¿Qué es un convertidor de voltaje reductor?
Un convertidor reductor de voltaje generalmente se define como un dispositivo eléctrico que toma el voltaje residencial entrante en corriente alterna (CA) y genera un voltaje mucho más bajo en corriente continua (CC). Estos dispositivos también se conocen comúnmente como transformadores reductores de voltaje. Ocasionalmente, un convertidor reductor de voltaje está diseñado para admitir CA y también emitir CA, como en el caso de un convertidor que toma voltaje de 240 CA en Inglaterra y genera 120 voltios en los EE. UU. Para los viajeros que desean comprar productos electrónicos locales que puede usar cuando regresen a casa. Este dispositivo de CA a CA también se conoce como convertidor de condensador electrolítico.
Los modelos minoristas comunes de transformadores de voltaje generalmente se asemejan a una caja de plástico negra cúbica o rectangular, con un extremo que se conecta a una toma de corriente de CA y un cable y enchufe de CC para el dispositivo en el otro extremo. El voltaje de salida para estos dispositivos varía de aproximadamente 3 voltios a 24 voltios, dependiendo de las necesidades del dispositivo eléctrico. Algunos modelos de convertidor de voltaje reductor también tienen un interruptor deslizante para elegir el voltaje de salida, que a menudo varía de 3-12 voltios, lo que hace que el convertidor de voltaje sea un dispositivo multipropósito para muchos dispositivos de bajo voltaje, desde máquinas de afeitar eléctricas hasta reproductores de CD y herramientas de CC. Los reguladores de voltaje están conectados a un convertidor reductor de voltaje que ofrece múltiples niveles de salida de voltaje, y los reguladores se emplean donde la salida de CC debe ser exacta para electrónica sensible.
El principio detrás de la operación de un convertidor reductor de voltaje se basa en el cableado eléctrico que se enrolla alrededor de un electroimán. Más bobinados de cable en el lado de entrada del electroimán reducirán el voltaje de salida correspondientemente. Un convertidor de CA de 240 voltios con 20 bobinados de cable en la entrada generaría por defecto 120 CA de CA si hubiera 10 bobinados de cable en el extremo de salida del convertidor. Las bobinas de inducción fueron la primera forma de transformador de voltaje en hacer uso de este principio, descubierto en 1831 por Michael Faraday, con lo que más tarde se conoció como la ley de inducción de Faraday.
Debido a que un convertidor reductor de voltaje que está enchufado a una toma de corriente siempre está "encendido", incluso si el otro extremo de CC no está suministrando energía a nada, pueden generar calor significativo y continuar consumiendo energía a una velocidad constante. Esto se debe a que un convertidor de voltaje reductor estándar desperdicia más del 50% de la fuente de alimentación de la toma eléctrica como energía térmica en el proceso de conversión. Algunos dispositivos modernos alimentados por CC evitan esta pérdida de calor y energía, como las computadoras personales, mediante el uso de una fuente de alimentación conmutada en lugar de un convertidor de CC lineal estándar. Conocidos como un condensador conmutado o convertidor de voltaje de condensador conmutado, emplean transistores junto con el transformador reductor para aumentar la eficiencia, y solo obtienen energía de la toma eléctrica cuando el dispositivo lo necesita.