Quelle est la différence entre les alimentations AC-DC et DC-DC ?

Courant alternatif

Les alimentations concertent une source d’énergie, comme le courant alternatif (CA) d’une prise électrique, en type d’électricité nécessaire à une application, comme le courant continu (CC) pour un appareil alimenté par batterie.

Un convertisseur CC-CC est un circuit électronique ou un dispositif électromécanique qui convertit une source de courant continu (CC) d’un niveau de tension à un autre.

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Et bien que certains des dispositifs les plus connus convertissent le courant alternatif (CA) en courant continu (CC), il existe également l’option des alimentations CC-CC. Jetons un coup d’œil à la différence entre les alimentations AC-DC et DC-DC.

Si vous avez besoin d’être mis au courant, nous vous recommandons de lire d’abord notre article sur la différence entre les alimentations AC et DC.

Comment fonctionne une alimentation AC-DC ?

Dans les bâtiments où de nombreux appareils doivent être alimentés, les alimentations AC-DC sont couramment déployées.

Les convertisseurs AC-DC prennent le courant alternatif des prises murales et le convertissent en courant continu non régulé. Ces alimentations comprennent des transformateurs qui modifient la tension du courant alternatif qui passe par les prises murales, des redresseurs pour l’économiser du courant alternatif au courant continu et un filtre qui élimine le bruit des pics et des trots des ondes de courant alternatif. Typiquement, la tension sera abaissée par le transformateur à la tension requise par l’appareil alimenté.

Dans la première étape de conversion du courant alternatif en courant continu, la tension est redressée à l’aide d’une série de diodes. Cela transforme l’onde AC sinusoïdale en une série de pics positifs en utilisant un redresseur. À ce stade, cependant, il reste une fluctuation de la forme d’onde – le temps entre les pics – qui doit être éliminée.

Pour filtrer cela, on utilise un condensateur en créant un réservoir d’énergie qui est ensuite appliqué à la charge lorsque sa tension baisse. Le condensateur stocke l’énergie entrante sur le front montant et la dilate lorsque la tension chute, ce qui réduit considérablement les cas de chute de tension. En général, plus la capacité de stockage du condensateur est élevée, plus la qualité de l’alimentation électrique est élevée.

Après la conversion de la tension, la variation de la sortie est lissée en faisant passer la tension par un régulateur pour créer une sortie continue fixe.

Alimentation non régulée vs. alimentation régulée

Il existe deux variétés d’alimentation en courant alternatif – non régulée et régulée.

Dans une alimentation non régulée, la tension d’ondulation reste dans la tension de sortie. Et parce que les alimentations non régulées présentent une tension d’ondulation, une alimentation régulée doit toujours être utilisée par rapport à une alimentation non régulée s’il y a une ambiguïté sur celle qui doit être utilisée pour un dispositif ou une application donnée. En effet, la tension d’ondulation peut endommager les composants électroniques. De nombreuses alimentations AC-DC incluent un régulateur pour cette raison.

Comment fonctionne une alimentation CC-CC ?

Certains appareils – en particulier ceux alimentés par des batteries ou des cellules solaires – nécessitent une alimentation CC à des niveaux de tension variables, et c’est là qu’intervient un convertisseur CC-CC. Une alimentation DC-DC convertit le courant continu provenant de la source d’alimentation (une batterie) d’un niveau de tension à un autre en fonction des besoins ponctuels de l’appareil alimenté.

Dans un appareil électronique portable, par exemple un téléphone cellulaire, il y a souvent plusieurs sous-circuits, chacun ayant son propre besoin de niveau de tension qui diffère de celui fourni par l’alimentation. En outre, la tension de la batterie diminue lorsque l’énergie stockée est retardée.

Le fonctionnement d’une alimentation CC-CC dépend de celle en question ; il existe de nombreux types de convertisseurs CC-CC (électronique, magnétique, non isolé, buck-boost, etc.) et le type le plus approprié pour une application dépendra de l’appareil lui-même – des automobiles aux appareils portables.

Cependant, beaucoup comprendront des onduleurs et des redresseurs qui convertissent d’abord le courant continu en courant alternatif, qui est ensuite envoyé à travers un transformateur pour changer la tension. Après avoir atteint la bonne tension, le courant retourne au redresseur, où il est à nouveau converti en courant continu.

Comme pour les alimentations en courant alternatif, les alimentations DC-DC peuvent utiliser des régulateurs pour lisser le signal et éliminer la tension d’ondulation.

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