Pagina 21 - EO Power n.1
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POWER 1 - APRILE 2013
XXI
AC/DC POWER SUPPLIES
La definizione delle specifiche dell’alimentatore AC/DC
occorrente per un determinato progetto è un compito sem-
plice e difficile nello stesso tempo. Ovviamente è necessa-
rio optare per un dispositivo con valori adeguati di tensio-
ne di uscita, corrente nominale e intervallo di tensione di
ingresso. Questo è il compito che non presenta difficoltà
alcuna. Esistono altre due problematiche che è necessario
affrontare: esse riguardano la topologia della distribuzione
dell’alimentazione da utilizzare e l’esame degli aspetti di na-
tura termica e di montaggio e posizionamento dell’alimen-
tatore. Le topologie interne dei convertitori AC/DC non è
un argomento che verrà esaminato nel corso dell’articolo.
Sebbene esistano alcuni approcci per la progettazione ben
collaudati, per l’utente l’alimentatore può essere visto alla
stregua di un “black box” che si caratterizza in termini di in-
gresso, uscita e prestazioni.
Topologie di distribuzione
Nel caso l’esigenza sia alimentare un singolo terminale (rail)
DC di una sola scheda PCB a partire dall’alimentazione in
CA, la soluzione è particolarmente semplice. Per esempio si
potrebbe fornire una tensione di 12 VDC a 20A (240W no-
minali) a una scheda di medie dimensioni, dopodiché tutte
le altre esigenze in termini di alimentazione sono gestite a
livello locale sulla scheda. A questo punto resta solo da pren-
dere in considerazione le problematiche di natura termica.
In molte applicazioni, invece, una singola tensione è de-
stinata a due o più schede, oppure sono richiesti differen-
ti valori di tensione (e, naturalmente, di corrente). In un
caso come questo si potrebbe optare per un alimentatore
più grande, oppure far ricorso a più alimentatori più piccoli
(Fig. 1). In parecchie applicazioni si utilizza un approccio
che prevede la distribuzione dell’alimentazione su più sta-
di: in questo caso l’alimentatore AC/DC fornisce potenza a
uno o più IBC (Intermediate Bus Converter – convertitori
per bus intermedio) che a loro volta trasformano la tensio-
ne DC proveniente dall’AC/DC in tensioni di valore infe-
riore per i terminali DC. Nell’esempio proposto in figura 2
i convertitori IBC accettano in ingresso una tensione di 48
VDC e forniscono i valori di tensioni richiesti dal circuito
(ad esempio 12 VC, 5 VDC, 3 VDC). Nel caso sia previsto
l’uso di convertitori IBC, la decisione riguardante il tipo di
convertitore AC/DC necessario è molto semplice. In molti
progetti è presente una singola tensione intermedia, ad e-
sempio 48 VDC o 12 VDC. Di conseguenza è necessario fo-
calizzarsi sulla ricerca di un alimentatore (o di alimentatori)
AC/DC che forniscono la(e) tensione(i) intermedia deside-
rata con valori di corrente adeguati.
Don Knowles
VP Engineering
Alimentatori AC/DC:
criteri di scelta
La scelta dell’alimentatore AC/DC più adatto per una particolare applicazione non
è un compito semplice e richiede un’attenta analisi di vari fattori e una ricerca dei
compromessi ottimali tra diverse esigenze
Power
Fig. 1 – La linea di alimentazione in AC può fornire
potenza a un singolo convertitore AC/DC di maggio-
ri dimensioni (in alto) o a più convertitori AC/DC di
dimensioni inferiori (in basso) – anche con la mede-
sima tensione di uscita
