Una fuente de alimentación es un dispositivo eléctrico que suministra energía eléctrica a una carga eléctrica . La función principal de una fuente de alimentación es convertir la corriente eléctrica de una fuente al voltaje , corriente y frecuencia correctos para alimentar la carga. Como resultado, las fuentes de alimentación a veces se denominan convertidores de energía eléctrica . Algunas fuentes de alimentación son equipos independientes e independientes, mientras que otras están integradas en los dispositivos de carga que alimentan. Ejemplos de estos últimos incluyen las fuentes de alimentación que se encuentran en las computadoras de escritorio y la electrónica de consumo.dispositivos. Otras funciones que las fuentes de alimentación pueden realizar incluyen la limitación de la corriente consumida por la carga a niveles seguros, cortando la corriente en caso de fallo eléctrico , de acondicionamiento de potencia para evitar que el ruido electrónico o subidas de tensión en la entrada de alcanzar la carga, poder- corrección de factor y almacenamiento de energía para que pueda continuar alimentando la carga en caso de una interrupción temporal en la fuente de energía ( suministro de energía ininterrumpida ).
Todas las fuentes de alimentación tienen una conexión de entrada de energía , que recibe energía en forma de corriente eléctrica de una fuente, y una o más conexiones de salida de energía que entregan corriente a la carga. La fuente de energía puede provenir de la red de energía eléctrica , como una toma de corriente , dispositivos de almacenamiento de energía como baterías o celdas de combustible , generadores o alternadores , convertidores de energía solar u otra fuente de energía. La entrada y la salida suelen ser conexiones de circuitos cableados, aunque algunas fuentes de alimentación emplean transferencia de energía inalámbrica.para alimentar sus cargas sin conexiones por cable. Algunas fuentes de alimentación también tienen otros tipos de entradas y salidas, para funciones como monitoreo y control externo.
Clasificación general [ editar ]
Funcional [ editar ]
Las fuentes de alimentación se clasifican de varias formas, incluso por características funcionales. Por ejemplo, una fuente de alimentación regulada es aquella que mantiene constante el voltaje o la corriente de salida a pesar de las variaciones en la corriente de carga o el voltaje de entrada. Por el contrario, la salida de una fuente de alimentación no regulada puede cambiar significativamente cuando cambia su voltaje de entrada o la corriente de carga. Las fuentes de alimentación ajustables permiten programar el voltaje o la corriente de salida mediante controles mecánicos (por ejemplo, perillas en el panel frontal de la fuente de alimentación), o mediante una entrada de control, o ambos. Una fuente de alimentación regulada ajustable es aquella que es tanto ajustable como regulada. Un aisladola fuente de alimentación tiene una salida de energía que es eléctricamente independiente de su entrada de energía; esto contrasta con otras fuentes de alimentación que comparten una conexión común entre la entrada y la salida de alimentación.
Embalaje [ editar ]
Las fuentes de alimentación se empaquetan de diferentes formas y se clasifican en consecuencia. Una fuente de alimentación de banco es una unidad de escritorio independiente que se utiliza en aplicaciones como la prueba y el desarrollo de circuitos. Las fuentes de alimentación de marco abierto tienen solo una carcasa mecánica parcial, que a veces consta solo de una base de montaje; estos suelen estar integrados en maquinaria u otros equipos. Las fuentes de alimentación de montaje en bastidor están diseñadas para asegurarse en bastidores de equipos electrónicos estándar. Una fuente de alimentación integrada es aquella que comparte una placa de circuito impreso común con su carga. Una fuente de alimentación externa , un adaptador de CA o un bloque de alimentación, es una fuente de alimentación ubicada en el cable de alimentación de CA de la carga que se conecta a un tomacorriente de pared; una verruga de pared es un suministro externo integrado con el propio enchufe. Estos son populares en la electrónica de consumo debido a su seguridad; la peligrosa corriente principal de 120 o 240 voltios se transforma a un voltaje más seguro antes de entrar en el cuerpo del aparato.
Método de conversión de energía [ editar ]
Las fuentes de energía se pueden dividir a grandes rasgos en lineales y de conmutación tipos. Los convertidores de potencia lineal procesan la potencia de entrada directamente, con todos los componentes de conversión de potencia activa operando en sus regiones operativas lineales. En los convertidores de potencia de conmutación, la potencia de entrada se convierte en pulsos de CA o CC antes del procesamiento, mediante componentes que operan predominantemente en modos no lineales (por ejemplo, transistores que pasan la mayor parte de su tiempo en corte o saturación). La energía se "pierde" (se convierte en calor) cuando los componentes operan en sus regiones lineales y, en consecuencia, los convertidores de conmutación suelen ser más eficientes que los convertidores lineales porque sus componentes pasan menos tiempo en las regiones de operación lineal.
Tipos [ editar ]
Fuente de alimentación DC [ editar ]
Una fuente de alimentación de CC es aquella que suministra un voltaje de CC constante a su carga. Dependiendo de su diseño, una fuente de alimentación de CC puede alimentarse desde una fuente de CC o desde una fuente de CA , como la red eléctrica.
Suministro de CA a CC [ editar ]
Las fuentes de alimentación de CC utilizan electricidad de la red de CA como fuente de energía. Dichas fuentes de alimentación emplearán un transformador para convertir el voltaje de entrada a un voltaje de CA más alto o más bajo. Se utiliza un rectificador para convertir el voltaje de salida del transformador a un voltaje de CC variable, que a su vez se pasa a través de un filtro electrónico para convertirlo en un voltaje de CC no regulado.
El filtro elimina la mayoría, pero no todas, las variaciones de voltaje de CA; el voltaje de CA restante se conoce como ondulación . La tolerancia de ondulación de la carga eléctrica dicta la cantidad mínima de filtrado que debe proporcionar una fuente de alimentación. En algunas aplicaciones, se tolera una alta ondulación y, por lo tanto, no se requiere filtrado. Por ejemplo, en algunas aplicaciones de carga de baterías es posible implementar una fuente de alimentación de CC alimentada por red con nada más que un transformador y un solo diodo rectificador, con una resistencia en serie con la salida para limitar la corriente de carga.
Fuente de alimentación de modo conmutado [ editar ]
En una fuente de alimentación de modo conmutado (SMPS), la entrada de la red de CA se rectifica directamente y luego se filtra para obtener un voltaje de CC. El voltaje de CC resultante se enciende y apaga a alta frecuencia mediante circuitos de conmutación electrónicos, produciendo así una corriente de CA que pasará a través de un inductor o transformador de alta frecuencia . La conmutación ocurre a una frecuencia muy alta (típicamente 10 kHz - 1 MHz), lo que permite el uso de transformadores.y condensadores de filtro que son mucho más pequeños, más livianos y menos costosos que los que se encuentran en las fuentes de alimentación lineales que operan a la frecuencia de la red. Después del secundario del inductor o del transformador, la CA de alta frecuencia se rectifica y filtra para producir la tensión de salida CC. Si el SMPS utiliza un transformador de alta frecuencia adecuadamente aislado, la salida estará aislada eléctricamente de la red; esta característica es a menudo esencial para la seguridad.
Las fuentes de alimentación de modo conmutado generalmente están reguladas y, para mantener constante el voltaje de salida, la fuente de alimentación emplea un controlador de retroalimentación que monitorea la corriente consumida por la carga. El ciclo de trabajo de conmutación aumenta a medida que aumentan los requisitos de potencia de salida.
Los SMPS a menudo incluyen características de seguridad como limitación de corriente o un circuito de palanca para ayudar a proteger el dispositivo y al usuario de daños. [1] En el caso de que se detecte un consumo de energía de alta corriente anormal, la fuente de modo conmutado puede asumir que se trata de un cortocircuito directo y se apagará antes de que se produzca el daño. Las fuentes de alimentación de PC a menudo proporcionan una buena señal de potencia a la placa base; la ausencia de esta señal impide el funcionamiento cuando hay tensiones de alimentación anormales.
Algunos SMPS tienen un límite absoluto en su salida de corriente mínima. [2] Solo pueden emitir por encima de un cierto nivel de potencia y no pueden funcionar por debajo de ese punto. En una condición sin carga, la frecuencia del circuito de corte de energía aumenta a gran velocidad, lo que hace que el transformador aislado actúe como una bobina Tesla , causando daños debido a los picos de potencia de voltaje muy altos resultantes. Los suministros de modo conmutado con circuitos de protección pueden encenderse brevemente pero luego apagarse cuando no se ha detectado ninguna carga. Se puede conectar una carga ficticia de baja potencia muy pequeña , como una resistencia de potencia de cerámica o una bombilla de luz de 10 vatios, a la fuente para permitir que funcione sin carga primaria conectada.
Las fuentes de alimentación conmutadas utilizadas en las computadoras han tenido históricamente bajos factores de potencia y también han sido fuentes importantes de interferencia en la línea (debido a los armónicos y transitorios inducidos en la línea de energía ). En fuentes de alimentación de modo conmutado simples, la etapa de entrada puede distorsionar la forma de onda del voltaje de línea, lo que puede afectar negativamente a otras cargas (y resultar en una mala calidad de energía para otros clientes de servicios públicos) y causar un calentamiento innecesario en los cables y equipos de distribución. Además, los clientes incurren en facturas de electricidad más altas cuando operan cargas de factor de potencia más bajas. Para evitar estos problemas, algunas fuentes de alimentación conmutadas de computadora realizan la corrección del factor de potencia y pueden emplear filtros de entrada o etapas de conmutación adicionales para reducir la interferencia de la línea.
Fuente de alimentación capacitiva (sin transformador) [ editar ]
Una fuente de alimentación capacitiva (fuente de alimentación sin transformador) utiliza la reactancia de un condensador para reducir el voltaje de la red a un voltaje de CA menor. Normalmente, el voltaje de CA reducido resultante se rectifica, filtra y regula para producir un voltaje de salida de CC constante.
La tensión de salida no está aislada de la red. En consecuencia, para evitar exponer a personas y equipos a altos voltajes peligrosos, todo lo que esté conectado a la fuente de alimentación debe estar aislado de manera confiable.
El condensador de reducción de voltaje debe resistir el voltaje de red completo y también debe tener suficiente capacitancia para soportar la corriente de carga máxima a la tensión de salida nominal. En conjunto, estas restricciones limitan los usos prácticos de este tipo de suministro a aplicaciones de baja potencia.
Regulador lineal [ editar ]
La función de un regulador de voltaje lineal es convertir un voltaje de CC variable en un voltaje de CC constante, a menudo específico, más bajo. Además, a menudo proporcionan una función de limitación de corriente para proteger la fuente de alimentación y la carga de sobrecorriente ( corriente excesiva y potencialmente destructiva).
Se requiere un voltaje de salida constante en muchas aplicaciones de suministro de energía, pero el voltaje proporcionado por muchas fuentes de energía variará con los cambios en la impedancia de carga. Además, cuando una fuente de alimentación de CC no regulada es la fuente de energía, su voltaje de salida también variará con el cambio de voltaje de entrada. Para evitar esto, algunas fuentes de alimentación utilizan un regulador de voltaje lineal para mantener el voltaje de salida en un valor estable, independientemente de las fluctuaciones en el voltaje de entrada y la impedancia de carga. Los reguladores lineales también pueden reducir la magnitud de la ondulación y el ruido en el voltaje de salida.
Fuentes de alimentación de CA [ editar ]
Una fuente de alimentación de CA generalmente toma el voltaje de un tomacorriente de pared ( suministro de red ) y usa un transformador para aumentar o reducir el voltaje al voltaje deseado. También puede tener lugar algún filtrado. En algunos casos, el voltaje de la fuente es el mismo que el voltaje de salida; esto se llama transformador de aislamiento . Otros transformadores de alimentación de CA no proporcionan aislamiento de la red; estos se denominan autotransformadores ; un autotransformador de salida variable se conoce como variac . Otros tipos de fuentes de alimentación de CA están diseñados para proporcionar una corriente casi constante y el voltaje de salida puede variar según la impedancia de la carga. En los casos en que la fuente de alimentación sea de corriente continua (como la batería de un automóvil),Se puede utilizar un inversor y un transformador elevador para convertirlo en corriente alterna. La energía de CA portátil puede ser proporcionada por un alternador impulsado por un motor diesel o de gasolina (por ejemplo, en un sitio de construcción, en un automóvil o bote, o en una generación de energía de respaldo para servicios de emergencia) cuya corriente se pasa a un circuito regulador para proporcionar un voltaje constante en la salida. Algunos tipos de conversión de energía CA no utilizan un transformador. Si el voltaje de salida y el voltaje de entrada son los mismos, y el propósito principal del dispositivo es filtrar la energía de CA, se le puede llamar acondicionador de línea . Si el dispositivo está diseñado para proporcionar energía de respaldo, puede denominarse fuente de alimentación ininterrumpida . Un circuito puede diseñarse con un multiplicador de voltajetopología para aumentar directamente la alimentación de CA; anteriormente, tal aplicación era un receptor de CA / CC de tubo de vacío .
En el uso moderno, las fuentes de alimentación de CA se pueden dividir en sistemas monofásicos y trifásicos . "La principal diferencia entre la alimentación de CA monofásica y trifásica es la constancia de la entrega". [3] Las fuentes de alimentación de CA también se pueden utilizar para cambiar la frecuencia y el voltaje; los fabricantes las utilizan a menudo para comprobar la idoneidad de sus productos para su uso en otros países. 230 V 50 Hz o 115 60 Hz o incluso 400 Hz para pruebas de aviónica.
Adaptador de CA [ editar ]
Un adaptador de CA es una fuente de alimentación integrada en un enchufe de CA de la red . Los adaptadores de CA también se conocen por otros nombres como "paquete de enchufe" o "adaptador de enchufe", o por términos de jerga como "verruga de pared". Los adaptadores de CA suelen tener una única salida de CA o CC que se transmite a través de un cable cableado a un conector, pero algunos adaptadores tienen varias salidas que se pueden transmitir a través de uno o más cables. Los adaptadores de CA "universales" tienen conectores de entrada intercambiables para adaptarse a diferentes voltajes de red de CA.
Los adaptadores con salidas de CA pueden consistir solo en un transformador pasivo (más algunos diodos en los adaptadores de salida de CC), o pueden emplear circuitos de modo de conmutación. Los adaptadores de CA consumen energía (y producen campos eléctricos y magnéticos) incluso cuando no están conectados a una carga; por esta razón, a veces se les conoce como "vampiros de la electricidad" y pueden enchufarse a enchufes múltiples para permitir que se enciendan y apaguen cómodamente.
Fuente de alimentación programable [ editar ]
Una fuente de alimentación programable es aquella que permite el control remoto de su funcionamiento a través de una entrada analógica o interfaz digital como RS232 o GPIB . Las propiedades controladas pueden incluir voltaje, corriente y, en el caso de fuentes de alimentación de salida de CA, frecuencia. Se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones, que incluyen pruebas de equipos automatizados, monitoreo del crecimiento de cristales , fabricación de semiconductores y generadores de rayos X.
Las fuentes de alimentación programables normalmente emplean un microordenador integral para controlar y monitorear el funcionamiento de la fuente de alimentación. Las fuentes de alimentación equipadas con una interfaz de computadora pueden usar protocolos de comunicación patentados o protocolos estándar y lenguajes de control de dispositivos como SCPI .
Fuente de alimentación ininterrumpida [ editar ]
Una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) toma su energía de dos o más fuentes simultáneamente. Por lo general, se alimenta directamente de la red de CA, mientras que simultáneamente carga una batería de almacenamiento. Si hay una caída o falla de la red, la batería se activa instantáneamente para que la carga nunca experimente una interrupción. Instantáneamente aquí debería definirse como la velocidad de la electricidad dentro de los conductores que está algo cerca de la velocidad de la luz. Esa definición es importante porque la transmisión de datos de alta velocidad y el servicio de comunicaciones debe tener continuidad / NO interrupción de ese servicio. Algunos fabricantes utilizan un cuasi estándar de 4 milisegundos. Sin embargo, con datos de alta velocidad, incluso 4 ms de tiempo en la transición de una fuente a otra no es lo suficientemente rápido. La transición debe realizarse en una pausa antes de realizar el método.El SAI que cumple con ese requisito se denomina SAI verdadero o SAI híbrido. La cantidad de tiempo que proporcionará el SAI suele basarse en las baterías y en conjunto con los generadores. Ese tiempo puede variar desde un mínimo de 5 a 15 minutos hasta, literalmente, horas o incluso días. En muchas instalaciones de computadoras, solo hay suficiente tiempo con baterías para que los operadores tengan tiempo de apagar el sistema de manera ordenada. Otros esquemas de UPS pueden usar un motor de combustión interna o una turbina para suministrar energía durante un corte de energía de la red pública y la cantidad de tiempo de la batería depende de cuánto tiempo tarda el generador en estar en línea y la criticidad del equipo servido. Este esquema se encuentra en hospitales, centros de datos, centros de llamadas, sitios celulares y oficinas centrales telefónicas.La cantidad de tiempo que proporcionará el SAI suele basarse en las baterías y en conjunto con los generadores. Ese tiempo puede variar desde un mínimo de 5 a 15 minutos hasta, literalmente, horas o incluso días. En muchas instalaciones de computadoras, solo hay suficiente tiempo con baterías para que los operadores tengan tiempo de apagar el sistema de manera ordenada. Otros esquemas de UPS pueden usar un motor de combustión interna o una turbina para suministrar energía durante un corte de energía de la red pública y la cantidad de tiempo de la batería depende de cuánto tiempo tarda el generador en estar en línea y la criticidad del equipo servido. Este esquema se encuentra en hospitales, centros de datos, centros de llamadas, sitios celulares y oficinas centrales telefónicas.La cantidad de tiempo que proporcionará el SAI suele basarse en las baterías y en conjunto con los generadores. Ese tiempo puede variar desde un mínimo de 5 a 15 minutos hasta, literalmente, horas o incluso días. En muchas instalaciones de computadoras, solo hay suficiente tiempo con baterías para que los operadores tengan tiempo de apagar el sistema de manera ordenada. Otros esquemas de UPS pueden usar un motor de combustión interna o una turbina para suministrar energía durante un corte de energía de la red pública y la cantidad de tiempo de la batería depende de cuánto tiempo tarda el generador en estar en línea y la criticidad del equipo servido. Este esquema se encuentra en hospitales, centros de datos, centros de llamadas, sitios celulares y oficinas centrales telefónicas.En muchas instalaciones de computadoras, solo hay suficiente tiempo con baterías para que los operadores tengan tiempo de apagar el sistema de manera ordenada. Otros esquemas de UPS pueden usar un motor de combustión interna o una turbina para suministrar energía durante un corte de energía de la red pública y la cantidad de tiempo de la batería depende de cuánto tiempo tarda el generador en estar en línea y la criticidad del equipo servido. Este esquema se encuentra en hospitales, centros de datos, centros de llamadas, sitios celulares y oficinas centrales telefónicas.En muchas instalaciones de computadoras, solo hay suficiente tiempo con baterías para que los operadores tengan tiempo de apagar el sistema de manera ordenada. Otros esquemas de UPS pueden usar un motor de combustión interna o una turbina para suministrar energía durante un corte de energía de la red pública y la cantidad de tiempo de la batería depende de cuánto tiempo tarda el generador en estar en línea y la criticidad del equipo servido. Este esquema se encuentra en hospitales, centros de datos, centros de llamadas, sitios celulares y oficinas centrales telefónicas.Otros esquemas de UPS pueden usar un motor de combustión interna o una turbina para suministrar energía durante un corte de energía de la red pública y la cantidad de tiempo de la batería depende de cuánto tiempo tarda el generador en estar en línea y la criticidad del equipo servido. Este esquema se encuentra en hospitales, centros de datos, centros de llamadas, sitios celulares y oficinas centrales telefónicas.Otros esquemas de UPS pueden usar un motor de combustión interna o una turbina para suministrar energía durante un corte de energía de la red pública y la cantidad de tiempo de la batería depende de cuánto tiempo tarda el generador en estar en línea y la criticidad del equipo servido. Este esquema se encuentra en hospitales, centros de datos, centros de llamadas, sitios celulares y oficinas centrales telefónicas.
Fuente de alimentación de alto voltaje [ editar ]
Una fuente de alimentación de alto voltaje es aquella que genera cientos o miles de voltios. Se utiliza un conector de salida especial que evita la formación de arcos , la ruptura del aislamiento y el contacto humano accidental. Los conectores estándar federales se usan típicamente para aplicaciones por encima de 20 kV, aunque se pueden usar otros tipos de conectores (por ejemplo, conector SHV ) a voltajes más bajos. Algunas fuentes de alimentación de alto voltaje proporcionan una entrada analógica o una interfaz de comunicación digital que se puede utilizar para controlar el voltaje de salida. Las fuentes de alimentación de alto voltaje se utilizan comúnmente para acelerar y manipular haces de electrones e iones en equipos como generadores de rayos X , microscopios electrónicos y haz de iones enfocado.columnas y en una variedad de otras aplicaciones, incluida la electroforesis y la electrostática .
Las fuentes de alimentación de alto voltaje generalmente aplican la mayor parte de su energía de entrada a un inversor de potencia , que a su vez impulsa un multiplicador de voltaje o una relación de espiras alta, un transformador de alto voltaje o ambos (generalmente un transformador seguido de un multiplicador) para producir un alto Voltaje. El alto voltaje sale de la fuente de alimentación a través del conector especial y también se aplica a un divisor de voltaje que lo convierte en una señal de medición de bajo voltaje compatible con los circuitos de bajo voltaje. La señal de medición es utilizada por un controlador de circuito cerrado que regula el alto voltaje controlando la potencia de entrada del inversor, y también puede ser transportada fuera de la fuente de alimentación para permitir que los circuitos externos monitoreen la salida de alto voltaje.
Fuente de alimentación bipolar [ editar ]
Una fuente de alimentación bipolar opera en los cuatro cuadrantes del plano cartesiano voltaje / corriente , lo que significa que generará voltajes y corrientes positivos y negativos según sea necesario para mantener la regulación. [4] Cuando su salida está controlada por una señal analógica de bajo nivel, es efectivamente un amplificador operacional de bajo ancho de banda con alta potencia de salida y cruces por cero sin interrupciones. Este tipo de fuente de alimentación se utiliza comúnmente para alimentar dispositivos magnéticos en aplicaciones científicas. [ ejemplo necesario ]
Especificación [ editar ]
La idoneidad de una fuente de alimentación en particular para una aplicación está determinada por varios atributos de la fuente de alimentación, que normalmente se enumeran en la especificación de la fuente de alimentación . Los atributos comúnmente especificados para una fuente de alimentación incluyen:
- Tipo y rango de voltaje de entrada (CA o CC)
- Eficiencia de conversión de energía
- La cantidad de voltaje y corriente que puede suministrar a su carga.
- Qué tan estable es su voltaje o corriente de salida en diferentes condiciones de línea y carga
- Cuánto tiempo puede suministrar energía sin repostar o recargar (se aplica a las fuentes de alimentación que emplean fuentes de energía portátiles)
- Rangos de temperatura de funcionamiento y almacenamiento
Abreviaturas de uso común que se utilizan en las especificaciones de la fuente de alimentación:
- SCP - Protección contra cortocircuitos
- OPP - Protección contra sobrepotencia (sobrecarga)
- OCP - Protección contra sobrecorriente
- OTP - Protección contra sobrecalentamiento
- OVP - Protección contra sobretensión
- UVP - Protección contra subtensión
Gestión térmica [ editar ]
La fuente de alimentación de un sistema eléctrico tiende a generar mucho calor. Cuanto mayor sea la eficiencia, más calor se extrae de la unidad. Hay muchas formas de gestionar el calor de una unidad de suministro de energía. Los tipos de enfriamiento generalmente se dividen en dos categorías: convección y conducción . Los métodos de convección comunes para enfriar fuentes de alimentación electrónicas incluyen flujo de aire natural, flujo de aire forzado u otro flujo de líquido sobre la unidad. Los métodos de enfriamiento por conducción comunes incluyen disipadores de calor , placas frías y compuestos térmicos. [5]
Protección de sobrecarga [ editar ]
Las fuentes de alimentación a menudo tienen protección contra cortocircuitos o sobrecargas que podrían dañar la fuente o provocar un incendio. Los fusibles y los disyuntores son dos mecanismos de uso común para la protección contra sobrecargas. [6]
Un fusible contiene un pequeño trozo de cable que se derrite si fluye demasiada corriente. Esto efectivamente desconecta la fuente de alimentación de su carga y el equipo deja de funcionar hasta que se identifica el problema que causó la sobrecarga y se reemplaza el fusible. Algunas fuentes de alimentación utilizan un eslabón de alambre muy delgado soldado en su lugar como fusible. Los fusibles en las unidades de suministro de energía pueden ser reemplazados por el usuario final, pero los fusibles en los equipos de consumo pueden requerir herramientas para acceder y cambiar.
Un disyuntor contiene un elemento que calienta, dobla y activa un resorte que apaga el circuito. Una vez que el elemento se enfría y se identifica el problema, se puede restablecer el disyuntor y restablecer la energía.
Algunas fuentes de alimentación utilizan un cortacircuitos térmico enterrado en el transformador en lugar de un fusible. La ventaja es que permite consumir más corriente durante un tiempo limitado de la que la unidad puede suministrar de forma continua. Algunos de estos recortes se restablecen automáticamente, algunos son de un solo uso.
Limitación actual [ editar ]
Algunos suministros usan limitación de corriente en lugar de cortar la energía si están sobrecargados. Los dos tipos de limitación de corriente que se utilizan son la limitación electrónica y la limitación de impedancia. El primero es común en las PSU de mesa de laboratorio, el segundo es común en suministros de menos de 3 vatios de salida.
Un limitador de corriente de retroceso reduce la corriente de salida a mucho menos que la corriente máxima sin falla.
Aplicaciones [ editar ]
Las fuentes de alimentación son un componente fundamental de muchos dispositivos electrónicos y, por lo tanto, se utilizan en una amplia gama de aplicaciones. Esta lista es una pequeña muestra de las muchas aplicaciones de las fuentes de alimentación.
Computadoras [ editar ]
Una fuente de alimentación de computadora moderna es una fuente de alimentación conmutada que convierte la alimentación de CA de la red eléctrica en varios voltajes de CC. Los suministros de modo conmutado reemplazaron a los suministros lineales debido a mejoras en el costo, el peso, la eficiencia y el tamaño. La diversa colección de voltajes de salida también tiene requisitos de consumo de corriente muy variables.
Vehículos eléctricos [ editar ]
Los vehículos eléctricos son aquellos que dependen de la energía creada a través de la generación de electricidad. Una unidad de fuente de alimentación es parte del diseño necesario para convertir la energía de la batería del vehículo de alto voltaje. [7]
Soldadura [ editar ]
La soldadura por arco utiliza electricidad para unir metales fundiéndolos. La electricidad es proporcionada por una fuente de alimentación de soldadura y puede ser CA o CC . La soldadura por arco requiere altas corrientes, típicamente entre 100 y 350 amperios . Algunos tipos de soldadura pueden usar tan solo 10 amperios, mientras que algunas aplicaciones de soldadura por puntos emplean corrientes de hasta 60,000 amperios durante un tiempo extremadamente corto. Las fuentes de alimentación de soldadura consistían en transformadores o motores que accionaban generadores ; Los equipos de soldadura modernos utilizan semiconductores y pueden incluir control por microprocesador .
Aeronaves [ editar ]
Tanto los sistemas de aviónica comerciales como los militares requieren una fuente de alimentación CC-CC o CA / CC para convertir la energía en voltaje utilizable. A menudo, estos pueden funcionar a 400 Hz en aras de ahorrar peso.
Automatización [ editar ]
Esto se refiere a cintas transportadoras, líneas de montaje, lectores de códigos de barras, cámaras, motores, bombas, fabricación de productos semielaborados y más.
Médico [ editar ]
Estos incluyen ventiladores, bombas de infusión, instrumentos quirúrgicos y dentales, imágenes y camas.
Ver también [ editar ]
- adaptador de CA
- Fuente de alimentación capacitiva
- Generación eléctrica
- Alto voltaje
- Red eléctrica por país
- Motor-generador
- Cable de alimentación
- Sentido (electrónica)
- Regulador de voltaje
- Categoría: Fabricantes de fuentes de alimentación
Referencias [ editar ]
- ^ Citando la patente de EE. UU. # 4937722, Fuente de alimentación de modo conmutado de acoplamiento directo de alta eficiencia : La fuente de alimentación también puede incluir un circuito de palanca que lo protege contra daños al sujetar la salida a tierra si excede un voltaje particular. "Copia archivada" . Archivado desde el original el 21 de abril de 2013 . Consultado el 8 de mayo de 2008 .CS1 maint: archived copy as title (link)
- ^ Citando la patente de EE. UU. # 5402059:Puede ocurrir un problema cuando las cargas en la salida de una fuente de alimentación conmutada se desconectan de la fuente. Cuando esto ocurre, la corriente de salida de la fuente de alimentación se reduce (o se elimina si todas las cargas se desconectan). Si la corriente de salida se vuelve lo suficientemente pequeña, la tensión de salida de la fuente de alimentación puede alcanzar el valor máximo de la tensión secundaria del transformador de la fuente de alimentación. Esto ocurre porque con una corriente de salida muy pequeña, el inductor en el filtro de paso bajo LC no cae mucho voltaje (si lo hay). Por lo tanto, el condensador del filtro de paso bajo LC se carga hasta el voltaje máximo del secundario del transformador. Este pico de voltaje es generalmente considerablemente más alto que el voltaje promedio del secundario del transformador. El voltaje más alto que se produce a través del condensador,y, por lo tanto, también a la salida de la fuente de alimentación, puede dañar componentes dentro de la fuente de alimentación. El voltaje más alto también puede dañar las cargas eléctricas restantes conectadas a la fuente de alimentación. "Copia archivada" . Archivado desde el original el 7 de septiembre de 2012 . Consultado el 8 de mayo de 2008 .CS1 maint: archived copy as title (link)
- ^ "¿Cuál es la diferencia entre las fuentes de alimentación de CA monofásicas y trifásicas?" . Aegis Power Systems . Aegis Power Systems . Consultado el 28 de diciembre de 2015 .
- ^ "Las fuentes de alimentación bipolares funcionan con la gama de voltaje" . Diseño Electrónico . 2012-10-19 . Consultado el 26 de julio de 2018 .
- ^ "Descripción general de los métodos de enfriamiento para fuentes de alimentación de CA y CC" . Aegis Power Systems . Aegis Power Systems.
- ^ Malmstadt, Enke y Crouch, Electrónica e instrumentación para científicos, The Benjamin / Cummings Publishing Company, Inc., 1981, ISBN 0-8053-6917-1 , Capítulo 3.
- ^ "Convertidores de potencia de vehículos eléctricos" . Aegis Power Systems . Aegis Power Systems.
Enlaces externos [ editar ]
 | Busque fuente de alimentación en Wikcionario, el diccionario gratuito. |
 | Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Fuentes de alimentación . |
- Comprensión del funcionamiento de la fuente de alimentación lineal
- Load Power Sources for Peak Efficiency, James Colotti, EDN 1979 5 de octubre
