Un resistore di spurgo è un componente elettrico che assorbe energia elettrica in uscite di alimentazione non regolate per migliorare la regolazione della tensione. Di solito viene utilizzato negli alimentatori a corrente continua (CC) non regolati. Il resistore di dispersione può essere eliminato negli alimentatori regolati a bassa tensione e non è necessario nei regolatori di tensione lineari o negli alimentatori a commutazione con controllo del ciclo di lavoro rapido per mantenere una tensione CC costante. Le alte tensioni possono essere difficili da regolare utilizzando regolatori elettronici. Un circuito con un trasformatore flyback può utilizzare un resistore di spurgo per mantenere un’alta tensione quasi costante per televisori e oscilloscopi a tubo catodico (CRT).
Un tipico alimentatore da corrente alternata (CA) a CC ha un raddrizzatore e un filtro. Il raddrizzatore accetta corrente alternata, sotto forma di onda sinusoidale, per generare un’uscita di corrente continua pulsante a semionda oa onda intera. Invece di una porzione positiva e negativa dell’onda sinusoidale, il raddrizzatore emette una versione solo positiva dell’onda sinusoidale o addirittura reindirizza il ciclo negativo per diventare un altro semiciclo positivo in un processo chiamato rettifica a onda intera. Il filtro dopo il raddrizzatore è solitamente un banco di condensatori in grado di sostenere le correnti di carico secondo necessità. Il resistore di dispersione è necessario per migliorare la regolazione della tensione di un alimentatore perché riduce la tensione a vuoto di un alimentatore non regolato, il che rende la tensione di uscita a vuoto più vicina alla tensione di carico nominale inferiore.
La conversione da AC a DC trasforma i livelli di tensione dovuti ai condensatori nel filtro e al carico. Ad esempio, dato un trasformatore step-down che fornisce una tensione secondaria nominale di 10 volt di corrente alternata (VAC), che è il livello quadratico medio (RMS), l’uscita CC a vuoto è di circa 15.7 volt di corrente continua (VDC), mentre il la tensione di carico nominale può essere di circa 10 VDC. Si può osservare che la differenza tra la tensione a vuoto e quella a carico nominale è di circa 6 volt (V), che è elevata e una variazione del 38% da assenza di carico a pieno carico. Un passaggio ideale da tensione di uscita a vuoto a pieno carico è 0 V CC.
La resistenza di spurgo abbassa la tensione a vuoto. Invece di 15.7 V CC, il collegamento di un resistore di dispersione sull’uscita CC può far sì che la tensione a vuoto sia di 11 V CC. In questo caso, la variazione da vuoto a pieno carico è solo del 9% circa, data una tensione di carico nominale di 10 VDC.
L’utilizzo di un raddrizzatore a ponte a onda intera invece di un raddrizzatore a semionda a diodo singolo migliora le prestazioni dell’alimentatore. Un singolo diodo o raddrizzatore a semionda determina un utilizzo inferiore del 50% della potenza CA in ingresso poiché il raddrizzatore a semionda assorbe potenza CA solo nel semiciclo positivo o negativo dell’onda sinusoidale in ingresso. I raddrizzatori e i componenti resistivi non immagazzinano energia, mentre il condensatore di filtro immagazzina energia verso il picco dell’onda sinusoidale CA. L’energia immagazzinata aiuta a mantenere la tensione CC costante come consentito dalla corrente di carico.