Figure 1. Un adaptateur secteur utilisé pour charger une batterie d’ordinateur portable.

Les adaptateurs CA convertissent un courant alternatif à haute tension en un courant continu à basse tension pour une utilisation avec des appareils nécessitant une tension relativement constante (dans une tolérance). Le courant continu est également nécessaire pour recharger les batteries, ce qui rend les adaptateurs SECTEUR essentiels pour les appareils électroniques tels que les ordinateurs portables (voir Figure 1) et les téléphones portables. Les anciens adaptateurs secteur gaspillent beaucoup d’électricité sous forme d’alimentation de secours, mais les réglementations récentes et les innovations ultérieures ont considérablement réduit la quantité d’électricité gaspillée. Voir Alimentation en mode veille pour des informations plus détaillées.

Comment ça marche

Un simple adaptateur secteur se compose d’un transformateur, d’un redresseur et d’un filtre électronique. Le transformateur convertit initialement un courant alternatif relativement haute tension qui est fourni par une prise électrique en une tension plus basse adaptée à l’alimentation du dispositif. Un redresseur convertit ensuite le courant alternatif en courant continu. Il existe deux types de redresseurs distincts: le redresseur demi-onde et le redresseur pleine onde.

Redresseur demi-onde

Le redresseur demi-onde bloque efficacement le flux de courant dans une direction grâce à l’utilisation d’une diode (voir figure 2). Cela crée un courant continu pulsé. En raison du blocage de la moitié du courant, une grande partie de l’énergie fournie est perdue et la tension moyenne de la puissance redressée en demi-onde est inférieure à celle de la puissance redressée en pleine onde.

Figure 2. Un redresseur demi-onde. Le symbole en forme de flèche en haut du circuit électrique est une diode qui ne permet que le flux d’électrons de droite à gauche à travers la diode. Le graphique de gauche est la tension d’entrée et le graphique de droite est la tension de sortie.

Redresseur pleine onde

Il existe plusieurs types de redresseurs pleine onde. Plutôt que de bloquer le courant électrique dans une direction, ces redresseurs inversent sa direction de sorte qu’un courant continu pulsé constant est la sortie. Un type courant de redresseur pleine onde est le redresseur en pont pleine onde (voir Figure 3).

Figure 3. Un redresseur en pont pleine onde. Le graphique de gauche est la tension d’entrée et le graphique de droite est la tension de sortie.

Pour plus d’informations sur les redresseurs, visitez Electrononstutorials ou Tout sur les circuits.

Lissage

Figure 4. La tension de sortie (verte) d’un redresseur demi-onde et d’un condensateur de lissage à partir de la tension alternative d’entrée (jaune). Notez les ondulations dans la tension de sortie.

Comme on le voit sur les figures 2 et 3, la tension de sortie des deux redresseurs varie encore fortement. Cependant, une tension constante est requise pour la plupart des appareils fonctionnant en courant continu. Un circuit de lissage ou un condensateur est utilisé pour y parvenir. Au plus simple, un composant de circuit appelé condensateur de réservoir ou condensateur de lissage est placé en sortie du redresseur. Essentiellement, il libère de l’énergie stockée lorsqu’aucune tension n’est émise par le redresseur. Cela crée une tension assez régulière. Cependant, certaines ondulations de la tension alternative subsistent (Voir Figure 4).

Adaptateurs CA modernes

Dans l’utilisation moderne, l’adaptateur le plus courant est l’alimentation à découpage (SMPS). Celles-ci sont considérablement plus complexes que les alimentations régulées linéaires et présentent des avantages évidents. Le principal avantage pour SMPS est qu’il fournit des alimentations CC pouvant fournir plus d’énergie pour une taille, un coût et un poids donnés de l’adaptateur.

SMPS est utilisé dans de nombreuses applications telles que les chargeurs de batterie, les ordinateurs portables, les véhicules, l’éclairage LED et autres appareils électroniques grand public. Pour en savoir plus sur le fonctionnement des unités SMPS, visitez En savoir plus sur l’électronique.

Pour en savoir plus

Pour plus d’informations, veuillez consulter les pages connexes ci-dessous:

• Courant continu
• Courant alternatif
• Alimentation fantôme
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