Qual è la differenza tra alimentatori AC-DC e DC-DC?

CORRENTE CORRETTA

Gli alimentatori concertano una fonte di energia, come la corrente alternata (AC) da una presa elettrica, nel tipo di elettricità necessaria per un’applicazione, come la corrente continua (DC) per un dispositivo alimentato a batteria.

E anche se alcuni dei dispositivi più noti convertono la corrente alternata (AC) in corrente continua (DC), c’è anche l’opzione di alimentatori DC-DC. Diamo un’occhiata alla differenza tra alimentatori AC-DC e DC-DC.

Se hai bisogno di essere aggiornato, ti consigliamo di leggere prima il nostro articolo sulla differenza tra alimentatori AC e DC.

Come funziona un alimentatore AC-DC?

Negli edifici in cui è necessario alimentare molti dispositivi, gli alimentatori AC-DC sono comunemente impiegati.

I convertitori AC-DC prendono la corrente alternata dalle prese a muro e la convertono in corrente continua non regolata. Questi alimentatori includono trasformatori che cambiano la tensione della corrente alternata che passa attraverso le prese a muro, raddrizzatori per salvarla da AC a DC e un filtro che rimuove il rumore dai picchi e dai trotti delle onde di potenza AC. In genere, la tensione sarà ridotta dal trasformatore alla tensione richiesta dal dispositivo che viene alimentato.

Nel primo passo della conversione da AC a DC, la tensione viene raddrizzata utilizzando una serie di diodi. Questo trasforma l’onda sinusoidale AC in una serie di picchi positivi utilizzando un raddrizzatore. A questo punto, però, c’è ancora una fluttuazione della forma d’onda – il tempo tra i picchi – che deve essere rimossa.

Per filtrare questo, si usa un condensatore creando un serbatoio di energia che viene poi applicato al carico quando la sua tensione scende. Il condensatore immagazzina l’energia in entrata sul fronte di salita e la espande quando la tensione scende, riducendo significativamente i casi di caduta di tensione. In generale, maggiore è la capacità di immagazzinamento del condensatore, maggiore è la qualità dell’alimentazione.

Dopo la conversione della tensione, la variazione di uscita viene appianata facendo passare la tensione attraverso un regolatore per creare un’uscita CC fissa.

Alimentazione non regolata o regolata

Ci sono due varietà di alimentazione AC – non regolata e regolata.

In un’alimentazione non regolata, la tensione di ripple rimane nella tensione di uscita. E poiché gli alimentatori non regolati presentano una tensione di ondulazione, un alimentatore regolato dovrebbe sempre essere usato al posto di un alimentatore non regolato se c’è qualche ambiguità su quale dovrebbe essere usato per un dato dispositivo o applicazione. Questo perché la tensione di ondulazione può causare danni ai componenti elettronici. Molti alimentatori AC-DC includono un regolatore per questa ragione.

Come funziona un alimentatore DC-DC?

Alcuni dispositivi – specialmente quelli alimentati da batterie o celle solari – richiedono alimentazione DC a vari livelli di tensione, ed è qui che entra in gioco un convertitore DC-DC. Un alimentatore DC-DC converte la corrente continua proveniente dalla fonte di alimentazione (una batteria) da un livello di tensione ad un altro a seconda delle esigenze point-in-time del dispositivo alimentato.

In un dispositivo elettronico portatile, per esempio, un telefono cellulare, ci sono spesso diversi sottocircuiti, ognuno con un proprio requisito di livello di tensione che differisce da quello fornito dall’alimentazione. Inoltre, la tensione della batteria diminuisce con il ritardo dell’energia immagazzinata.

Come funziona un alimentatore DC-DC dipende da quello in questione; ci sono molti tipi diversi di convertitori DC-DC (elettronici, magnetici, non isolati, buck-boost, ecc) e il tipo più appropriato per un’applicazione dipenderà dal dispositivo stesso – dalle automobili ai dispositivi portatili.

Tuttavia, molti includono inverter e raddrizzatori che prima convertono la corrente continua in corrente alternata, che viene poi inviata attraverso un trasformatore per cambiare la tensione. Dopo aver raggiunto la tensione corretta, la corrente torna al raddrizzatore, dove viene convertita nuovamente in corrente continua.

Proprio come per gli alimentatori AC, gli alimentatori DC-DC possono usare dei regolatori per smussare il segnale ed eliminare le ondulazioni di tensione.

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