Figura 1. Un adattatore CA utilizzato per la ricarica di una batteria del computer portatile.

Gli adattatori CA convertono una corrente alternata a tensione superiore in una corrente continua a tensione inferiore per l’uso con dispositivi che richiedono una tensione relativamente costante (entro una tolleranza). La corrente continua è necessaria anche per ricaricare le batterie, rendendo gli adattatori CA essenziali per dispositivi elettronici come laptop (vedi Figura 1) e telefoni cellulari. Gli adattatori CA più vecchi sprecano un po ‘ di elettricità sotto forma di energia in standby, ma le recenti normative e le successive innovazioni hanno ridotto considerevolmente la quantità di elettricità sprecata. Vedere Alimentazione in standby per informazioni più dettagliate.

Come funziona

Un semplice adattatore CA è costituito da un trasformatore, un raddrizzatore e un filtro elettronico. Il trasformatore converte inizialmente una corrente alternata relativamente ad alta tensione fornita da una presa elettrica in una tensione inferiore adatta al dispositivo alimentato. Un raddrizzatore converte quindi la corrente alternata in corrente continua. Esistono due tipi separati di raddrizzatori: il raddrizzatore a semionda e il raddrizzatore a onda intera.

Raddrizzatore a semionda

Il raddrizzatore a semionda blocca efficacemente il flusso di corrente in una direzione attraverso l’uso di un diodo (vedi figura 2). Questo crea una corrente continua pulsante. A causa della metà della corrente bloccata, gran parte dell’energia fornita viene persa e la tensione media della potenza rettificata a semionda è inferiore a quella della potenza rettificata a onda intera.

Figura 2. Un raddrizzatore a semionda. Il simbolo a forma di freccia nella parte superiore del circuito elettrico è un diodo che consente solo il flusso di elettroni da destra a sinistra attraverso il diodo. Il grafico a sinistra è la tensione di ingresso e il grafico a destra è la tensione di uscita.

Raddrizzatore a onda intera

Esistono diversi tipi di raddrizzatori a onda intera. Invece di bloccare la corrente elettrica in una direzione, questi raddrizzatori capovolgere la sua direzione in modo che una corrente continua pulsare costante è l’uscita. Un tipo comune di raddrizzatore a onda intera è il raddrizzatore a ponte a onda intera (vedere Figura 3).

Figura 3. Un raddrizzatore a ponte a onda intera. Il grafico a sinistra è la tensione di ingresso e il grafico a destra è la tensione di uscita.

Per ulteriori informazioni sui raddrizzatori, visitare Electronstutorial o All About Circuits.

Smoothing

Figura 4. La tensione di uscita (verde) di un raddrizzatore a semionda e lisciatura condensatore dalla tensione di ingresso AC (giallo). Notare le increspature nella tensione di uscita.

Come si vede nelle figure 2 e 3, la tensione di uscita dei due raddrizzatori varia ancora notevolmente. Tuttavia, è necessaria una tensione costante per la maggior parte dei dispositivi che funzionano in corrente continua. Per raggiungere questo obiettivo viene utilizzato un circuito o un condensatore di levigatura. Nella sua forma più semplice, un componente del circuito noto come condensatore del serbatoio o condensatore di lisciatura è posto all’uscita del raddrizzatore. Essenzialmente rilascia energia immagazzinata quando non viene emessa alcuna tensione dal raddrizzatore. Questo crea una tensione abbastanza costante. Tuttavia, alcune increspature dalla tensione CA rimangono (vedi Figura 4).

Adattatori AC moderni

Nell’uso moderno l’adattatore più comune è l’alimentatore Switched Mode (SMPS). Questi sono considerevolmente più complessi degli alimentatori regolati lineari e presentano chiari vantaggi. Il vantaggio principale per SMPS è che fornisce forniture DC in grado di fornire più potenza per una data dimensione, costo e peso dell’adattatore.

SMPS viene utilizzato in molte applicazioni come caricabatterie, laptop, veicoli, illuminazione a LED e altri dispositivi elettronici di consumo. Per ulteriori informazioni su come funzionano le unità SMPS, visita Scopri di più sull’elettronica.

Per ulteriori letture

Per ulteriori informazioni si prega di consultare le pagine correlate di seguito:

• Corrente continua
• Corrente alternata
• Alimentazione phantom
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