Tarjeta de expansión

Una tarjeta de expansión es una placa de circuito impreso que se puede insertar en una ranura de expansión de la tarjeta madre de una computadora para agregar nuevas funciones. Algunas tarjetas de expansión pueden mejorar las capacidades de procesamiento de una computadora, mientras que otras pueden agregar conexiones adicionales de entrada y salida. La mayoría de las computadoras de escritorio tipo torre incluyen varias ranuras de expansión PCI Express de distintos tamaños.

Las categorías comunes de tarjetas de expansión se indican a continuación:

• Las tarjetas gráficas también llamadas (tarjetas de video) son el tipo más común de tarjeta de expansión. Una tarjeta gráfica incluye una GPU especial que realiza cálculos de alta velocidad para representar gráficos 3D en juegos, modelado 3D y animación.
• Las tarjetas de sonido agregan conectores de entrada y salida para conectar dispositivos de audio externos, como altavoces y micrófonos. También incluyen convertidores de digital a analógico (DAC) para convertir audio digital en señales de audio analógicas, así como convertidores de analógico a digital (ADC) para convertir la entrada.
• Las tarjetas de interfaz de red agregan puertos Ethernet o antenas Wi-Fi para proporcionar una conexión de red. El uso de varias NIC permite que una computadora conecte varias redes entre sí.
• Las tarjetas controladoras de almacenamiento agregan conexiones de almacenamiento interno adicionales, como puertos SATA o ranuras M.2.
• Las tarjetas controladoras de USB y Thunderbolt agregan puertos USB y Thunderbolt adicionales a una computadora, lo que permite conectar más dispositivos externos.
• Las tarjetas de captura de video agregan puertos de entrada de video dedicados que permiten grabar y transmitir video desde otro dispositivo.

Las ranuras PCI Express tienen varios tamaños — x1, x4, x8 y x16 — y hay tarjetas de expansión disponibles para todos ellos. Las ranuras PCI Express x1 son las más pequeñas y ofrecen el menor rendimiento total de transferencia; las tarjetas de interfaz de red y las tarjetas de sonido son las tarjetas más comunes que usan esta ranura. Las tarjetas de red de gran ancho de banda, las tarjetas de captura de video y los adaptadores de almacenamiento M.2 y NVMe suelen caber en una ranura PCI Express x4. Algunas tarjetas gráficas de bajo consumo usan la ranura PCI Express x8, pero la mayoría usa una ranura x16 para acceder al mayor rendimiento de transferencia posible.

Solo las computadoras de escritorio tipo torre (y algunas montadas en bastidor) tienen ranuras de expansión. Algunas computadoras portátiles de la década de 1990 admitían tarjetas de expansión mediante la interfaz PCMCIA para agregar NIC y módems, pero la introducción de los puertos USB y la conexión Wi-Fi integrada hizo que esa interfaz quedara obsoleta. Del mismo modo, las computadoras todo en uno, como la Apple iMac, usan puertos de expansión externos, como USB y Thunderbolt, para ampliar sus funciones.