L'alimentatore ai raggi X

4. AC-DC: il regolatore di tensione

 

Per ottenere una tensione perfettamente stabile occorre qualcosa in più ...

 

Gli alimentatori classici (lineari) riescono a stabilizzare la tensione d'uscita indipendemente dal carico (entro i limiti di progettazione) grazie a regolatori di tensione.

 

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Nella figura è mostrato l'LM7805, un regolatore che fornisce in uscita un tensione stabile a 5V partendo da un ingresso "sporco" con ampiezza sufficientemente più alta di quella d'uscita (superiore ai 7V), riuscendo a filtrare oscillazioni anche del 40%.

Analizzare la struttura interna di questo componente, particolarmente complessa, esula dallo scopo dell'articolo, per cui ci limitiamo a dire che tramite una fitta rete di transistor bipolari (BJT) questo piccolo componente fornisce 1A di corrente massima e 5V stabili con oscillazioni nell'ordine di 200 microVolt, ulteriormente eliminabili con l'uso di condensatori a valle.

 

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Il diodo led in uscita ha il solo scopo di segnalare il funzionamento dell’alimentatore.

In questa breve presentazione non abbiamo accennato al dimensionamento dei componenti; nello specifico, le capacità ed il tipo di trasformatore da utilizzare dipendono fortemente dall’LM utilizzato (e quindi dalla tensione d’uscita )nonchè della necessità di dissipare il regolatore di tensione.

Seguendo lo stesso principio è possibile realizzare un alimentatore duale (es. +/- 5V),  variabile (es. da 0 a 15V) o con corrente massima d’uscita superiore a quella del singolo regolatore.

Dopo aver compreso i principi che stanno alla base di un alimentatore stabilizzato, passiamo ad osservare un moderno alimentatore per PC, quanto sarà diverso?