Une alimentation régulée peut être construite pour transformer le courant alternatif (AC) haute tension en un courant continu (DC) stable. La conversion s'effectue en quatre étapes :augmenter la tension, la redresser, lisser l'ondulation et réguler la sortie finale. Comprendre les relations électriques derrière chaque étape est essentiel pour concevoir une alimentation fiable.
Commencez avec un transformateur élévateur ou abaisseur pour ajuster la tension alternative entrante au niveau souhaité. La sortie du transformateur est dictée par le rapport de spires de ses enroulements primaire et secondaire.
Connectez un pont redresseur à quatre diodes à la sortie du transformateur. Le pont convertit les cycles alternatifs positifs et négatifs en une tension continue pulsée unidirectionnelle, car des paires de diodes conduisent alternativement.
Utilisez un condensateur à réservoir pour réduire l'ondulation du courant continu pulsé. Le condensateur se charge pendant les pics de tension et se décharge pendant les creux, produisant une tension quasi constante avec une fluctuation minimale.
Fixez un régulateur de tension qui définit le niveau final de courant continu. La tension d'entrée du régulateur doit dépasser la sortie cible de quelques volts pour s'adapter aux ondulations et aux chutes de tension à travers le pont.
Multipliez la valeur efficace (RMS) du courant alternatif par 1,414 (la racine carrée de deux) pour trouver la tension de crête. Par exemple, 10VRMS devient 14V crête.
Divisez la tension de crête par 1,414 pour estimer la tension continue redressée. Un pic de 14 V produit environ 10 V CC.
La sortie CC réelle sera légèrement inférieure à la valeur RMS en raison de la chute directe de la diode, des pertes du transformateur et de l'ondulation résiduelle. Une sélection et un lissage appropriés des composants minimiseront cet écart.
La tension alternative est indiquée sous forme de valeur efficace (~ 71 % du pic). La conversion en courant continu implique une étape, une rectification, un lissage et une régulation. La tension continue finale dépend des pertes de composants et de la suppression des ondulations.
Travailler avec de l’énergie électrique comporte des risques inhérents. Suivez les protocoles de sécurité appropriés pour éviter les blessures ou la mort.
