Figur 1. En nätadapter som används för att ladda en bärbar dator batteri.

AC-adaptrar konverterar en växelström med högre spänning till en likström med lägre spänning för användning med enheter som kräver en relativt konstant spänning (inom en tolerans). Likström krävs också för att ladda batterier, vilket gör nätadaptrar nödvändiga för elektroniska enheter som bärbara datorer (se Figur 1) och mobiltelefoner. Äldre nätadaptrar slösar bort en hel del el i form av standbykraft, men de senaste reglerna och efterföljande innovationer har minskat mängden el som slösas bort avsevärt. Se Standby-ström för mer detaljerad information.

hur det fungerar

en enkel nätadapter består av en transformator, en likriktare och ett elektroniskt filter. Transformatorn omvandlar initialt en relativt högspännings växelström som levereras av ett eluttag till en lägre spänning som är lämplig för enheten som drivs. En likriktare omvandlar sedan växelström till likström. Det finns två separata typer av likriktare: halvvåglikriktaren och fullvåglikriktaren.

halvvågslikriktare

halvvågslikriktaren blockerar effektivt strömflödet i en riktning genom användning av en diod (se figur 2). Detta skapar en pulserande likström. På grund av att hälften av strömmen blockeras går mycket av den tillförda energin förlorad och medelspänningen för halvvågsjusterad effekt är lägre än för fullvågsjusterad effekt.

Figur 2. En halvvågslikriktare. Den pilformade symbolen längst upp på den elektriska kretsen är en diod som endast tillåter elektronflöde från höger till vänster över dioden. Diagrammet till vänster är ingångsspänningen och diagrammet till höger är utgångsspänningen.

fullvågslikriktare

det finns flera typer av fullvågslikriktare. I stället för att blockera den elektriska strömmen i en riktning, vänder dessa likriktare sin riktning så att en konstant pulserande likström är utgången. En vanlig typ av fullvågslikriktare är fullvågslikriktaren (se Figur 3).

Figur 3. En fullvåg bro likriktare. Diagrammet till vänster är ingångsspänningen och diagrammet till höger är utgångsspänningen.

För mer information om likriktare, besök ElectronsTutorials eller allt om kretsar.

utjämning

Figur 4. Utgångsspänningen (grön) av en halvvåg likriktare och utjämning kondensator från ingångsspänningen (gul). Notera krusningarna i utgångsspänningen.

som framgår av figurerna 2 och 3 varierar utgångsspänningen för de två likriktarna fortfarande mycket. En konstant spänning krävs emellertid för de flesta enheter som arbetar med likström. En utjämningskrets eller kondensator används för att uppnå detta. I sin enklaste form placeras en kretskomponent som kallas en reservoarkondensator eller utjämningskondensator vid likriktarens utgång. I huvudsak frigör den lagrad energi när ingen spänning matas ut från likriktaren. Detta skapar en ganska stadig spänning. Vissa krusningar från växelspänningen kvarstår dock (se Figur 4).

moderna nätadaptrar

i modern användning är den vanligaste adaptern Switched Mode Power Supply (SMPS). Dessa är betydligt mer komplexa än linjära reglerade nätaggregat och har tydliga fördelar. Den största fördelen för SMPS är att det ger DC-leveranser som kan leverera mer ström för en viss storlek, kostnad och vikt på adaptern.

SMPS används i många applikationer som batteriladdare, bärbara datorer, fordon, LED-belysning och annan konsumentelektronik. Om du vill veta mer om hur SMPS-enheter fungerar, besök läs om Elektronik.

för vidare läsning

För ytterligare information se relaterade sidor nedan:

• likström
• växelström
• fantomkraft
• eller utforska en slumpmässig sida!