Che cos'è la caduta di tensione?

Caduta di tensione è un termine usato per descrivere qualsiasi riduzione della tensione di alimentazione in un circuito elettrico completo. Il termine può essere usato per descrivere una perdita di tensione attraverso un componente specifico nel circuito, la perdita di tensione misurata attraverso l'intero circuito o come una vasta descrizione del fenomeno della perdita di tensione in un circuito in generale. Tutti i circuiti elettrici, per quanto semplici, presentano una certa resistenza al flusso di corrente elettrica attraverso di essi. Questa resistenza rende effettivamente più difficile il lavoro della corrente elettrica e quindi assorbe energia. Questo dispendio di energia è ciò che provoca la riduzione della tensione descritta dal termine caduta di tensione.

Ad esempio, un semplice circuito può essere costituito da una batteria da 9 volt collegata a una semplice lampadina a flash con un piccolo interruttore. Se si misurasse la tensione attraverso i terminali delle batterie con l'interruttore aperto, la lettura del multimetro sarebbe di circa 9 volt. Se si chiudesse l'interruttore e si illuminasse la lampadina, quella lettura calerebbe di circa 1,5 volt. Quella riduzione di tensione è ciò che è noto come una caduta di tensione, e deriva dal risultato del lavoro che la batteria deve fare per illuminare la lampadina. Ogni componente di un circuito, incluso il cablaggio, offre una certa resistenza al flusso di corrente elettrica e provoca una caduta di tensione associata.

In applicazioni che sono estremamente sensibili alla tensione di alimentazione, come i dispositivi elettronici, queste perdite di tensione devono essere calcolate con attenzione e la tensione di alimentazione deve essere regolata per prevederle. Un alimentatore a corrente continua (DC) da 12 volt, ad esempio, produrrà in genere un'uscita di 13,8 volt per soddisfare questo fenomeno di caduta di tensione. Nelle applicazioni che richiedono cavi molto lunghi, è prassi comune utilizzare cavi abbastanza pesanti che presentano una resistenza inferiore al flusso di corrente elettrica nel tentativo di ridurre al minimo gli effetti delle perdite di tensione. La potenziale perdita totale di tensione in qualsiasi circuito deve quindi essere attentamente calcolata durante la fase di progettazione e specifica di un progetto per garantire che il risultato finale soddisfi tutti i requisiti.

Qualsiasi perdita di tensione in un circuito può, fortunatamente, essere calcolata con grande precisione usando una formula di caduta di tensione. Ciò consente di ottenere risultati coerenti e prevedibili al termine di un'installazione. Questi calcoli differiranno a seconda del tipo di circuito, dell'alimentazione di tensione e dei componenti coinvolti e possono essere estremamente complessi, spesso richiedono l'uso di un calcolatore di caduta di tensione. Tuttavia, si immaginano di regolare accuratamente le specifiche dell'alimentatore per adattarsi alla resistenza del circuito.