Come scegliere un alimentatore

Come scegliere un alimentatore

Gianfrancesco, Tuttofare & programmatore informatico

Guida scritta da:

Gianfrancesco, Tuttofare & programmatore informatico

61 guide

Un alimentatore, standard, a taglio, da laboratorio o per quadro elettrico, converte la tensione di rete in una tensione più bassa, ovvero da 220 V a 12 V, 24 volt, ecc. La potenza, la tensione, la corrente, ma anche il tipo di spina e di uscita sono caratteristiche da prendere in considerazione.

Caratteristiche importanti

  • Potenza
  • Tensione
  • Intensità
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Cos'è un alimentatore?


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Un alimentatoreconverte la tensione di rete elettrica alternativa di 220 V in una tensione continua più debole, al massimo di alcune decine di volt, più adatta agli apparecchi elettronici per la casa. Esistono diverse tecnologie ma il principio resta sempre lo stesso: adattare la tensione all'apparecchio consumatore provando a renderla più stabile possibile qualunque sia la potenza che richiede questo apparecchio e nonostante le variazioni della rete che la alimenta.

La tensione di uscita e l'intensità massima sono due caratteristiche essenziali di un alimentatore.

Un buon alimentatore è capace di mantenere la tensione di uscita al suo valore nominale per ogni intensità inferiore o uguale all'intensità massima dell'alimentazione, e questo con una resa più elevata possibile. Una resa elevata significa che una potenza massima viene restituita nell'uscita dall'alimentatore, che in compenso riscalda poco. È positivo per l'ambiente e per il portafoglio!

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Alimentatore

Quali sono i diversi tipi di alimentatore?

Alimentatore standard 


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È la tecnologia più anziana. Si parla anche di alimentatore lineare. Il trasformatore abbassa la tensione di rete elettrica alternata da 220 V a 50 Hertz in una tensione più debole, attorno ad alcune decine di volt, ma sempre a 50 Hz.

Un piano detto "raddrizzatoretransforma questa tensione a volte positiva, a volte negativa, in tensione sempre positiva. Il tutto viene poi appianato, la tensione è quindi superiore o uguale a una certa soglia. Un ultimo livello elettronico, detto di regolazione, mantiene la tension di uscita costante, livellandola.

Questi alimentatori sono più pesanti, costosi e di un rendimento medio che oscitta dal 25 % al 50%. La potenza consumata, e quindi pagata, può andare al doppio al quadruplo di quello di cui ha bisogno l'apparecchio. Questo tipo di alimentazione è ideale per i piccoli apparecchi che consumano poco. Le perdite sono  trascurabili in questo caso e questi alimentatori sono quindi compatti. Gli alimentatori standard si scelgono anche per apparecchi iper sensibili alle perturbazioni elettromagnetiche.


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Alimentatore a taglio

Gli alimentatori a taglio, apparsi negli anni 70, sono allo stesso tempo compatti, a buon prezzo ed efficaci, con un rendimento dal 75 al 95 %. Le loro qualità ne spiegano il successo!

Il loro principio è relativamente semplice. La tensione del settore viene trasformata in un'alta tensione continua, attorno ai 300 V. Un transistor interrompe poi questa tensione aprendosie chiudendosi diverse migliaia di volte al secondo. Questo treno di impulsi poi viene ritrasformato in una tensione continua (quello che ci interessa). Il periodo durante il quale il condensatore è attraversato permette di regolare il livello di tensione in uscita. Questa tensione è ovviamente regolata elettronicamente per essere più stabile possibile. Queste alimentazioni a taglio tendono a creare delle perturbazioni elettromagnetiche sulla rete elettrica, cosa che può ostacolare altri apparecchi. Bisogna quindi scegliere alimentatori d'alta gamma con filtri efficaci che proteggano la rete da perturbazioni create dall'interruzione e, al contrario, proteggere l'apparecchio dalle perturbazioni di rete.


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Alimentatore da laboratorio 

Come indicato dal nome, è un tipo di alimentatore utilizzato nei laboratori per alimentare i circuiti elettrici sperimentali e fare dei test sulle gamme di tensioni e di intensità varie. Un alimentatore da laboratorio permette di proporre una o più uscite sulle quali si può regolare una tensione che va da 0 V ad alcune decine di volt. Anche l'intensità massima si può regolare. Ci possono essere tensioni stabili per alimentare diverse tecnologie di transistor (2.7 V per la tecnologia TTL, 5,5V per i transistor CMOS… se ti dice qualcosa!).Un alimentatore da laboratorio dispone di strumenti di misura per seguire in tempo reale la tenzione ed eventualmente l'intensità prodotte. Gli alimentatori da laboratorio sono protetti contro i corti circuiti. Anche se dovessero essere montare male, non esiste che vedi l'alimentatore andare in fiamme.

Alimentatore per quadro elettrico 


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Numerosi apparecchi e circuiti domotici necessitano di un alimentatore bassa tensione, che non supera in generale i 20 V. Se questi apparecchi sono destinati a essere collegati al quadro elettrico, devi optare per un alimentatore che vi si inserisce direttamente. Guarda quindi il catalogo del tuo fornitore, ci troverai di sicuro il trasformatore per citofono o il dispositivo di comunicazione del quadro.

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Come scegliere le dimensioni di un alimentatore standard?

Potenza


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La potenza P erogata dall'alimentatore, espressa in watt si calcola moltiplicando semplicemente il prodotto della tensiona U, in volt, per l'intensità I, in ampere. Ovvero P = U x I.

Si tratta della potenza massima teorica che l'alimentatore può fornire. Meglio scegliere una potenza superiore, con un margine di sicurezza del 20 %. Un alimentatore a potenza massima si riscalda e si consuma prematuramente. Non capita raramente che i fabbricanti di adattatori di bassa gamma siano molto ottimisti sulle prestazioni dei loro prodotti. È dispensabile quindi un comodo margine di sicurezza. Occhio però a non sovradimensionare la potenza. Certo, puoi pagare un alimentatore dieci volte più potente ma rischierai di pagare caro un alimentatore funzionante a un regime in cui il suo rendimento è debole.

Tensione

L'adattatore deve fornire la tensione attesa dall'apparecchio alimentato. Se la tensione fornita è troppo elevata, l'apparecchio si brucia sicuramente. È un rischio che non vorrai correre, e ti capiamo bene! Al contrario. una tensione troppo debole e l'apparecchio potrebbe non funzionare. Se è leggermente più debole, si può provare. Dipende! Le spine cilindriche hanno due punti di connessione all'apparecchio: uno all'interno, e l'altro all'esterno. Ti devi assicurare quindi che ci sia la giusta polarità. Se la polarità è invertita, cioè il - al posto del +, e viceversa, l'apparecchio connesso rischia ancora una volta di farne le spese e di bruciarsi. Insomma, stai sicuro che la tensione e la polarità dell'apparecchio e dell'alimentatore sono le stesse.

Intensità

Come abbiamo appena visto, la tensione viene fissata dall'apparecchio e la potenza si ottiene con la formula P = U x I. La scelta della potenza di un alimentatore, con un margine di sicurezza più o meno elevato, implica il valore di intensità massima dell'alimentazione. Deve essere ovviamente superiore all'intensità massima attesa dall'apparecchi.

Scegliere un alimentatore si riduce in:

  • determinare la sua tensione;
  • calcolare la sua potenza, funzione dell'intensità massima consumata, con un margine di circa 20 %.

Senza dimenticare che:

  • per una potenza debole, tipo apparecchio a pila, conviene un'alimentazione lineare;

  • per delle forti potenze, un'alimentazione a taglio si impone grazie alla resa superiore;

  • un alimentatore di buona qualità, quindi più caro, tiene meglio la carica e si affida meno a ciò che lo circonda;

  • se hai bisogno di un alimentatore da laboratorio, devi chiederti di quante uscite hai bisogno e di che tipo. Altrimenti, stabilisci il tipo di spine che collegano l'apparecchio all'alimentatore di connessione tra l'alimentatore e l'apparecchio, oltre alla polarità in caso di spine rotonde;

  • se è un alimentatore perd riparare, tieni conto dei tuoi bisogni! Hai l'utilità di diverse tensioni o di diverse spine con uscita?

Per saperne di più

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Gianfrancesco, Tuttofare & programmatore informatico

Interessato fin da bambino ai lavori manuali e alla tecnologia e da sempre affascinato dal bricolage e dalla lavorazione del legno, ho colto l'occasione dell'acquisto della nuova casa per dedicarmi a questa mia passione. Decorazione (ovviamente con l'aiuto di mia moglie), creazione di mobili su misura per la stanza di mio figlio ma anche impianto elettrico e idraulico... insomma, mi sono dato da fare! Per mancanza di spazio, non ho un laboratorio fisso e alcuni degli utensili che sognavo non sono ancora entrati a far parte della mia collezione. Conosco molto del mondo del fai-da-te e per questo spero di poterti guidare nella scelta dei tuoi prodotti.

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