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POWER POWER ADAPTER 30 - ELETTRONICA OGGI 490 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2020 P oiché molto spesso gli adattatori di potenza sono considerati “commodity” (ovvero prodotti ampiamente disponibili che non si differenziano da quelli concorrenti), nella progettazione di un nuo- vo prodotto occupano solitamente gli ultimi posti nel- la lista delle priorità. A questo proposito non bisogna dimenticare che poiché la bontà di un sistema è pari a quella dell’anello più debole, l’adattatore o l’alimen- tatore esterno devono adeguarsi ai livelli qualitativi e di prestazioni del prodotto finale per garantire la pie- na soddisfazione dell’utilizzatore. Oltre a produrre ten- sioni e correnti, un adattatore deve anche soddisfare requisiti normativi internazionali relativi alla sicurezza e alla compatibilità elettromagnetica, che possono va- riare in funzione della tipologia di applicazione e della regione geografica in cui viene utilizzato. Altri para- metri quali efficienza, regolazione, potenza di picco di uscita, tempo di mantenimento della tensione di uscita (hold-up time) in caso di problemi sulla linea AC, tem- peratura nominale, grado di penetrazione dell’umidità, perdite in condizioni di stand-by e di assenza di carico, estetica e molti altri ancora possono avere un’impor- tanza critica per garantire la facilità d’uso (usability) e il corretto funzionamento dell’apparecchiatura finale. Obiettivo di questo articolo è spiegare le più impor- tanti, e tutto sommato non così ovvie, specifiche di un adattatore di potenza e le ragioni per cui vi possono essere differenze significative, in termini di costi e di- mensioni, di prodotti che sembrano avere caratteristi- che simili. Inoltre, verranno fornite alcune indicazioni relative alle varie normative in vigore, che spesso ge- nerano confusione, oltre a suggerimenti utili per una corretta scelta dell’adattatore. Alla fine dell’articolo verranno forniti alcuni esempi di prodotti tra i più in- novativi presenti attualmente sul mercato e descritti i vantaggi legati al loro impiego. Requisiti di potenza del sistema: il punto di partenza Nel momento in cui il progetto di un nuovo prodotto inizia a prendere forma, è necessario incominciare a valutare i requisiti di potenza del sistema complessivo. Parte del processo decisionale può focalizzarsi sull’op- portunità di integrare un alimentatore modulare o di- screto oppure di utilizzare un alimentatore esterno. In tale contesto il tipo di applicazione, le dimensioni fisi- che e il bilancio complessivo di potenza (power budget) saranno gli elementi alla base dei criteri di scelta. Seb- bene entrambi gli approcci siano validi, l’approccio che preveda un alimentatore esterno conferisce un maggior grado di flessibilità, utile soprattutto nel caso in cui il prodotto finale sia destinato a un utilizzo su scala mon- diale. Sebbene possa sembrare una scelta oculata, la scelta di un alimentatore esterno inadatto potrebbe avere implicazioni sull’affidabilità del prodotto che è de- stinato ad alimentare. Ciò potrebbe non solo dar luogo a inconvenienti e deludere le aspettative dell’utilizzatore, ma anche danneggiare sul lungo termine la reputazione e l’immagine del marchio del produttore. I requisiti iniziali I progettisti stabiliscono i valori di tensione e corrente che il prodotto richiede e questi sono i requisiti che rappresentano la base di partenza per la scelta dell’a- limentatore. Nella maggior parte dei casi il prodotto richiederà una singola tensione di ingresso continua (DC), ad esempio 12 VDC, e la connessione alla ten- sione della rete AC. La massima corrente richiesta dal prodotto in questione dovrà tener conto di tutte le periferiche o motori collegati che potrebbero essere utilizzati e che devono essere alimentati dal prodotto stesso durante il funzionamento. Se, ad esempio, la massima corrente richiesta è 2 A, l’uscita totale dell’a- limentatore sarà 24 W. Una volta definita la potenza di uscita a pieno carico, l’alimentatore dovrà funzionare in maniera affidabile, fornendo potenza al prodotto in modo continuo senza dar luogo a fenomeni di sur- riscaldamento. Nel momento in cui si sceglie un ali- mentatore esterno in base ai parametri cui si è poco sopra accennato, i progettisti dovranno tener conto di numerosi altri fattori che contribuiranno ad aumenta- Adattatori di potenza esterni: criteri di scelta Ron Stull Power Systems Engineer CUI Anche se considerato un prodotto “commodity”, la scelta di un adattatore di potenza richiede un’accurata analisi di numerosi fattori