Un raddrizzatore di potenza è un dispositivo utilizzato per trasformare la corrente alternata (AC) in corrente continua (DC). Un raddrizzatore è l’opposto di un inverter di potenza, che trasforma la corrente continua in corrente alternata. Molti piccoli elettrodomestici come laptop, televisori e sistemi di videogiochi utilizzano questi dispositivi per creare energia utilizzabile.
Ci sono due tipi fondamentali di energia elettrica. L’alimentazione CA inverte periodicamente la direzione da negativo a positivo e viceversa. La corrente continua non inverte la direzione.
Poiché l’alimentazione CA può essere trasferita tramite cavi con perdite minime, l’energia che passa dall’azienda elettrica alla casa media è l’alimentazione CA. Il problema è che la maggior parte dei piccoli dispositivi domestici funziona con alimentazione CC. È necessario utilizzare un raddrizzatore di alimentazione per consentire a questi dispositivi di funzionare quando collegati a una presa a muro comune.
Può essere semplice come un singolo diodo. Un diodo è un piccolo componente in vetro e filo che conduce elettricità in una sola direzione. Il singolo diodo può fungere da raddrizzatore bloccando la corrente alternata negativa o positiva.
Un raddrizzatore di potenza che utilizza un singolo diodo esegue la rettifica a semionda. Ciò significa che solo metà dell’onda raggiunge l’uscita. È economico e facile, ma molto inefficiente.
L’efficienza può essere aumentata utilizzando più diodi. Un raddrizzatore di potenza a onda intera converte l’intero segnale CA in potenza CC. Questo metodo richiede quattro diodi in una formazione chiamata ponte a diodi.
Un raddrizzatore a onda intera simile al ponte a diodi può essere realizzato utilizzando un trasformatore e due diodi. Il trasformatore deve avere un avvolgimento secondario con presa centrale. Ciò significa che viene effettuato un collegamento a metà del trasformatore. Questo è più efficiente del singolo diodo ma più costoso del metodo del ponte a diodi. Esistono altre forme di raddrizzatori, ma queste sono le più utilizzate.
Il problema principale con qualsiasi raddrizzatore è che l’alimentazione CA ha picchi e depressioni. La CC prodotta da questo tipo di alimentazione non ha una tensione costante. Ciò può causare complicazioni con le apparecchiature elettriche.
Per produrre un segnale CC stabile, il raddrizzatore di potenza deve essere accoppiato con una sorta di circuito o filtro di livellamento. Il più semplice di questi è un condensatore di riserva posto all’uscita del raddrizzatore di potenza. Più grande è il condensatore, maggiore sarà l’attenuazione dell’ondulazione. Lo svantaggio è che un grande condensatore creerà correnti di picco più elevate.