Che cos’è un convertitore da corrente a tensione?

Un convertitore da corrente a tensione è una forma di circuito che, come suggerisce il nome, riceve una corrente in Ampere e la converte nella corrispondente quantità di tensione. Questi convertitori utilizzano un resistore per mantenere costante la quantità di energia prodotta, che è preferibile all’utilizzo di correnti al variare del loro flusso. L’esecuzione di un dispositivo in tensione generalmente consuma meno energia rispetto alla stessa operazione che utilizza la corrente. Pochissimi dispositivi elettrici funzionano a corrente, quindi se la fonte di alimentazione è sotto forma di corrente, come la potenza di una batteria per auto, è spesso necessaria la conversione.

Esistono due tipi principali di convertitori da corrente a tensione: passivi e attivi. Un convertitore da corrente a tensione passivo è il tipo più semplice e generalmente non è utilizzabile in ambienti reali. In un ambiente ideale sarebbe possibile mantenere una corrente costante e nessuna energia andrebbe persa durante il processo di conversione, ma poiché ciò è impossibile, un convertitore attivo funzionerà meglio. Un convertitore attivo corrente-tensione aggiunge amplificatori operazionali (amplificatore operazionale) al circuito, fornendo una potenza aggiuntiva sufficiente per rendere funzionale il convertitore in un ambiente reale.

Una volta che la corrente è stata convertita in tensione ed è stata aumentata con l’amplificatore operazionale, la tensione può essere utilizzata per fornire energia a qualsiasi dispositivo elettronico necessario. Solitamente viene aggiunto un resistore per ridurre la quantità di elettricità che passa attraverso il circuito esattamente alla quantità richiesta dal dispositivo. Ciò impedisce il sovraccarico del circuito.

Una recente invenzione chiamata convertitore di tensione a condensatore commutato consente di convertire le correnti in tensione senza utilizzare resistori per mantenere la quantità di elettricità che passa attraverso il circuito. Questi utilizzano condensatori per controllare ancora più finemente la quantità di resistenza applicata alla tensione. Sono anche più piccoli e possono essere inseriti su circuiti stampati più piccoli.

Poiché molti strumenti scientifici utilizzano la corrente come unità di misura per il segnale di ingresso, nei laboratori viene comunemente utilizzato anche un convertitore da corrente a tensione. In particolare, questi strumenti sono utilizzati in situazioni di laboratorio che comportano il test e la progettazione di molti tipi di strumenti. La maggior parte di questi convertitori esegue solo test e manutenzione di macchine utilizzate in ambienti di laboratorio o industriali, ma ci sono alcune versioni comuni nell’uso quotidiano. Sono utilizzati nel test e nella manutenzione dei controlli e delle caratteristiche di sicurezza di veicoli come automobili e aeroplani. Anche le parti elettroniche di un’auto utilizzano convertitori.

La necessità di un buon convertitore da corrente a tensione è destinata a crescere in futuro. I requisiti per i test di sicurezza meccanici e la necessità di funzionalità elettroniche sui veicoli moderni garantiscono una domanda e un utilizzo costanti per i convertitori da corrente a tensione. Il loro uso in campo accademico e industriale rimarrà probabilmente elevato e probabilmente aumenterà a causa dei nuovi progressi tecnologici.