Fuente de alimentación lineal y fuente de alimentación de modo conmutado (SMPS)

El adaptador es ampliamente utilizado en la vida actual. Por lo general, aparece como una caja negra similar a un ladrillo y el primer paso para usar un dispositivo electrónico es vincular el adaptador y enchufarlo a la toma de corriente.

Tan simple como parece, el adaptador es bastante complejo en su estructura interna. Aprendamos algo al respecto juntos.

¿Qué es un adaptador?

Como su nombre indica, un adaptador es un dispositivo que adapta tu electrodoméstico a la red eléctrica. .

Normalmente, nuestros electrodomésticos, como la hielera y la lavadora, pueden funcionar directamente con el voltaje de 120 V y 60 Hz CA en EE. UU. proporcionado por la red eléctrica.

Sin embargo, algunos dispositivos eléctricos que usamos funcionan con un voltaje bajo, como 20 V, por lo que necesitan un adaptador de corriente para bajar el voltaje. para adquirir el adecuado fuente de alimentación.

Cada vez se agregan más funciones al electrodoméstico, lo que exige un circuito de control para organizarlos.

Dado que el circuito de control a menudo funciona con bajo voltaje, algunas partes del circuito interno de los electrodomésticos desempeñan el papel de un adaptador. Esto indica que un independiente El adaptador puede ayudar a mantener la parte principal de los dispositivos en un tamaño pequeño, que es extremadamente necesario para los dispositivos electrónicos de hoy.

Tipos de adaptador

Los adaptadores más comunes que vemos son:fuentes de alimentación lineal y proveedores de energía de modo conmutado (SMPS) .

Antes de entrar en detalles, permítame presentarle varios conceptos para brindarle una mejor comprensión.

• Transformador :siempre dos bobinas diferentes enrolladas alrededor de un mismo núcleo, se pueden usar para ajustar el voltaje entre dos circuitos.
• Rectificador : convierte corriente alterna (CA), que periódicamente invierte la dirección, en corriente continua (CC) que fluye en una sola dirección. Incluye muchos tipos como diodos de tubo de vacío, diodos semiconductores, etc.
• Filtro :consta de condensador, inductor y resistencia. Suaviza la forma de onda pulsante de CC rectificada.

Fuente de alimentación lineal

Básicamente, dentro de la fuente de alimentación lineal, hay un transformador convertir el voltaje de la red eléctrica a un menor voltaje.

Luego, un rectificador lo convierte en DC pulsante , y finalmente un filtro suavizado la forma de onda pulsante de CC, con variaciones de ondulación residual lo suficientemente pequeñas como para dejar el dispositivo alimentado no afectado .

Un circuito lineal debe diseñarse para un específico , estrecho rango de voltajes de entrada y debe usar un transformador apropiado para la frecuencia, generalmente 50 o 60 Hz. En general, debido al relativamente bajo  frecuencia, el transformador en circuito lineal es grande de tamaño.

Para equipos que requieren una mayor estable o precisa voltaje, se necesita un regulador de voltaje lineal. Pérdidas en grandes transformador y regulador de voltaje conducen a un relativamente bajo eficiencia .

Mientras tanto, el tamaño de un transformador restringe la potencia máxima que puede proporcionar una fuente de alimentación lineal.

Para concluir, si está seleccionando una fuente de alimentación para dispositivos, p. La caja de audio Hi-Fi, que exige precisión y funciona con una carga comparativamente baja, la fuente de alimentación lineal es una mejor opción.

Fuente de alimentación conmutada

Un SMPS es mucho más complicado que una fuente de alimentación lineal.

En un SMPS, la entrada de la red de CA se rectifica directamente y luego se filtra para obtener un voltaje de CC. Luego, el voltaje de CC se activa y desactiva a un nivel muy alto. frecuencia (típicamente 10 kHz - 1 MHz) por un circuito de conmutación electrónica, produciendo una corriente alterna. A continuación, la corriente alterna pasará a través de una alta frecuencia transformador o inductor.

Después de pasar por el inductor o el transformador, la CA de alta frecuencia se rectifica y filtra para producir el voltaje de salida de CC.

Ahora aquí está el truco:la CA de alta frecuencia permite el uso de transformadores y condensadores de filtro que son mucho más pequeños , más ligero y menos costoso que los que se encuentran en las fuentes de alimentación lineales funcionando a la frecuencia de la red.

Debido a la característica de los componentes del interruptor utilizados en SMPS, tiene una alta eficiencia que es más del 90%. Y eliminando el límite de tamaño que trae el transformador, un SMPS puede proporcionar más potencia que una fuente de alimentación lineal.

Es por eso que los adaptadores que vemos para cargar nuestra PC, teléfono y muchos otros dispositivos electrónicos son todos SMPS.

Además, los componentes de conmutación rápida en SMPS pueden causar ruido eléctrico. , lo que puede influir en el dispositivo conectado.

Por lo tanto, el voltaje de salida de la fuente de alimentación lineal es naturalmentemás puro que la de SMPS, lo que hace que la fuente de alimentación lineal sea una mejor opción en esas circunstancias precisas.

Esto marca el final de esta publicación.

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