Qu’est-ce qu’une alimentation linéaire ?
Les alimentations linéaires convertissent le courant alternatif commercial en courant continu et utilisent des alimentations régulées linéaires ou à découpage pour stabiliser le circuit et réduire les fluctuations de tension.
Les alimentations linéaires sont une méthode qui existe depuis l’époque des tubes à vide. Une résistance variable ou un circuit intégré à trois bornes est incorporé dans le circuit pour contrôler en permanence la puissance de l’entrée et réguler la tension de sortie. Elles fonctionnent sous contrôle analogique.
La précision de la tension de sortie est bonne mais l’appareil est grand et lourd. Il présente les caractéristiques d’un faible rendement en raison d’une perte de puissance interne élevée et d’une forte production de chaleur par la résistance variable.
Utilisations des alimentations linéaires
Les alimentations à découpage légères et compactes sont souvent utilisées de nos jours mais les alimentations linéaires sont souvent utilisées pour les petites alimentations de sortie et lorsque le bruit doit être supprimé.
Bien que plus grandes, elles sont moins bruyantes et sont utilisées dans les instruments de mesure, les équipements médicaux et l’audio haut de gamme. Elles sont également utilisées dans les téléphones sans fil, les haut-parleurs des ordinateurs de bureau, les outils électriques, etc. Les alimentations linéaires utilisant des circuits intégrés à trois bornes ont été particulièrement populaires en raison de leur taille relativement petite et de leur facilité d’utilisation.
Principe des alimentations linéaires
Les alimentations linéaires ont une structure de circuit simple et un faible niveau de bruit. Une alimentation en courant alternatif commerciale est extraite et une résistance variable est placée en série pour éliminer l’excès de tension et former une alimentation en courant continu. La tension éliminée se transforme en énergie thermique dans la résistance, ce qui augmente la quantité de chaleur générée. Par conséquent, un dissipateur thermique est nécessaire au niveau du régulateur.
Le circuit a une structure simple puisqu’il n’utilise que des résistances, mais la chaleur ne peut pas être contrôlée.
Il existe des régulateurs en série et des régulateurs en dérivation mais les régulateurs en série sont généralement utilisés. Quant aux régulateurs en dérivation, ils le sont dans des utilisations limitées. Les diodes Zener et les circuits intégrés à trois bornes sont utilisés.
En fonction de l’utilisation, il est nécessaire d’examiner si la chaleur générée par les alimentations linéaires peut être supportée. De plus, le bruit d’une alimentation linéaire peut être supprimé à un niveau inférieur à celui d’une alimentation à découpage et la qualité du son peut être améliorée. Par conséquent, si vous êtes un amateur d’équipement audio, vous pouvez fabriquer votre propre alimentation linéaire pour obtenir la qualité sonore que vous souhaitez.
Mise à la terre des transformateurs antiparasites
Il existe des mesures pour éviter le bruit entre la masse d’un circuit électrique et la terre, même lorsque les potentiels sont différents ou que la terre n’est pas utilisable. Même dans ces cas, essayez d’abord d’installer un transformateur antiparasite. Si cela ne semble pas fonctionner, la première chose à faire est de s’assurer que la zone où le transformateur antiparasite est installé est en contact avec le sol sur une surface aussi grande que possible. La seconde consiste à faire des câbles d’entrée et de sortie des fils blindés qui peuvent faire écran au bruit, et à installer ce fil blindé et le boîtier du transformateur de coupure du bruit sur une grande surface. Les opérations ci-dessus devraient améliorer la réjection du bruit.
Structure d’un transformateur de réduction du bruit
Cette section décrit la structure d’un transformateur de réduction du bruit. Auparavant, lorsqu’on veut réduire le bruit, la mesure généralement prise est d’isoler la source du bruit. En isolant la source, le bruit n’aura pratiquement aucun effet sur elle. Les mesures d’isolation proprement dites sont, dans la plupart des cas, un photocoupleur dans le circuit. Une autre méthode pour les cas où un photocoupleur n’est pas utilisé est l’utilisation d’un transformateur d’isolation. Du point de vue des coûts et de l’espace, il est largement préférable d’utiliser un photocoupleur sur la carte, mais si une carte ne peut pas être utilisée, un transformateur d’isolation est utilisé.
Toutefois, l’enroulement secondaire est également affecté par le bruit de l’enroulement primaire. C’est là qu’interviennent les transformateurs antiparasites. Ce transformateur n’est pas seulement un transformateur d’isolement, mais aussi un transformateur de blocage des ondes de défaut. Les détails de son principe et de son fonctionnement sont omis ici, mais sa structure est présentée ici.
Les caractéristiques structurelles du transformateur antiparasite sont, outre la structure conventionnelle d’un transformateur isolé, une plaque de blindage électromagnétique multiple encerclant la circonférence extérieure du transformateur à bobine. C’est la caractéristique la plus importante. De plus, la disposition de la bobine, le matériau et la forme du noyau sont conçus de manière à ce que le flux magnétique du bruit à haute fréquence ne s’imbrique pas l’un dans l’autre. Cela empêche ainsi la transmission du bruit par couplage de capacité distribuée et induction électromagnétique, ce qui en fait un transformateur extrêmement performant en termes d’isolation du bruit.