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¿QUÉ ES UNA FUENTE DE ALIMENTACIÓN?

No es una fuente de donde manan bocatas de jamón, cervecitas, langostinos ni nada de eso. SE TRATA DE UN CIRCUITO ELECTRONICO que nos suministra la corriente eléctrica necesaria para que funcionen los equipos que las utilizan.

Los aparatos electrónicos que se usan en las casas (televisores, radios, ordenadores, amplificadores de sonido, etc.) o en la industria (equipos de soldadura, autómatas programables, tornos actuales, etc.) utilizan unos componentes electrónicos (puertas lógicas, circuitos integrados amplificadores, temporizadores, memorias etc.) que necesitan unos tipos de corriente que no son suministrados por la red eléctrica directamente, si no que hay que conseguirlos partir de esta.

AHORA CABE PREGUNTAR ¿POR QUÉ ESA VARIEDAD DE TIPOS DE CORRIENTE Y TENSIONES?.

Si por ejemplo, en nuestros coches utilizáramos una corriente eléctrica de 220v (no diferenciamos ahora si corriente alterna o continua), nos encontraríamos con que en los casquillos donde colocamos las lámparas tendríamos que tener unas protecciones mucho mayores contra la humedad y el polvo puesto que de lo contrario esa humedad y polvo formarían una especie de pasta conductora que al final con esa tensión tan alta para esos menesteres quemaría dichos casquillos.

En el caso de ordenadores, amplificadores, autómatas etc. los circuitos integrados que los componen están construidos por capas muy finas de unos materiales (semiconductores) pegadas íntimamente unas a otras, con lo cual una tensión como la de la red (220v, y seguimos sin diferenciar entre alterna o continua) produciría el mismo efecto que el del rayo de una tormenta, ósea que saltaría el arco eléctrico entra las capas y romperían el componente electrónico.

EN DEFINITIVA LOS DIFERENTES TIPOS DE CORRIENTE ELECTRICA QUE NECESITAMOS DEPENDE DE LAS NECESIDADES DE LOS EQUIPOS Y LAS CARACTERISTICAS DE LOS COMPONENTES QUE LOS FORMAN.

ENTRANDO EN MATERIA MAS ESPECIFICA TENDREMOS QUE SABER QUE ES LA CORRIENTE ELECTRICA Y SUS TIPOS MAS BASICOS.

La definición mas simple de la corriente eléctrica es: La corriente eléctrica la podemos definir como una circulación de electrones a través de un circuito cerrado conductor.

¿Y COMO ES ESO DE LOS ELECTRONES CORRETEANDO POR UN CONDUCTOR?

Para poder entender que es la corriente eléctrica es necesario conocer los siguientes principios básicos:

1. Toda la materia está compuesta por átomos. 2. Los átomos a su vez están compuestos por unas partículas que se denominan ,

protones, neutrones y electrones.

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3. Los electrones tienen cargas negativas, los protones cargas positivas y los neutrones no poseen carga eléctrica alguna, y en los átomos las cargas están equilibradas.

4. A los átomos se les puede agregar o quitar electrones y en ese caso se les

denomina iones y tienen carga eléctrica. 5. Principio de atracción y repulsión.

Cargas de distinto signo se atraen y de igual signo se repelen.

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DECIA QUE LA CORRIENTE ELÉCTRICA LA PODEMOS DEFINIR COMO UNA CIRCULACIÓN DE ELECTRONES A TRAVÉS DE UN CIRCUITO CERRADO CONDUCTOR,

PUES AHORA VAMOS A VER UN SIMIL CON UN CIRCUITO HIDRÁULICO.

En el circuito hidráulico tenemos una bomba que con sus palas ejerce una presión sobre el liquido

del circuito, esta presión a su vez origina un caudal del mencionado liquido, por el circuito cerrado

que forma la tubería y el serpentín intercalado que está compuesto por una tubería muy fina.

Si la bomba ejerce una presión y origina un caudal suficiente para que el líquido utilizado sea

capaz de circular por el serpentín, se originará en este elemento un desprendimiento de energía

calorífica producido por el rozamiento del liquido por las paredes internas del tubo.

En el circuito eléctrico la bomba se sustituye por un generador, la presión por la diferencia de

potencial o voltaje, el caudal del liquido por un chorro de electrones (intensidad eléctrica), el

serpentín por lo que se denomina una resistencia eléctrica, la cual al pasar a través de ella los

electrones produce un desprendimiento de energía calorífica.

EL GENERADOR EQUIVALE A LA BOMBA, EL VOLTAJE A LA PRESION DE LAS PALAS, LOS CABLES A LOS TUBOS, EL CHORRO DE ELECTRONES (INTENSIDAD) AL CAUDAL DE AGUA, LA RESISTENCIA ELECTRICA AL SERPENTIN.

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El generador lo que hace es poner los electrones en una de sus conexiones (bornes) y las cargas positivas (iones positivos) en la otra conexión. POR EL PRINCIPIO DE ATRACCION Y REPULSION, los electrones correrán por el cable, pasaran por la resistencia para llegar a combinarse con los iones positivos y equilibrarlos. EL TRABAJO DEL GENERADOR CONSISTE EN TENER SIEMPRE UNA CANTIDAD DE ELECRONES EN UN BORNE Y LAS CARGAS POSITIVAS CORRESPONDIENTES EN EL OTRO Y ESTAR SIEMPRE ASI MIENTRAS QUE ESTÉ FUNCIONANDO.

MAGNITUDES CIRCUITO HIDRAULICO CIRCUITO ELECTRICO

PRESION DE LAS PALAS DE LA BOMBA TENSION O DIFERENCIA DE POTENCIAL

CAUDAL DE AGUA (CHORRO DE AGUA) INTENSIDAD (CHORRO DE ELECTRONES)

SERPENTIN (DIFICULTAD A PASO DE AGUA) RESISTENCIA (DIFICULTAD AL PASO DE ELECTRONES)

FORMULAS

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QUE ES CORRIENTE ALTERNA Y QUE CORRIENTE CONTINUA.

Si tenemos una espira girando entre dos imanes uno positivo (P) y otro negativo (N), y los nombro así de manera intencionada, porque normalmente se le denomina norte y sur, el efecto producido es el siguiente:

1. Cuando el lado de la espira marcado con rojo está en el punto 1, se encuentra justo en medio del imán P y el N, con lo cual no tiene ni valor + ni -, si no que su valor es CERO voltios.

2. Cuando el lado rojo al girar la espira esta en el punto 2, al estar en el lugar más próximo al N, con lo que será el MÁXIMO VOLTAJE NEGATIVO.

3. Si la espira sigue girando hasta llegar al punto 3, volverá en su punto rojo a tener CERO voltios por encontrarse en la mitad entre el N y el P.

4. Llegando el punto rojo de la espira al punto 4, al estar en la distancia más próxima a P tendrá el MÁXIMO VOLTAJE POSITIVO.

Si continua girando la espira volverá a estar en el punto 1, y se repetirá la misma secuencia mientras que esta esté en movimiento.

La imagen (oscilograma) es real (números y letras superpuestos) y muestra como es la forma de

onda de la corriente alterna

Si trazamos una línea imaginaria entre

los puntos 2, y otra entre los puntos 4,

la distancia entre ambas líneas

representan 220 voltios de corriente

alterna, y de cada punto 1 al otro punto

1 tendremos 1 Hz, (o ciclo) y esto en

Europa se repetiría 50 veces en un

segundo (50 Hz)

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¿PORQUE LA CORRIENTE ALTERNA ES ASI?

Porque en las centrales hidroeléctricas, los generadores que producen la corriente están formados por un sistema de espiras e imanes (lógicamente mas complejo de lo explicado) que generan la corriente eléctrica y estos generadores se hacen girar con la fuerza del agua al caer por la presa. La misma técnica emplearían los aerogeneradores.

Por motivos de transporte la energía eléctrica que suministran las centrales son de una tensión muy alta (pueden alcanzar cientos de KILOVOLTIOS) y una intensidad muy baja. Esto es así porque el chorro de electrones (intensidad) que necesitaríamos para abastecer a una ciudad sería muy grande a una tensión domestica (220v) y los cables tendrían que ser de una sección muy grande (tuberías muy grandes).

Si tenemos una subcentral que le llega 10000 voltios que hacemos, llevamos estos voltios a las casas ¿le conectamos el televisor del tirón?¿Y el PC?.....¿que hacemos entonces? Pues se utiliza un aparato eléctrico que se denomina transformador.

TRANSFORMADOR

Una representación básica de un transformador sería la de la figura, donde se puede entender el funcionamiento, así que este componente estaría compuesto (en este caso) de un núcleo de hierro sobre el que se ha enrollado por un lado un hilo de cobre muy fino y muchas vueltas al que llamaremos PRIMARIO (que consideraremos como tal en este caso) y por otro lado enrollaremos un hilo grueso pero con menos vueltas que llamaremos SECUNDARIO.

Al ser corriente alterna, imantaríamos el núcleo de hierro unas veces POSITIVO y otras NEGATIVO, y los campos magnéticos originarían en el SECUNDARIO una tensión que sería proporcional al número de espiras (vueltas) con respecto al PRIMARIO.

En este caso a modo de ejemplo podríamos conectar los 10000 voltios en el primario (BP) en las puntas ap y bp y lo que conseguiríamos es que en el secundario (BS) obtendríamos los 220 voltios. Siempre estamos hablando de corriente ALTERNA.

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YA TENEMOS LOS 220V DE CORRIENTE ALTERNA PARA CONECTAR EL ORDENADOR, ¿Y AHORA QUE?

El tener 220v de corriente alterna, para los componentes que utiliza un ordenador no significa nada, porque estos utilizan corriente continua de diferentes tensiones por requerirlo los componentes internos del mismo. Conectar 220 v de corriente alterna a un microchip es quemarlo al instante, y al resto de integrados, puertas lógicas, transistores, resistencias etc. etc. les sucedería lo mismo.

Necesitamos corriente CONTINUA que es la que no varía de polaridad (POSITIVO o NEGATIVO) con el tiempo y de unos valores bastante mas bajos que 220v.

La imagen (oscilograma) representa la corriente continua pura, la de una batería de 12 V, como se aprecia no cambia ni de valor ni de polaridad (siempre es positivo).

Esta imagen (oscilograma) representa una corriente continua de onda cuadrada, como se aprecia cambia de valor pero no de polaridad (siempre es positivo aunque varíe el valor).

En el ordenador necesitaremos como norma general, corriente continua pura.

Las tensiones necesarias en un ordenador para alimentar sus circuitos son 3v, 5v, -5v, 12v y -12v. LOGICAMENTE HABLAMOS DE CORRIENTE CONTINUA.