Che cos'è un raddrizzatore di potenza?
Un raddrizzatore di potenza è un dispositivo utilizzato per trasformare la corrente alternata (CA) in corrente continua (CC). Un raddrizzatore è l'opposto di un inverter di potenza, che trasforma la corrente continua in corrente alternata. Molti piccoli elettrodomestici come laptop, televisori e sistemi di videogiochi utilizzano raddrizzatori di potenza per creare energia utilizzabile.
Esistono due tipi base di energia elettrica. L'alimentazione CA inverte periodicamente la direzione da negativa a positiva e viceversa. La corrente CC non inverte la direzione.
Poiché l'alimentazione CA può essere trasferita attraverso fili con perdite minime, l'energia che passa dalla società elettrica alla casa media è l'alimentazione CA. Il problema è che la maggior parte dei piccoli dispositivi domestici è a corto di corrente continua. È necessario utilizzare un raddrizzatore di potenza per consentire il funzionamento di questi dispositivi quando sono collegati a una presa a muro comune.
Un raddrizzatore di potenza può essere semplice come un singolo diodo. Un diodo è un piccolo componente di vetro e filo che conduce l'elettricità in una sola direzione. Il singolo diodo può fungere da raddrizzatore bloccando la corrente CA negativa o positiva.
Un raddrizzatore di potenza che utilizza un singolo diodo esegue la rettifica a semionda. Ciò significa che solo metà dell'onda raggiunge l'uscita. È economico e facile, ma molto inefficiente.
L'efficienza può essere aumentata utilizzando diversi diodi. Un raddrizzatore di potenza a onda intera converte l'intero segnale CA in corrente continua. Questo metodo richiede quattro diodi in una formazione chiamata ponte a diodi.
Un raddrizzatore a onda intera simile al ponte a diodi può essere realizzato utilizzando un trasformatore e due diodi. Il trasformatore deve avere un avvolgimento secondario intercettato centrale. Ciò significa che viene effettuato un collegamento a metà strada lungo il trasformatore. Questo è più efficiente del singolo diodo ma più costoso del metodo del ponte a diodi. Esistono altre forme di raddrizzatori, ma queste sono le più comunemente usate.
Il problema principale con qualsiasi raddrizzatore è che l'alimentazione CA presenta picchi e depressioni. La corrente continua prodotta da questo tipo di alimentazione non ha una tensione costante. Ciò può causare complicazioni con le apparecchiature elettriche.
Per produrre un segnale CC costante, il raddrizzatore di potenza deve essere accoppiato a una sorta di circuito o filtro di livellamento. Il più semplice di questi è un condensatore del serbatoio posizionato all'uscita del raddrizzatore di potenza. Più grande è il condensatore, più l'ondulazione sarà levigata. Lo svantaggio è che un grande condensatore creerà correnti di picco più elevate.