En toda empresa del sector industrial se necesita tener un abastecimiento de energía eficiente que no interfiera con los procesos de producción. Por esta razón, reconocer qué es una fuente de alimentación eléctrica, así como los tipos que existen y sus características, se convierte en un requisito indispensable para poder utilizarla correctamente y no fallar en el intento.
Entonces, en primer lugar -y para asimilar la importancia de la energía eléctrica en las industrias-, definamos qué entendemos por fuente de alimentación eléctrica de carácter industrial.
En pocas palabras se trata de un dispositivo o circuito que convierte la tensión alterna en una o varias tensiones continuas y, además, regula la tensión de salida a unos valores determinados. A modo de ilustración: una de estas fuentes puede conectarse en una entrada a 120V en corriente alterna (conexión normal de una vivienda en Ecuador) y la transforma en corriente continua de 9V a la salida.
Una fuente de alimentación industrial, en concreto, es uno de varios tipos de fuentes de alimentación diseñadas para monitorear y controlar la cantidad de energía que se proporciona a una operación comercial específica.
¿Para qué sirve una fuente de alimentación? Aquí sus funciones:
Del mismo modo que es esencial comprender qué es una fuente de alimentación, también se debe conocer para qué se sirve. Las fuentes de alimentación son herramientas imprescindibles para una planta industrial, ya que deben proporcionar la potencia correcta a sus sistemas y así asegurar que funcionen correctamente.
Las funciones esenciales de estas fuentes son cuatro:
Transformación. Reducción de la tensión de entrada a la fuente a través de un transformador de bobina.
Rectificación. Se pasa de corriente alterna a corriente continua a través del componente ‘puente rectificador’. Esto permite que el voltaje no baje de 0 voltios y se mantenga por encima de esa cifra.
Filtrado. Se aplana al máximo la señal mediante uno o varios condensadores, los cuales retienen la corriente y la dejan pasar lentamente.
Estabilización. Cuando se dispone ya de la señal continua y casi del todo plana, solo resta estabilizarla por completo.
Características de las fuentes de alimentación
En relación a lo mencionado en el punto anterior, determinamos que las fuentes de alimentación reguladas o estabilizados se componen de 3 partes claves:
Un rectificador
El bloque de filtrado
El bloque estabilizador
Tipos de fuentes de alimentación
Una fuente de alimentación destinada a dispositivos electrónicos puede clasificarse básicamente como fuente de alimentación conmutada o como una fuente de alimentación lineal.
Fuentes lineales
Este tipo de fuentes ofrecen tres ventajas principales: simplicidad de diseño, capacidad de manejar cargas y un ruido de salida con niveles bajos. Están destinadas a potencias menores a 10W y el costo de sus componentes suele ser menor que el de las fuentes conmutadas. Por lo general, están destinadas a utilizarse para equipos de audio y como fuentes de alimentación de laboratorio.
Las fuentes lineales ofrecen una o más de una tensión continua estabilizada a la par de constante, indiferentemente de las variaciones de tensión de la red eléctrica. Estas siguen el esquema antes mencionado de transformador, rectificador, filtro y regulación.
Una fuente de alimentación lineal puede suministrar desde unos pocos vatios hasta varios cientos de vatios. Sin embargo, cabe recalcar algunas desventajas de las fuentes lineales: presentan un bajo nivel de eficiencia y generan pérdidas de energía. Además, se caracterizan por ser voluminosas y pesadas.
Fuentes conmutadas
Con estas fuentes la regulación eléctrica es ejercida por medio de los componentes electrónicos de potencia -como por ejemplo los transistores- que se utilizan en la conmutación. Y a diferencia de las fuentes lineales, este tipo de fuentes transmiten la potencia de manera instantánea.
Las fuentes conmutadas muestran un gran rendimiento y convierten la entrada de corriente no estable en corriente continua a un nivel diferente, indistintamente de si la tensión de entrada es continua o alterna. Por esta razón brindan la alimentación eléctrica óptima para sensores y demás componentes electrónicos.
Las fuentes conmutadas se aplican normalmente en todo tipo de paneles eléctricos y cajas de distribución, y durante las últimas décadas se han posicionado considerablemente como alternativa a las fuentes lineales, las cuales presentan desventajas en el peso elevado y la baja eficiencia.
¿Cuál es la mejor fuente de alimentación eléctrica para el sector industrial?
Luego de conocer la definición de qué es una fuente de alimentación eléctrica y distinguir sus características, podemos determinar cuál es la más conveniente para la industria. No es de extrañar que, teniendo en cuenta todo lo mencionado, las fuentes de alimentación conmutadas apuntan como las más idóneas para el entorno industrial.
Y es que, generalmente, la industria está optando por el uso de fuentes conmutadas en la mayoría de las aplicaciones. Cada vez son más utilizadas las fuentes de poder, gracias a su buen manejo de energía, su eficacia y a su reducido tamaño.
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