Alimentadores de Corriente Continua

SA SA11

Un adaptador de corriente o alimentador de corriente continua es un dispositivo que suministra energía eléctrica de corriente continua a dispositivos electrónicos que la requieren para su funcionamiento.

¿Qué es un alimentador de corriente continua o DC power adapter?

Un alimentador de corriente continua - también conocido como alimentador CC, alimentador DC o DC power adapter en inglés - es una fuente de alimentación que proporciona energía a un dispositivo para cargarlo, alimentarlo o realizar ambas funciones.

Inicialmente, la energía es recogida de la red eléctrica (CA, cuya tensión puede variar desde 100 a 240 voltios) y es transformada en corriente continua. Resumiendo, esta fuente de alimentación rebaja la tensión eléctrica a un valor bastante inferior, normalmente comprendido entre 3V y 24V (aunque puede ser ligeramente más alto).

A veces se denominan transformadores pero es un error. Un transformador es un dispositivo que transforma una corriente 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.

Tipos de alimentadores de corriente continua por la forma de convertir energía

Existen dos tipos de alimentadores, clasificados según el método empleado para transformar la energía:

Alimentadores lineales de corriente continua CC: Regulan la tensión de salida reduciendo la tensión de entrada mediante componentes electrónicos como transformadores y reguladores de voltaje. Son conocidos por su estabilidad y baja interferencia electromagnética (EMI), pero su eficiencia energética es menor.Resumiendo, suministran voltaje de salida que es una función lineal de la entrada de voltaje. Además, son más simples y menos ruidosos. Sin embargo, pueden ser menos eficientes que una fuente de alimentación o un alimentador conmutado. Dentro de los alimentadores lineales los hay dos tipos:

- Alimentadores lineales regulados: 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.

- Alimentadores lineales no regulados: Proporcionan 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.

Alimentadores conmutados: 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 conocidos por su eficiencia energética y tamaño compacto, lo que los hace adecuados para aplicaciones donde se requiere alta eficiencia y menor disipación de calor. También se denominan alimentadores compactos conmutados. El margen de tensión a la entrada es bastante amplio. Habitualmente de 100 ... 240V, lo que los hace válidos para distintos continentes a diferencia de la clavija. Resumiendo:

- La conversión de energía se realiza conmutando rápidamente componentes electrónicos

- Generalmente son más compactos y ligeros en comparación con los alimentadores lineales.

- En la actualidad se usan con más frecuencia debido a su menor coste.

Se puede distinguir fácilmente un alimentador lineal de uno conmutado. El alimentador compacto conmutado trabaja a alta frecuencia empleando un transformador muy pequeño que no tiene peso ni volumen. El alimentador lineal, en cambio, usa un transformador que convierte la red eléctrica AC en una corriente generalmente inferior, pero de la misma frecuencia 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 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 alimentadores sólo a las fuentes de alimentación domésticas más sencillas. Un ejemplo claro de fuente de alimentación que no podemos considerar alimentador son las son las fuentes de laboratorios cuyas posibilidades y funciones son muchos más sofisticadas.

Tipos de alimentadores de corriente continua por formato o diseño

Por su dimensión o diseño, en el mercado existen dos tipos principales:

Alimentadores de pared: El dispositivo está 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 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.
Alimentadores de sobremesa: Cuando necesitamos proporcionar corrientes superiores, el peso del alimentador no puede estar soportado por una clavija o enchufe. En este caso se diseña el alimentador para que esté 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

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, etc., según los estándares locales.
Conectores de CC: Existe 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 y USB-C, entre otros. Hay alimentadores con conector multiclavija que son 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. 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 alimentador de un sistema multitensión, sino que además se añade un sistema multiclavija que permita un mayor número de aparatos posibles a alimentar.

Alimentadores USB: También llamados coloquialmente cargadores USB. Utilizan un conector USB estándar, como USB-A, USB-B, micro USB o USB-C, para conectarse a dispositivos electrónicos. Son comunes para cargar móviles, tablets, cámaras, auriculares y otros dispositivos que se cargan a través de un USB.
Alimentadores inalámbricos: Utiliza una 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: Aunque su función es la de alimentar, se denominan convertidores DC/DC y cuentan con las categorías correspondiente: Convertidores DC/DC y Convertidores DC/DC para auto.

Fuera de los alimentadores de corriente continua existen los alimentadores de corriente alterna. En realidad se trata de transformadores eléctricos contenidos en una caja parecida a la de los alimentadores 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.

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Tipos de alimentadores de corriente continua por formato o diseño

Tipos de alimentadores CC comunes