¿Qué es una Fuente de Alimentación Lineal?
Las fuentes de alimentación lineales convierten la corriente alterna comercial en corriente continua y utilizan fuentes de alimentación reguladas lineales o conmutadas para estabilizar el circuito y reducir las fluctuaciones de tensión.
Las fuentes de alimentación lineales son un método que existe desde los tiempos en que se utilizaban tubos de vacío. Se incorpora al circuito una resistencia variable o un circuito integrado de tres terminales para controlar continuamente la potencia de la entrada y regular la tensión de salida. Funciona bajo control analógico.
La precisión de la tensión de salida es buena, pero el dispositivo es grande y pesado, y tiene las características de baja eficiencia debido a la alta pérdida de potencia interna y la alta generación de calor por la resistencia variable.
Usos de las Fuentes de Alimentación Lineales
Hoy en día se suelen utilizar fuentes de alimentación conmutadas ligeras y compactas, pero las fuentes de alimentación lineales se suelen utilizar para fuentes de alimentación de salida pequeña y cuando se quiere suprimir el ruido.
Aunque son más grandes, son menos ruidosas y se utilizan en instrumentos de medición, equipos médicos y audio de gama alta. También se utilizan en teléfonos inalámbricos, altavoces de ordenadores de sobremesa, herramientas eléctricas, etc. Las fuentes de alimentación lineales que utilizan circuitos integrados de tres terminales son especialmente populares por su tamaño relativamente pequeño y su facilidad de uso.
Principios de las Fuentes de Alimentación Lineales
Las fuentes de alimentación lineales tienen una estructura de circuito sencilla y poco ruido. Se extrae una fuente de alimentación de CA comercial y se coloca una resistencia variable en serie para eliminar el exceso de tensión y formar una fuente de alimentación de CC. La tensión eliminada se convierte en energía térmica en la resistencia, lo que aumenta la cantidad de calor generado. Por lo tanto, se requiere un disipador de calor en el regulador.
El circuito tiene una estructura sencilla ya que sólo utiliza resistencias, pero el calor no se puede controlar.
Existen reguladores en serie y reguladores en derivación, pero los reguladores en serie se utilizan generalmente y los reguladores en derivación se utilizan en aplicaciones limitadas. Se utilizan diodos Zener y circuitos integrados de tres terminales.
Dependiendo de la aplicación, es necesario considerar si se puede soportar el calor generado por la fuente de alimentación lineal. Además, el ruido de una fuente de alimentación lineal puede suprimirse a un nivel menor que el de una fuente de alimentación conmutada y la calidad del sonido puede mejorarse, por lo que si usted es particular sobre los equipos de audio, puede fabricar su propia fuente de alimentación lineal para conseguir la calidad de sonido que desea.
Conexión a Tierra de los Transformadores con Corte de Ruido
Existen medidas para evitar el ruido entre la tierra de un circuito eléctrico y la toma de tierra, incluso cuando los potenciales son diferentes o cuando la toma de tierra no está conectada a tierra. Incluso en estos casos, pruebe primero a instalar un transformador de corte de ruido. Si esto no parece funcionar, lo primero es asegurarse de que la zona donde se instala el transformador de corte de ruido está en contacto con el suelo en una superficie lo más amplia posible. La segunda es hacer que los cables de entrada y salida sean cables apantallados que puedan apantallar el ruido, e instalar este cable apantallado y la carcasa del transformador de corte de ruido en una zona amplia. Se espera que las operaciones anteriores mejoren el rechazo del ruido.
Estructura de un Transformador de Corte de Ruido
Esta sección describe la estructura de un transformador de corte de ruido. Antes, cuando se desea cortar el ruido, la medida que se suele tomar es aislar la fuente del ruido. Aislando la fuente, el ruido no tendrá casi ningún efecto sobre ella. Las medidas reales de aislamiento que se toman son, en la mayoría de los casos, un fotoacoplador en el circuito. Otro método para los casos en los que no se utiliza un fotoacoplador es utilizar un transformador de aislamiento. Desde el punto de vista de los costes y el espacio, es preferible utilizar un fotoacoplador en la placa, pero si no se puede utilizar una placa, se utiliza un transformador de aislamiento.
Sin embargo, los transformadores de aislamiento no son la panacea, y el devanado secundario también se ve afectado por el ruido del devanado primario. Aquí es donde entran en juego los transformadores con corte de ruido. Este transformador no es sólo un transformador de aislamiento, sino un transformador de bloqueo de ondas de defecto. Aquí se omiten los detalles de su principio y funcionamiento, pero se presenta su estructura.
Las características estructurales del transformador de corte de ruido son, además de la estructura convencional de un transformador aislado, una placa de blindaje electromagnético envolvente múltiple en la circunferencia exterior del transformador de bobina. Esta es la característica más significativa. Además, la disposición de la bobina, el material del núcleo y la forma están hechos de tal manera que el flujo magnético de ruido de alta frecuencia no se entrelaza entre sí, lo que impide la transmisión de ruido por acoplamiento de capacitancia distribuida e inducción electromagnética, convirtiéndolo en un transformador extremadamente superior para el apantallamiento de ruido.