Fuente de alimentación

20/09/2010
FUENTE DE PODER O ALIMENTACIÓN

INVESTIGACIÓN
Las fuentes de alimentación se utilizan en la mayoría de los equipos eléctricos. Por definición, una fuente de alimentación es un dispositivo que convierte la salida de una línea de alimentación de corriente alterna (AC), como la que disponemos en los enchufes nuestras casas, a una salida constante de corriente continua (DC), como laque utilizan los componentes de un ordenador.
Las fuentes de alimentación, para dispositivos electrónicos, pueden clasificarse básicamente como fuentes de alimentación lineales y conmutadas. Las lineales tienen un diseño relativamente simple, que puede llegar a ser más complejo cuanto mayor es la corriente que deben suministrar, sin embargo su regulación de tensión es poco eficiente. Una fuenteconmutada, de las misma potencia que una lineal, será más pequeña y normalmente más eficiente pero será más compleja y por tanto más susceptible a averías.
Fuentes de alimentación lineales
Las fuentes lineales siguen el esquema: transformador, rectificador, filtro, regulación y salida.
En primer lugar el transformador adapta los niveles de tensión y proporciona aislamiento galvánico. El circuitoque convierte la corriente alterna en continua se llama rectificador, después suelen llevar un circuito que disminuye el rizado como un filtro de condensador. La regulación, o estabilización de la tensión a un valor establecido, se consigue con un componente denominado regulador de tensión. La salida puede ser simplemente un condensador.
Las principales ventajas de las fuentes de alimentaciónreguladas linealmente son:

* La tensión de salida es muy estable, incluso cuando varía la tensión de la línea de entrada.
* Protección contra cortocircuitos.

Las principales desventajas de las fuentes de alimentación reguladas linealmente son:

* Complicadas y menos fiables.
* Bastante más costosa debido a que incorporan más circuitería.
* Producen más calor.
* Se debeseleccionar la tensión de entrada de la línea (110 V o 220 V).

Fuentes de alimentación conmutadas
Una fuente conmutada es un dispositivo electrónico que transforma energía eléctrica mediante transistores en conmutación. Mientras que un regulador de tensión utiliza transistores polarizados en su región activa de amplificación, las fuentes conmutadas utilizan los mismos conmutándolos activamente aaltas frecuencias (20-100 Kilociclos típicamente) entre corte (abiertos) y saturación (cerrados). La forma de onda cuadrada resultante es aplicada a transformadores con núcleo de ferrita (Los núcleos de hierro no son adecuados para estas altas frecuencias) para obtener uno o varios voltajes de salida de corriente alterna (CA) que luego son rectificados (Con diodos rápidos) y filtrados (Inductores ycapacitores) para obtener los voltajes de salida de corriente continua (CC). Las ventajas de este método incluyen menor tamaño y peso del núcleo, mayor eficiencia y por lo tanto menor calentamiento. Las desventajas comparándolas con fuentes lineales es que son más complejas y generan ruido eléctrico de alta frecuencia que debe ser cuidadosamente minimizado para no causar interferencias a equipospróximos a estas fuentes.
Las fuentes conmutadas tienen por esquema: rectificador, conmutador, transformador, otro rectificador y salida.
La regulación se obtiene con el conmutador, normalmente un circuito PWM (Pulse Width Modulation) que cambia el ciclo de trabajo. Aquí las funciones del transformador son las mismas que para fuentes lineales pero su posición es diferente. El segundo rectificadorconvierte la señal alterna pulsante que llega del transformador en un valor continuo. La salida puede ser también un filtro de condensador o uno del tipo LC.
Las principales ventajas de las fuentes de alimentación conmutadas son:

* No necesitan un transformador de entrada, por lo que se reduce el volumen y el peso del aparato.
* No es necesario seleccionar la tensión de la línea ya que...