Los adaptadores de CA convierten una corriente alterna de alto voltaje en una corriente continua de bajo voltaje para su uso con dispositivos que requieren un voltaje relativamente constante (dentro de una tolerancia). La corriente continua también es necesaria para recargar las baterías, lo que hace que los adaptadores de CA sean esenciales para dispositivos electrónicos como los ordenadores portátiles (véase la figura 1) y los teléfonos móviles[1] Los adaptadores de CA más antiguos desperdician bastante electricidad en forma de energía de reserva, pero las recientes normativas y las posteriores innovaciones han reducido considerablemente la cantidad de electricidad desperdiciada. Para más información, consulta el apartado de energía en espera.
Cómo funciona
Un simple adaptador de CA consta de un transformador, un rectificador y un filtro electrónico. El transformador convierte inicialmente una corriente alterna de relativamente alto voltaje que se suministra desde una toma de corriente a un voltaje más bajo adecuado para el dispositivo que se alimenta[2][3] Un rectificador convierte entonces la corriente alterna en corriente continua. Hay dos tipos distintos de rectificadores: el rectificador de media onda y el rectificador de onda completa.
Rectificador de media onda
El rectificador de media onda bloquea efectivamente el flujo de corriente en una dirección mediante el uso de un diodo (véase la figura 2). Esto crea una corriente continua pulsante. Al bloquearse la mitad de la corriente, se pierde gran parte de la energía suministrada y la tensión media de la potencia rectificada de media onda es inferior a la de la potencia rectificada de onda completa.
Rectificador de onda completa
Hay varios tipos de rectificadores de onda completa. En lugar de bloquear la corriente eléctrica en una dirección, estos rectificadores invierten su dirección para que la salida sea una corriente continua pulsante constante. Un tipo común de rectificador de onda completa es el puente rectificador de onda completa[5] (véase la figura 3).
Suavizado
Como se ve en las figuras 2 y 3, la tensión de salida de los dos rectificadores sigue variando mucho. Sin embargo, la mayoría de los dispositivos que funcionan con corriente continua necesitan una tensión constante. Para conseguirlo se utiliza un circuito o condensador de suavizado. En su forma más sencilla, un componente del circuito conocido como condensador de reserva o condensador de alisado se coloca a la salida del rectificador. Esencialmente, libera la energía almacenada cuando el rectificador no emite tensión[7], lo que crea una tensión bastante estable. Sin embargo, quedan algunas ondulaciones de la tensión de CA (véase la figura 4).
Adaptadores de CA modernos
En el uso moderno, el adaptador más común es la fuente de alimentación en modo conmutado (SMPS). Éstas son bastante más complejas que las fuentes de alimentación reguladas lineales y tienen claras ventajas. La principal ventaja de la SMPS es que proporciona fuentes de corriente continua que pueden suministrar más potencia para un tamaño, coste y peso determinados del adaptador[8].
Las SMPS se utilizan en muchas aplicaciones, como cargadores de baterías, ordenadores portátiles, vehículos, iluminación LED y otros productos electrónicos de consumo. Para saber más sobre el funcionamiento de las unidades SMPS, visite Aprenda sobre electrónica.