Un système d'alimentation régulé peut être assemblé pour convertir électriquement un courant alternatif haute tension (AC) en un courant continu fixe (DC) en une série d'étapes. Ce processus consiste tout d'abord à convertir la tension alternative variable en une tension continue pulsée à une seule direction. Le courant pulsé est ensuite lissé et régulé pour produire une sortie CC fixe. Mathématiquement, la conversion de la tension alternative en tension continue équivalente ne nécessite qu'une compréhension de la relation entre les deux processus électriques.

Conversion électrique de la tension alternative en tension continue électrique

Commencez avec une élévation ou transformateur abaisseur pour augmenter ou diminuer la tension CA entrante au besoin. Le transformateur se compose de deux bobines parallèles pontées par le champ magnétique créé dans un noyau de fer. La régulation de la tension est déterminée par le nombre de tours dans les bobines.

Ajoutez un redresseur pour convertir le courant alternatif augmenté ou réduit en tension continue. Un pont redresseur utilisant quatre diodes convertit la tension alternative alternative (négative et positive) en une tension continue unidirectionnelle en conduisant d'autres paires de diodes.

Lisser la sortie continue pulsée avec un "réservoir", ou lissage, condensateur de sorte que la tension continue ne varie que légèrement. Ce condensateur, qui charge et décharge à la montée et à la descente des pics d'onde, produit une sortie CC modulée et ondulée.

Élimine l'ondulation DC en ajoutant un régulateur de tension choisi pour régler la sortie CC. à la tension désirée. La tension continue d'entrée doit être supérieure de quelques volts à la tension de sortie fixe désirée pour tenir compte des fluctuations provoquées par l'ondulation.

Convertir mathématiquement la tension alternative en tension continue

Calculer la tension "crête" sortie en multipliant la valeur de tension donnée "rms" (racine moyenne) par 1,4, ou la racine carrée de deux. Par exemple, une tension alternative de 10 volts (rms) aura une tension de crête de 14 volts.

Convertissez cette tension alternative crête en tension continue équivalente en divisant la valeur de crête AC par 1,4. Une tension de crête CA de 14 volts produira une tension continue redressée d'environ 10 volts.

Comparez la tension continue équivalente obtenue avec la valeur efficace d'origine - la tension continue est équivalente à la tension efficace, ou le " "efficace", de l'AC avec les pics lissés. Dans une source d'alimentation électrique réelle, la sortie de tension continue variera en raison des pertes et sera inférieure à la valeur de tension efficace ca.

Pointe

La tension est communément indiquée comme une valeur efficace, ou " racine signifie carré, "valeur et non la valeur" pic ". La tension efficace est la valeur "effective" de la tension alternative. La tension de crête est la mesure de la plage de tension car le courant alterne entre les valeurs négatives et positives. La tension efficace est d'environ 71% de la tension de crête.

Dans une source d'alimentation régulée, la tension continue équivalente dépend du lissage des condensateurs et de la perte de tension aux bornes des diodes et du transformateur.

Avertissement

Soyez conscient des dangers inhérents au travail avec des sources d'alimentation électrique et suivez le protocole de sécurité approprié. Ne pas le faire peut entraîner des blessures ou la mort.