sábado, 22 de febrero de 2014

Fuentes de alimentación

¡Hola a todos!

Hoy enlazaremos con la iluminación del cuarto escogiendo la fuente de alimentación que enviará energía a nuestros LEDs dejando el cuarto chulísimo.
Aprenderemos las características básicas de una fuente de alimentación y cómo entender de una forma sencilla las principales magnitudes eléctricas..



Voltios, amperios, vatios... ¿qué es todo esto?

El objetivo de una fuente de alimentación es conectarse a la red eléctrica general de nuestra casa y proporcionar energía a un dispositivo electrónico.
Concretamente la energía que se necesite, ni más (que lo fundimos) ni menos (que entonces no funciona).

Cuando hablamos de electricidad, debemos entender dos magnitudes fundamentales:

Voltios (V, voltaje, tensión, ...)

Es una magnitud que los seres humanos hemos decidido tomar como referencia, siempre fija para saber a qué atenernos. Así, sabéis que vuestra casa utiliza 220 voltios y tan tranquilos mientras todo lo que enchuféis sea de 220 voltios.

A nadie se os ocurriría enchufar un aparato antiguo de 125 voltios, ¿verdad?
¿Por qué? Porque sabéis que os lo cargáis inmediatamente, que está preparado para muchos menos voltios y que va a salir ardiendo o algo peor.



Pues por hoy no me voy a meter en mucho berenjenales y baste decir que entre el "positivo" y el "negativo" hay una tensión (voltaje) determinado, escrito en la placa de la fuente de alimentación y que debe coincidir exactamente con los voltios que necesita el aparato electrónico que estamos conectando.

Otro día hablaremos más de los voltios, que tienen mucha miga.

Amperios (A, amperaje, corriente, ...)

Preparaos, que aquí es donde se lía el común de los mortales...

Una vez que la fuente de alimentación ha establecido el voltaje para la que se ha fabricado, ya está todo listo para que los electrones empiecen a salir llevando la energía eléctrica por todo el circuito.
¿Pero cuánta energía eléctrica?
Pues si la fuente envía pocos electrones, será poca energía y si manda muchísimos pues estaremos a tope de energía. Ya está. Quiero que os imaginéis la corriente como el flujo de agua que sale de vuestro grifo.

Y la cantidad de corriente que sale depende de las necesidades del momento. 
Esta es la clave para entenderlo.



Simplificando: si tenéis una lámpara de las que se regulan, lo podéis ver perfectamente.
La bombilla es de 220v (220 voltios, abreviado), y se le envían 220v siempre. 
Pero la corriente que se le envía depende del brillo que queráis. Cuanto menos brillo queráis, menos corriente se le manda. Pero siempre 220v.
Otro día hablaremos de regular brillos, pero espero que con esto haya quedado lacro que la corriente es un flujo variable de electrones que dependen de la demanda que haya en cada momento.

Cuando leemos que una fuente de alimentación es de 3 amperios, lo que realmente quiere decir es que esa fuente de alimentación no puede dar más que esa corriente. 
Se compromete a darnos exactamente los voltios para los que se ha fabricado y la corriente que le pidamos, pero no más. A partir de ahí se romperá.

Por eso podemos cargar un pequeño MP3 (pide 0,3 amperios) con un cargador de smartphone (es capaz de dar hasta 3 amperios). La corriente que fluirá serán los 0,3 amperios que pide el MP3.
Sin embargo, no podemos hacerlo al revés, porque nuestro flamante smarphone va a pedir 1 o 2 amperios, y el pequeño cargador de MP3 no es capaz de dar más de 0,3 amperios. Se esforzará, se calentará y se quemará, al igual que a todos cuando nos piden más de lo que podemos hacer  :D

Por cierto, todos funcionan a 5 voltios.

En la foto del cargador más arriba leeréis DC 12V 700 mA.
Jamás podremos usarlo ni para el MP3 ni para el smartphone, aparte de porque el conector no es el mismo (que os veo, que os veo :D).

Vale, y eso de la potencia y los vatios

Como hemos visto, se dejan fijos los voltios y se ponen los amperios que sean necesarios, a ser posible dejando un margen. Los amperios cambiarán según las necesidades.

¿Cómo comparo lo que consumen diferentes dispositivos? 
Con la potencia, que para eso la hemos inventado.
Hablar de potencia nos permite olvidarnos de voltios y amperios, aunque evidentemente sale de ellos

¡¡¡Horror!!! Sí, la fórmula:

Potencia = Tensión * Corriente

Bueno, esta era fácil, ¿no?
El resultado es el número de vatios (W para abreviar) que se están consumiendo.

Como los amperios están por ahí metidos, volvemos a hablar de capacidad máxima.

Sí, mirad el secador, pone que son 3000 W pero eso no es la potencia que está usando siempre. 
Cuando lo ponéis en frío a la mínima velocidad consume mucha menos potencia que cuando lo ponemos a soplar aire muy caliente a tope.
Recordamos: que el secador sea de 3000W significa que se compromete a consumir como máximo esa potencia.

La potencia por lo tanto nos permite unificar mentalmente la cantidad de energía que se puede involucrar al conectar algo, y saber si es mucha o poca.
Algo así como las terribles "calorías por 100g" que me ponen en las cosas ricas que me gustan.  :'(

Descansad...

Vale, ahora a digerir esto y a hacer comentarios en el post de Google+ hasta que os quedéis tranquilos y bien empapados de todo lo anterior.

Descansad bien...