In questa sezione forniremo una spiegazione molto breve di ciò che avviene dentro un alimentatore.
Cosa c'è all'interno e come funziona?
Un alimentatore switching consiste di diversi stadi. Un filtro per la frequenza di rete è posto appena dietro l'ingresso per filtrare picchi, armoniche e vari altri fenomeni indesiderabili presenti nell'alimentazione. Impedisce anche che qualsiasi rumore EMI prodotto dall'alimentatore influenzi i dispositivi adiacenti. Nel secondo stadio il flusso di corrente alternata è rettificato e schermato da uno o più raddrizzatori a ponte. A questo punto abbiamo a che fare con circa 325 V (con un input di 230 V) che sono forniti a un convertitore APFC. I FET APFC - solitamente due - separano la tensione DC intermedia in sequenze a impulsi costanti. Questi sono appianati dai condensatori bulk e alimentano gli interruttori principali. Quest'ultimi riportano il segnale DC che arriva dal condensatore in impulsi, la cui ampiezza è la grandezza della tensione input, mentre il duty cycle è controllato da un controller la regolazione dello switching.
Così il segnale DC è convertito in una forma d'onda rettangolare AC che è inviata al trasformatore principale. Più alta è la frequenza di switching degli switch primari più piccola è la dimensione del trasformatore principale e abbiamo guadagni anche nella rumorosità EMI, soppressione del ripple e risposta transitoria. D'altra parte, velocità di switching inferiori aumentano l'efficienza, anche se è necessario un trasformatore più grande e il rumore EMI è superiore, la soppressione del ripple è influenzata e la risposta transitoria diventa più lenta.
Alla fine sono richieste tensioni differenti di 3,3, 5 e 12 volt, il che significa che semplici alimentatori switching per PC hanno sia un singolo canale in uscita con differenti canali separati per ogni tensione o canali separati per tensioni differenti. Gli alimentatori di fascia alta hanno persino bobine separate per le tensioni (se non usano un convertitore risonante LLC dato che gli alimentatori che lo integrano non hanno bisogno di bobine; anche se esistono, giocano un ruolo solo nel processo di filtraggio), che sono poi corretti e appianati una seconda volta in seguito alla trasformazione. La cosa più importante è che queste tensioni devono rimanere costanti. Che il PC sia in idle (inattivo) o sotto pieno carico, le tensioni non dovrebbero deviare dalle loro specifiche maggiormente del 5% rispetto alla specifica ATX. Ad assicurare tutto questo c'è un circuito di regolazione.
Questo ci porta all'argomento successivo: l'efficienza. Se state cercando una nuova automobile, andate dal concessionario e chiedete, "quanti chilometri fa con un litro?". Gli alimentatori non bruciano benzina, ma dovete comunque prestare attenzione all'efficienza. È un'area che la maggior parte degli assemblatori non cura, sprecando energia e incrementando il costo del PC nel corso della sua durata di vita. Non volete fare quell'errore? Date un'occhiata alla prossima pagina!
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