Raddrizzatore vs Convertitore: differenze principali nell'elettronica di potenza
Distinzione fondamentale
Raddrizzatore = AC → DC (unidirezionale).
Convertitore = AC→DC, DC→DC, AC→AC, o DC→AC — cambia tensione/frequenza/forma.
Raddrizzatore
- Funzione: Permette il flusso di corrente in una sola direzione (diodi, SCR, MOSFET).
- Uscita: DC pulsante (onda semintera/intera). Tensione media sempre inferiore al picco AC (Vdc ≈ 0,9×Vac_rms per ponte a onda intera).
- Tipi: Onda semintera, ponte a onda intera, centro-prelievo, controllato (SCR), attivo (PFC).
- Applicazioni: Stadio frontale alimentatori, caricabatterie, elettrodeposizione, trasmissione HVDC.
Convertitore (Convertitore di potenza)
- Funzione: Cambia la forma/livello elettrico usando topologia di switching (trasformatori, induttori, condensatori, semiconduttori).
- Categorie:
- AC→DC (Raddrizzatore + Filtro + Regolatore): SMPS, alimentatori laptop, caricatori telefono.
- DC→DC: Buck (step-down), Boost (step-up), Buck-Boost, Ćuk, SEPIC. Regolazione tensione, POE, sistemi batteria.
- DC→AC (Inverter): Solare, UPS, azionamenti motore, trazione EV.
- AC→AC (Cicloconvertitore / Convertitore a matrice): Cambio frequenza, regolazione tensione.
- Caratteristica chiave: Può alzare o abbassare la tensione, isolare (trasformatore), regolare strettamente, correggere il fattore di potenza.
Analogia
Raddrizzatore = valvola unidirezionale. Convertitore = valvola + pompa + regolatore di pressione + cambiafrequenza.
In pratica
Un alimentatore per laptop è un convertitore (AC→DC, abbassa 120/230 V a 19 V). Il suo stadio di ingresso include un raddrizzatore. Un alternatore auto è un raddrizzatore (AC trifase → DC) + regolatore. Un inverter solare è un convertitore (DC→AC).