Una fuente de alimentación es un dispositivo independiente o un componente dentro de un dispositivo que proporciona energía. Se requiere cuando se necesita un voltaje y una corriente diferentes a los que proporciona la red pública.
Por ejemplo, una fuente de alimentación común para un portátil en Europa puede manejar un voltaje de entrada de 100 voltios (V) a 240 V. Esto se convierte en un voltaje de salida de alrededor de 19 V a una corriente de salida de alrededor de 1 V. Esto se convierte en una tensión de salida de unos 19 V con una corriente de salida de 2 a 3 amperios. En las denominadas fuentes de alimentación universales, la tensión de salida puede ajustarse a diferentes valores mediante un interruptor.
La fuente de alimentación de un PC es capaz de convertir la tensión de entrada en diferentes tensiones de salida, ya que los distintos componentes del ordenador funcionan con diferentes valores. Además, convierte la corriente alterna de la red en la corriente continua que necesitan los componentes del ordenador.
Tipos de fuentes de alimentación
Hay diferentes variantes de fuentes de alimentación, según el ámbito de aplicación deseado. Independientemente de su tipo, se dividen en fuentes de alimentación enchufables (teléfonos móviles, ordenadores portátiles, discos duros externos) y fuentes de alimentación integradas (PC, frigoríficos, televisores). En cuanto a su modo de funcionamiento, se clasifican en
- Fuente de alimentación de transformador
- Fuente de alimentación conmutada
- Fuente de alimentación de condensador
- Fuente de alimentación de corriente constante
- Fuente de alimentación de condensador
- Fuente de alimentación conmutada
Fuente de alimentación de transformador
Las fuentes de alimentación de transformador eran la versión más común antes de que se inventaran las fuentes de alimentación conmutadas. Hoy en día, sólo se encuentran ocasionalmente en dispositivos especiales. El transformador interior convierte la tensión alterna en el valor de salida deseado con la ayuda de un núcleo de hierro, al tiempo que garantiza el aislamiento galvánico de la red. Una de las principales desventajas de las fuentes de alimentación con transformador es el consumo de corriente relativamente alto de varios vatios de la red, incluso cuando no hay ningún consumidor conectado.
Fuente de alimentación conmutada
La mayoría de los aparatos eléctricos actuales funcionan con fuentes de alimentación conmutada. Dado que su frecuencia (de unos 10 kHz a unos 100 kHz) para la transmisión de energía suele ser mucho más alta que, por ejemplo, la frecuencia de la red eléctrica europea (50 Hz), se pueden instalar transformadores más pequeños para conseguir el mismo rendimiento.
Las fuentes de alimentación conmutadas generan una corriente o tensión continua regulada. Gracias a su amplio rango de entrada, pueden funcionar en todo el mundo en todas las redes eléctricas habituales con una tensión entre 85 V y 250 V. Son resistentes a los cortocircuitos, pero deben ser antiparasitarios debido a sus altas frecuencias de conmutación. Su potencia en vacío es significativamente menor que la de las fuentes de alimentación con transformador.
Fuente de alimentación con condensador
Las fuentes de alimentación con condensador pueden fabricarse de forma especialmente económica. Utilizan la llamada reactancia de los condensadores para reducir la tensión de la red y sólo son adecuados para corrientes bajas. Se utilizan, por ejemplo, en las luces LED o en los detectores de movimiento.
Fuente de corriente constante
Se trata de una variante más rara que se utiliza en los láseres semiconductores, en las lámparas de ahorro de energía y en los cargadores para acumuladores. Las fuentes de alimentación universales de los laboratorios también pueden utilizarse en este modo.