Come costruire un convertitore AC/DC
Molti dispositivi elettronici (computer, TV, caricabatterie cellulari) richiedono tensioni DC (corrente continua) per alimentare i circuiti. Gli apparecchi che si collegano alla presa a muro necessitano di un circuito che converta i 120 V AC in una tensione DC desiderata.
Occorrente
- Trasformatore abbassatore (step-down)
- Quattro diodi a semiconduttore
- Condensatore elettrolitico (opzionale)
- Filo
- Breadboard
- Pistola/penna saldatrice e stagno
- Cavo e spina AC
Istruzioni
Conversione AC in DC
Molti dispositivi richiedono tensioni DC variabili. Per quelli alimentati da presa a muro, serve un circuito che converta 120 V AC nella tensione DC voluta.
La corrente alternata (presa di casa) inverte polarità 60 volte al secondo (60 Hz). La tensione sale da zero al picco positivo, scende sotto zero al picco negativo, in onda sinusoidale. In DC la polarità è costante: + e - non cambiano (es. pila torcia).
Un diodo semiconduttore raddrizza mezza onda: posto su uno dei due conduttori AC, lascia passare solo la semionda positiva (anodo→catodo). L'uscita sul catodo è sempre positiva, ma manca durante la semionda negativa: si recupera solo metà ciclo.
Due diodi su trasformatore con "centro-tap" raddrizzano entrambe le semionde. Il trasformatore abbassa i 120 V alla tensione necessaria. Configurazione a due diodi: anodi ai due capi del secondario, catodi uniti = uscita DC positiva; centro-tap = massa/negativo. Usato negli "wall wart" (alimentatori a spina).
Un condensatore elettrolitico sull'uscita DC (configurazione a 2 o 4 diodi) liscia ulteriormente la tensione. Rispettate la polarità: + su uscita positiva, - su massa (centro-tap). Tensione del condensatore > tensione DC di uscita a vuoto. Formula per capacità ottimale, ma sperimentate con 100 µF per uscita 12 V. Oscilloscopio per verificare riduzione ripple.