Il trucco della frequenza
Ricordate le vecchie radio a valvole? Erano massicce, goffe ed essenziali. A renderle anche pesanti c'era la struttura in legno e i grandi trasformatori che contenevano. Già a quell'epoca si sfruttava un fenomeno fisico usato per costruire anche i moderni alimentatori a commutazione: per convertire un'intensa corrente alternata in una bassa e ottenere la separazione galvanica delle correnti (una sorta di barriera elettrica tra l'entrata e l'uscita), si usavano potenti trasformatori con un cuore formato da lastre di ferro.
Una frequenza di 60 Hz richiedeva un trasformatore piuttosto grande, ma i cosiddetti trasformatori d'uscita - che fornivano una corrente più intensa tra i 100 Hz e i 16 kHz – potevano essere più piccoli, a parità di potenza. Così riducendo molto le frequenze nella parte inferiore dello spettro, è possibile ottenere trasformatori più potenti ma delle stesse dimensioni. Con l'invenzione di nuovi componenti come valvole di commutazione più potenti, e in seguito semiconduttori basati sullo stesso principio fisico, questo vantaggio è stato trasferito anche in altri campi, aprendo la strada a nuove possibilità .
Tutto questo come si applica al mio PC?
A causa della grande energia generalmente richiesta dai moderni computer, un tradizionale alimentatore a trasformatore non è adatto a fornire la corrente a bassa frequenza che usano i componenti del computer, perché sarebbe troppo grande e pesante.
Il problema si risolve con un alimentatore a commutazione (Switched-Mode Power Supply Unit, SMPSU), che sfrutta lo stesso principio delle frequenze delle vecchie radio a valvole. L'obiettivo è fornire le tensioni e le correnti richieste nel modo più efficiente possibile, mantenendo al tempo stesso l'affidabilità .
Oggigiorno però non contiamo più su prodotti analogici, e infatti sono i transistor a occuparsi della commutazione, non certo le valvole. L'elettronica ha portato a piccoli trasformatori capaci di gestire grandi potenze. È da qui che deriva il termine "alimentatore a commutazione - o switching".