Video: PierAisa #327: Come variare la tensione di uscita di un alimentatore ATX 2025
Lo scopo di un alimentatore è di fornire energia per un circuito elettronico. Per una data quantità di energia, esiste una relazione inversa tra tensione e corrente. Ogni volta che la corrente aumenta, la tensione deve diminuire e ogni volta che la corrente diminuisce, la tensione deve aumentare. Questo semplice fatto, sfortunatamente, ha un effetto negativo sui circuiti di alimentazione.
Quando si collega un voltmetro ai terminali di uscita di un alimentatore, lo strumento stesso assorbe una quantità di corrente quasi insignificante, quindi il contatore si avvicina molto alla tensione che si prevede di ottenere dall'alimentatore.
Tuttavia, se si collega un circuito che assorbe corrente significativa dall'alimentazione, la tensione dall'alimentatore diminuirà in proporzione alla corrente. A seconda della natura del circuito che stai collegando all'alimentazione, questa caduta di tensione può essere o meno una cosa negativa.
Alcuni circuiti progettati per 12 VDC funzioneranno correttamente se forniti solo a 9 VDC. Ma altri circuiti sono sensibili alla tensione in ingresso, quindi l'alimentatore deve lavorare di più per assicurarsi che fornisca la tensione desiderata.
Per mantenere un livello di tensione costante indipendentemente dalla quantità di corrente assorbita da un alimentatore, l'alimentatore può incorporare un regolatore regolatore di tensione . Il regolatore di tensione controlla la corrente assorbita dal carico e aumenta o diminuisce la tensione di conseguenza per mantenere costante il livello di tensione.
Un alimentatore che incorpora un regolatore di tensione è denominato alimentatore regolato .
È possibile progettare il proprio circuito regolatore di tensione, ma è fin troppo facile acquistare uno dei tanti regolatori di tensione a circuito integrato (IC) disponibili. I circuiti integrati del regolatore di tensione sono economici (meno di due dollari) e, con solo tre pin da collegare, facili da integrare nei circuiti.
Il tipo più popolare di IC del regolatore di tensione è la serie 78XX , a volte denominata LM78XX . Questi regolatori di tensione combinano 17 transistor, tre diodi Zener e una manciata di resistori in un pratico pacchetto con tre pin e un dissipatore di calore che aiuta a dissipare la potenza in eccesso consumata dall'erogatore in quanto compensa gli aumenti o diminuzioni nell'attuale assorbimento per mantenere tensione a livello costante.
Le ultime due cifre del numero ID 78XX indicano la tensione di uscita regolata dall'IC. I modelli più popolari sono:
Modello | Tensione |
---|---|
7805 | 5 |
7806 | 6 |
7809 | 9 |
7810 | 10 |
7812 | 12 |
7815 | 15 |
7818 | 18 |
7824 | 24 |
I più comuni sono 7805 (5 V) e 7812 (12).
Per utilizzare un regolatore di tensione 78XX, basta inserirlo in serie sul lato positivo del circuito di alimentazione e collegare il cavo di messa a terra al lato negativo. Come questo dimostra, è anche una buona idea posizionare un piccolo condensatore (tipicamente 1μF) dopo il regolatore.
È necessario fornire un regolatore di tensione con circa 3 V in più rispetto alla tensione di uscita regolata. Quindi, per un regolatore 7805, dovresti dargli almeno 8 V. La massima tensione di ingresso per un 7805 è 30 V.
I diodi in un raddrizzatore a ponte scenderanno circa 3 V dall'uscita del trasformatore, quindi bisogno di un trasformatore il cui secondario eroga almeno 11 V per produrre 5 V di uscita regolata. I trasformatori a undici volt sono rari, ma i trasformatori a 12 V sono prontamente disponibili.
Quindi, un alimentatore regolato a 5 V inizia con un trasformatore da 12 VCA che eroga 12 V al raddrizzatore a ponte, che converte l'AC in CC e fa scendere la tensione a circa 9 V e quindi invia la tensione al circuito del filtro, che uniforma le increspature e passa la tensione al regolatore di tensione 7805, che mantiene la tensione di uscita a 5 V.
Un altro popolare regolatore di tensione IC è l'LM317, che è un regolatore di tensione regolabile. Un regolatore LM317 funziona in modo simile a un regolatore 78XX, tranne che invece di collegare il cavo intermedio direttamente a terra, lo si collega a un partitore di tensione costruito da una coppia di resistori. Il valore dei resistori determina la tensione regolata.
