¿Qué es un alimentador de corriente continua o DC power adapter?
Un alimentador de corriente continua o alimentador CC o alimentador DC o DC power adapter en inglés, es un tipo común de fuente de alimentación que proporciona energía a un dispositivo para o bien cargarlo, bien alimentarlo o ambos. La energía inicialmente es recogida de la red eléctrica (CA) 100..240V de corriene alterna y es transformada por esta fuente de alimentación en corriente continua, a un valor bastante inferior, normalmente comprendido entre 3V y 24V, aunque pudiera ser algo superior.
También hay veces que los llaman transformadores pero esto es un error. Un transformador es un dispositivo que transforma una corriene alterna en otra corriente alterna, reduciéndola o aumentándola, pero no cambia la frecuencia y por tanto recoge la corriente en alterna y la entrega en alterna, a diferencia de los alimentadores de corriente continua que la entregan en continua.
¿Qué tipos de alimentadores de continua existen?
Por la forma de convertir la energía existen dos tipos de alimentadores:
- Alimentador lineal de corriente continua CC: Las fuentes de alimentación lineales regulan la tensión de salida reduciendo la tensión de entrada mediante componentes electrónicos como transformadores y reguladores de voltaje. Son conocidas por su estabilidad y baja interferencia electromagnética (EMI), pero su eficiencia energética es menor. Resumiento:
- Suministra voltaje de salida que es una función lineal de la entrada de voltaje.
- Es más simple y tiene menos ruido, pero pudiera ser menos eficiente que una fuente de alimentación o alimentador conmutado.
Dentro de los alimentadores lineales los hay de dos tipos:
Alimentador lineal regulado: Similar a una fuente de alimentación lineal, pero con reguladores de voltaje que mantienen una tensión de salida constante incluso cuando la tensión de entrada varía y/o aumenta el consumo de la carga, dentro de unos límites. Esto asegura una salida estable y controlada.
Alimentador lineal no regulado: Proporciona una tensión de salida que varía según la tensión de entrada y la carga. Son comunes en aplicaciones donde se puede tolerar una pequeña variación en la tensión de salida.
- Alimentador conmutado: Estas fuentes de alimentación convierten la tensión de entrada de CA en una tensión de salida de CC mediante el uso de conmutación de componentes electrónicos, como transistores y diodos, en altas frecuencias. Son conocidas por su eficiencia energética y su tamaño compacto, lo que las hace adecuadas para aplicaciones donde se requiere alta eficiencia y menor disipación de calor. También lo llamamos alimentador compacto conmutado. El margen de tensión a la entrada es bastante amplio. Habitualmente de 100..240V, lo que las hacen válidas en distintos continentes, no así la clavija. Resumiento:
- La conversión de la energía se hace conmutando rapidamene componentes electrónicos
- Generalmente es más compacta y ligera en contraste con un alimentador lineal.
- En la actualidad se usa con más frecuencia debido a su menor coste
Se puede distinguir facilmente un alimentador lineal de uno conmutado. Como el alimentador compacto conmutado trabaja a alta frecuencia emplea un transformador muy pequeño que no tiene peso, ni volumen. En el caso de un alimentador lineal usa un transformador que convierte la red eléctrica AC en una corriente generalmente inferior pero de la misma frecuencia que la de la red. Le corresponde un transformador de tamaño y volumen muy superior a un conmutado. Sólo por su peso y volumen debería ser suficiente para poder distinguirlos si no tenemos otros datos.
Aunque existen otros tipos de fuentes de alimentación sean conmutadas o lineales que se usan para fines más específicos, llamamos puramente alimentadores a aquellas fuentes de alimentación domésticas más sencillas. Un ejemplo claro de fuente de alimentación que no podemos considerar alimentador son las fuentes de laboratorios cuyas posibilidades y funciones son muchos más sofisticadas. Puedes verlas aquí: Fuentes de Alimentación de Laboratorio
Los alimentadores por su formato o diseño pueden ser de estos dos tipos:
Alimentadores de pared: El dispositivo esta contenido dentro de una pequeña caja y se conecta directamente al enchufe de la red eléctrica. Se utilizan cuando la cantidad de energía a suministrar no es muy grande, y el peso del alimentador no representa un problema para estar colgado de la pared. Son ejemplos típicos de este tipo de alimentadores los que usamos habitualmente para cargar dispositivos móviles, alimentar routers, etc.
Alimentador de sobremesa: Cuando necesitamos proporcionar corrientes superiores, el peso del alimentador no podría estar soportado por una clavija o enchufe. En este caso se diseña el alimentador para que este contenido dentro de una caja de la que sale un cable que se conecta a la base de red de la pared. De esta forma podemos disponer el alimentador sobre una mesa o escritorio. Son típicos de este tipo de alimentador los que se usan para los ordenadores portátiles, pantallas, etc.
Tipos de alimentadores CC comunes
Distintos tipos de clavija de corriente alterna CA: Pueden variar según la forma y el tamaño de la clavija según la región o el país, como los enchufes de tipo A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N y más, según los estándares locales.
Existen además una gran variedad de conectores usados en el mercado según sea el dispositivo: Los conectores de CC varían según el dispositivo y la marca, y pueden ser cilíndricos, coaxiales, mini USB, micro USB, USB-C, entre otros. Hay alimentadores con conector multiclavija que les permite ser compatibles con un gran número de equipos,
Hay una gran variedad de voltajes y corrientes disponibles, según las necesidades de cada dispositivo, de manera que se fabrican alimentadores universales en distintas potencias o intensidades y que proporcionan voltajes variables que se pueden seleccionar a través de un pequeño conmutador. En la práctica en los alimentadores universales, no sólo suele buscarse una universalidad del voltaje dotando al alimenador de un sistema multitensión, sino que además se añade un sistema multiclavija que permita un mayor número de aparatos posibles a alimentar.
Alimentador USB: También lo llamamos coloquialmente cargador USB. Estas fuentes de alimentación utilizan un conector USB estándar, como USB-A, USB-B, micro USB o USB-C, para conectarse a dispositivos electrónicos. Son comunes para cargar dispositivos móviles, tablets, cámaras, auriculares y otros dispositivos que admiten carga a través de USB.
Alimentadores inalábricos: Este tipo de fuente de alimentación utiliza tecnología de carga inalámbrica, como la carga por inducción, para alimentar dispositivos compatibles sin necesidad de cables o clavijas físicas.
Alimentadores de CC a CC: Su función aunque es de alimentar, a este tipo de fuente lo llamamos convertidor DC/DC y puedes ver este tipo de convertidor en su sección correspondiente:
- Convertidores DC/DC
- Convertidores DC/DC para auto
Fuera de los alimentadores de corriente continua existen los alimentadores de corriente alterna. En realidad se trata de un transformador eléctrico contenido de una caja parecida a la de un alimentador de corriente continua, Al no tratarse de alimentadores de corriente continua, ya que sólo transforma la corriente CA a CA., no podemos incluirlos en esta sección. Se denominan alimentadores de corriente alterna o transformadores de pared y puede verlos en este enlace alimentadores de corriente alterna