sola resulta inútil, ya que lo que se ve en un osciloscopio nunca es una sola señal. En ese raíl de corriente continua hay cuatro componentes, y solo uno de ellos es lo que en las fichas técnicas se denomina «ondulación»:

¿Por qué es importante esta distinción? Los cuatro componentes difieren en frecuencia entre tres y cuatro órdenes de magnitud, requieren configuraciones de medición diferentes, dañan cargas distintas y una única línea de “≤100 mVp-p” abarca exactamente uno de ellos. El factor de ondulación (la antigua relación RMS RF = V~AC / V~DC) también describe únicamente la parte periódica y suave, y, al tratarse de una relación RMS, siempre parece mayor que la cifra en mVp-p que se suele citar hoy en día. Por eso parece que nunca coinciden.

Un pequeño inciso, ya que los resultados de búsqueda no dejan de mencionarlo: el “ripple del alternador” —la componente de corriente alterna en la salida de carga de un coche que los técnicos comprueban para evaluar el estado de los diodos— es una medida diferente correspondiente a otro sistema. La misma palabra, pero otra disciplina; esta guía se centra en las fuentes de alimentación.

Cómo medir la ondulación de la fuente de alimentación: cómo obtener un valor fiable

La mayoría de las lecturas de “ondulación incorrecta” son mediciones erróneas. Hay tres ajustes que determinan si el valor obtenido tiene algún significado:

• Acoplamiento: Utiliza un acoplamiento de CA para que se bloquee el nivel de CC y solo se amplifique la señal residual. Es sorprendente la cantidad de guías que se olvidan de mencionar esto (Foro de EEVblog, 2021).
• Ancho de banda: El límite de 20 MHz que tienen muchos osciloscopios se debe a especificaciones de prueba antiguas. Este límite oculta los componentes de alta frecuencia con picos característicos de las fuentes de alimentación conmutadas modernas. Si estás comparando con una ficha técnica, utiliza el mismo ancho de banda que utilizó el fabricante (a menudo, 20 MHz); si estás buscando un problema real, abre todo el ancho de banda. La verdad puede resultar aterradora.
• Conexión de la sonda: El cable de tierra largo de una sonda estándar actúa como antena. Su bucle de tierra capta los campos magnéticos de las corrientes de conmutación y muestra picos fantasma. Por eso precisamente, cuando se dice “he añadido condensadores y la ondulación sigue siendo alta”, suele tratarse de un problema de la sonda, no de la fuente de alimentación (StackExchange de Electrónica, 2024). Utiliza un contacto entre la punta y el cuerpo, una conexión a tierra mediante un clip de papel o una terminación coaxial de 50 Ω cerca del condensador de salida (Analog Devices AN-1144).

Hay un instrumento que merece una advertencia específica.

Es el que la mayoría de la gente elige en primer lugar:

El truco de los “dos condensadores al final del cable” que circula por las plataformas de vídeo es una cuestión de criterio: simula una carga conectada, lo cual es más realista que una fuente de alimentación sin carga, pero también filtra parte de lo que quizá necesites ver (Foro de EEVblog, 2021). Decide primero cuál de las cuatro señales te interesa. A continuación, elige la configuración que permita que se active.

¿Qué nivel de ondulación de la fuente de alimentación es aceptable? Depende de la carga

Si preguntas “qué nivel de ondulación es aceptable”, obtendrás respuestas contradictorias: milivoltios absolutos (la especificación ATX permite 120 mVp-p en el raíl de +12 V y 50 mVp-p en los raíles de 5 V y 3,3 V, según Tom’s Hardware), porcentajes (1% es una regla empírica muy extendida; los manuales de la ARRL recomendaban tradicionalmente valores superiores a 5% para un transmisor de CW y 3% para las alimentaciones de placa de los amplificadores lineales, según Grupos de WSJT-X en groups.io, 2021) y el factor de ondulación. Ninguno de ellos es incorrecto; cada uno mide algo diferente en función de la carga. El único marco que se sostiene ante la realidad clasifica la cuestión según lo que se esté alimentando.

Las cuatro franjas de carga: ¿a quién le importa y cuánto?

• Accionamiento e inmunidad (bobinas de relé, lámparas, bombas, armarios de contactores): La ondulación, en este caso, es prácticamente irrelevante. Estas cargas tienen unos márgenes de funcionamiento enormes; una oscilación de 100 mV en un raíl de 24 V no supone nada para ellas.
• Lógica digital: La mayoría de las placas lógicas cuentan con su propio circuito de regulación local, que absorbe la ondulación de la tensión de alimentación antes de que llegue al silicio. Lo que realmente perjudica a la lógica es la caída transitoria en el punto de carga. Se trata de un problema transitorio, no de un problema relacionado con las especificaciones de ondulación.
• Medición analógica y adquisición de datos: Circuitos de bucle de 4–20 mA, transmisores, circuitos de entrada de convertidores analógico-digitales (ADC). En este caso, la ondulación incide directamente en el margen de error. Una regla empírica que suelen mencionar los ingenieros en activo es que 30 mV es un valor tolerable para uso general, pero excesivo para circuitos lógicos de precisión de baja tensión a 1,8 V (StackExchange de Electrónica, 2020); este mismo razonamiento se puede aplicar a cualquier etapa analógica de entrada en la que la referencia y la señal compartan el rail.
• RF y audio: la banda más exigente, donde las ondulaciones y el ruido se convierten en zumbidos y picos. Este es el mundo al que se refieren los porcentajes de la ARRL mencionados anteriormente.

¿Por qué las tres escalas “aceptables” nunca coinciden?

Los milivoltios, el porcentaje y el factor de ondulación miden magnitudes diferentes en distintas líneas de alimentación. Una ondulación de 100 mV equivale a 2% en una línea de 5 V y a 0,4% en una de 24 V. El mismo valor físico da lugar a conclusiones opuestas en función de la escala que se utilice. El factor de ondulación complica aún más las cosas: al tratarse de una relación RMS, una fuente de alimentación que parece ejemplar con un valor de “0,07” (7%) en esa métrica resulta alarmante si se compara con una línea de 50 mVp-p. Antes de comparar dos cifras cualesquiera, hay que situarlas en el mismo raíl, en la misma métrica y en las mismas condiciones. La mayoría de los “consejos contradictorios” se desvanecen al hacerlo.

Una matriz de trabajo para tus propios raíles

Todo el concepto en una sola frase: un carril que funciona perfectamente para una caja de relés puede ser la causa de que un transmisor de 4-20 mA no funcione correctamente. Primero hay que clasificar la carga; después, ya se puede hablar de milivoltios.

Una nota sobre la honestidad: ninguna de estas bandas tiene un umbral oficial universal, ya que la ficha técnica de cada carga es la verdadera referencia; por lo tanto, la matriz te indica dónde buscar, no te da una cifra en la que confiar a ciegas. Y recuerda lo que las especificaciones nunca tienen en cuenta: el envejecimiento. A medida que los condensadores de salida envejecen, la ESR aumenta y el filtrado se degrada, por lo que una fuente de alimentación que superó las pruebas al primer año puede presentar más ruido al quinto año. Llámalo el modo de fallo “antes funcionaba bien”.

Análisis de las especificaciones de Ripple: lo que sí y lo que no te dicen las cifras de la ficha técnica

Una especificación como “Ondulación y ruido: 120 mVp-p” parece comparable entre los distintos proveedores. Pero no lo es, hasta que se conocen las condiciones.

La imagen muestra una configuración de prueba.

Tomemos como ejemplo una clase habitual de fuentes de alimentación de 75 W para carril DIN: la serie NDR-75 de Mean Well indica 80 mVp-p con una salida de 12 V, 120 mVp-p con 24 V, y 150 mVp-p a 48 V. Lo que no muestra la tabla del distribuidor, y lo que suele indicarse en letra pequeña en la ficha técnica completa, es el método de medición: ancho de banda (normalmente 20 MHz), condición de carga (a menudo a plena carga) y método de terminación (la técnica coaxial de 50 Ω descrita en la nota de aplicación de Analog Devices, Mil ciento cuarenta y cuatro). Dos fuentes de alimentación pueden indicar ambas, con toda sinceridad, “120 mVp-p” y comportarse de forma diferente con tu corriente de carga, ya sea porque una se ha medido con una carga de 50% y la otra con una de 100%, o porque una funciona a 20 MHz y la otra a plena potencia.

En qué se diferencian realmente los consumibles baratos de los de alta gama

He aquí el patrón que conviene conocer: en cuanto a la ondulación de conmutación de la base, las fuentes de alimentación económicas y las de marca, dentro de la misma clase, se sitúan en el mismo rango de milivoltios: lo habitual en todo el mercado es entre 80 y 150 mVp-p en los raíles de 12–48 V. La diferencia se aprecia en las otras tres señales. Los picos de ruido no se especifican (o se excluyen mediante límites de ancho de banda); la respuesta transitoria no figura en la fila de ondulación; y la transparencia de las condiciones (si el proveedor te revela o no la fórmula) varía enormemente. Así pues, cuando la diferencia de precio te aporta algo, suele tratarse de la diferencia entre los valores máximos y los típicos, la consistencia entre lotes, unas condiciones de prueba honestas y una garantía que respalda la cifra, no de un valor de ondulación más bajo.

Cinco preguntas que debes hacer a cualquier proveedor de fuentes de alimentación

Y el límite que nadie publica: cuando no se puede solucionar mediante el filtrado. Si ya has probado con condensadores de salida y la “ondulación” se ha mantenido alta, lo más probable es que estuvieras tratando de eliminar picos de ruido, no la ondulación. Los condensadores en la salida pueden suavizar el componente periódico, pero no eliminarán los picos cuyo ancho de banda se solape con la señal de conmutación (StackExchange de Electrónica, 2024). En el caso de las cargas que requieren precisión, la respuesta más sincera suele ser un posregulador (un filtro LC o un LDO después de la fuente de alimentación conmutada) en lugar de una fuente de alimentación conmutada más cara con un valor nominal más atractivo.

Solución de problemas sobre el terreno: Una tensión de 24 V “sucia” ha estropeado mi sensor. ¿Se trata de ondulación o no?

Cuando un transmisor de 4–20 mA se quema una y otra vez, o una lectura analógica presenta desviaciones, el instinto de los técnicos de campo es acertado: hay que sospechar primero de la fuente de alimentación. “Lo primero que comprobaría es la fuente de alimentación: asegurarme de que sea una tensión limpia y estable de 24 VCC, sin picos ni ondulaciones; una alimentación sucia puede quemar los sensores rápidamente”, como señaló un técnico de r/PLC mientras diagnosticaba un transmisor de presión que había quemado dos recambios en pocos días (Reddit r/PLC, 2025). Pero fíjate en lo que realmente se buscaba en la lista de comprobación de ese hilo: picos cuando se activaban los contactores y los motores, puesta a tierra y conexión equipotencial, fugas en los variadores de frecuencia (VFD), y no la especificación de ondulación. Esa es la distinción entre las cuatro señales que se aplica sobre el terreno.

1. Analizar la señal de la vía férrea a lo largo de los eventos de cambio de vía: Fíjate en lo que ocurre en el instante en que se activa un contactor o un motor del armario, no solo en la forma de onda estable.
2. Comprueba la referencia de 0 V: ¿El polo negativo de la fuente de alimentación está conectado a una toma de tierra por la que circula corriente procedente de otros equipos? Un “0 V” que varía bajo carga es un problema de inyección, no un problema de ondulación.
3. Presta atención a las fuentes externas: Motores accionados por variadores de frecuencia (VFD), trabajos de soldadura en las inmediaciones, conexiones corroídas en una línea de producción. En un caso relacionado con un PLC, se determinó que las repetidas averías de los sensores se debían a una conexión a tierra que se había corroído en el motor de una bomba accionada por un VFD y conectada físicamente al mismo depósito (Reddit r/PLC, 2025).
4. Realiza el experimento de aislamiento: Alimenta el sensor sospechoso con una fuente de alimentación independiente y específica (o a través de un aislador de señales). Si sigue funcionando allí, la fuente de alimentación no era la causa del problema; si también deja de funcionar allí, comprueba el sensor y el bucle.

La relación también funciona a la inversa: muchos sensores averiados no tienen nada que ver con la fuente de alimentación. Los bucles de tierra, las fugas en modo común de un variador de frecuencia (VFD), la soldadura durante una parada y el propio sensor se disfrazan de “alimentación sucia”. Estos cuatro pasos existen precisamente para evitar que sustituyas una fuente de alimentación que funciona bien por otra mejor y des el trabajo por terminado. Ese es el clásico error costoso que no resuelve el problema.

Para distribuidores: vendan el diagnóstico, no el valor más bajo en milivoltios

Si vendes fuentes de alimentación, todo lo anterior se resume en un único dato comercial: el cliente que llama porque se le ha quemado un sensor o porque tiene un bucle inestable no pregunta qué fuente tiene el menor valor de ondulación. Lo que pregunta es si la fuente que tiene es la causa del problema y qué debe comprar en su lugar. Los componentes que vendes se sitúan a ambos lados de esa pregunta.

Así pues, la lógica comercial sigue a la lógica técnica. En el caso de las cargas de clase de inmunidad (relés, lámparas, armarios de contactores, que constituyen la mayor parte del mercado de reparación y mantenimiento), la ondulación no es un argumento de venta. Compite en precio, disponibilidad y durabilidad, y deja de malgastar buenas fichas técnicas en clientes que nunca notarán la diferencia. Para cargas sensibles (bucles de 4–20 mA, transmisores, tarjetas analógicas, codificadores), vende transparencia en las especificaciones en lugar del milivoltio más bajo. Facilita el valor máximo (no el típico), el ancho de banda en el que se midió y las condiciones de carga; explica lo que la cifra no cubre (ruido, transitorios). Esa es la diferencia entre una transacción de productos básicos y una consultiva, y es la parte de la conversación que no puede verse socavada por el precio de catálogo.

La misma lógica se aplica a tu servicio posventa: cuando un cliente informe de un fallo, realiza un diagnóstico inicial antes de ofrecerle un recambio. Un sensor dañado por picos de tensión y transitorios también dañará el recambio. La respuesta sincera del tipo “este no es el problema, esto es lo que hay que comprobar” es lo que hace que merezca la pena volver a llamar a un distribuidor. Y ten en cuenta que toda la cadena se encuentra en una misma estantería: la fuente de alimentación, el sensor y el relé que conmuta la carga forman parte del mismo pedido, del mismo armario y, a menudo, del mismo diagnóstico.

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Referencias

1. Wikipedia. “Ondulación (electricidad)”.” https://en.wikipedia.org/wiki/Ripple_(electrical)
2. Analog Devices. “AN-1144: Medición de la ondulación de salida y los transitorios de conmutación en reguladores de conmutación”.” https://www.analog.com/en/resources/app-notes/an-1144.html
3. Tom’s Hardware. “Tensión de ondulación: cómo probamos las fuentes de alimentación”.” https://www.tomshardware.com/reviews/how-we-test-psu,4042-5.html
4. Foro EEVblog. “Mide la ondulación de la fuente de alimentación con esta técnica”.” https://www.eevblog.com/forum/beginners/measure-power-supply-ripple-with-this-technique/
5. Electronics StackExchange. “La fuente de alimentación conmutada presenta un alto rizado de tensión independientemente del número de condensadores que se añadan”.” https://electronics.stackexchange.com/questions/707711/
6. Electronics StackExchange. “Consideraciones sobre el rizado de la tensión de salida”.” https://electronics.stackexchange.com/questions/501187/
7. Reddit r/PLC. “Ayuda con un transmisor de presión de 4-20 mA”.” https://www.reddit.com/r/PLC/comments/1kragst/420_ma_pressure_transmitter_help/
8. Reddit r/AskElectronics. “¿Qué nivel de ruido o rizado es aceptable en fuentes de alimentación conmutadas baratas?”.” https://www.reddit.com/r/AskElectronics/comments/1gm8h7m/
9. WSJT-X Groups.io. “¿Es aceptable la ondulación de la fuente de alimentación del amplificador de potencia?” https://wsjtx.groups.io/g/main/topic/acceptable_pa_power_supply/71775932
10. OMCH. “Fuente de alimentación conmutada”.” https://www.omch.com/switch-mode-power-supply/
11. OMCH. “Selección de productos”.” https://www.omch.com/product-selection/
12. OMCH. Inicio. https://www.omch.com/