¿Qué es una fuente de alimentación de alto voltaje?
Una fuente de alimentación de alto voltaje es aquella que genera un voltaje de salida significativamente mayor que su voltaje de entrada. Puede ser una fuente de alimentación ajustable, o la salida puede ser fija en voltaje y corriente. Algunos suministros de alto voltaje producen pequeñas cantidades de corriente, mientras que otros pueden proporcionar grandes cantidades. Estos tipos de fuentes de alimentación a menudo se utilizan en pantallas a base de gas, instrumentación científica y equipos médicos. También pueden alimentar flashes de cámaras, encendedores y transmisores de radio comerciales.
El voltaje de salida de la fuente de alimentación puede ser tan bajo como unos pocos cientos de voltios o tan alto como muchas decenas de miles de voltios. La entrada de la fuente de alimentación puede ser de una batería, una fuente de alimentación de bajo voltaje o una fuente de corriente alterna (CA), según el diseño. Algunos suministros que producen unos pocos miles de voltios CA a corrientes relativamente bajas se utilizan en descargas de gas y pantallas de plasma. Se pueden usar unidades de CA de diez kilovoltios (kV) para alimentar los láseres de gas. Una fuente de alimentación de alto voltaje que produce una baja corriente continua (CC) a aproximadamente 2,000 voltios a menudo alimenta dispositivos disuasivos para animales.
Un suministro de CC de alto voltaje con corriente extremadamente baja, como 10kV a 500 microamperios (uA), a menudo se encuentra en los filtros de aire electrostáticos. Los suministros de CC de precisión que son ajustables hasta 30kV son comunes en microscopios electrónicos y espectrómetros de masas. En estos suministros de instrumentación, la corriente está limitada a solo unos pocos miliamperios (mA). Algunos tipos de equipos de rayos X utilizan una fuente de alimentación de alto voltaje capaz de 50kV a 5mA. Se debe tener mucho cuidado, ya que estas combinaciones de potencia pueden ser mortales a pesar de las corrientes aparentemente bajas.
Los sistemas de encendido y los interruptores de chispa generalmente incluyen suministros de CC que pueden producir pulsos rápidos de alta corriente. Este tipo de fuente de alimentación de alto voltaje puede producir docenas de pulsos de 20-30kV por segundo. También se puede encontrar en disparadores para unidades de flash de cámara y en algunos dispositivos diseñados para administrar descargas eléctricas. Cada pulso de alta corriente a menudo se crea a partir de una carga almacenada en un condensador.
Los suministros de CA de muy alto voltaje que producen hasta 20 kV con solo unos pocos mA de corriente son menos comunes. Por lo general, incluyen un medio para ajustar la frecuencia del voltaje de CA producido. Una fuente de alimentación de alto voltaje como esta se puede encontrar en aplicaciones electroquímicas, como la producción de hidrógeno y ozono.
Una fuente de alimentación de alto voltaje y alta corriente es bastante rara, a veces produce 100kV a más de 20 amperios. Por lo general, se encuentran en amplificadores especiales de radiofrecuencia (RF) de alta potencia, como el radar y los transmisores de radio. Este tipo de fuente de alimentación también se utiliza en investigaciones nucleares y de investigación física.